Wie schneiden Aluminiumlegierungen im Vergleich zu Edelstahl in Bezug auf Festigkeit und Preis ab?
Comment les alliages d’aluminium se comparent-ils à l’acier inoxydable en termes de résistance et de prix ?
Comparaison de la résistance mécanique
L’acier inoxydable surpasse généralement les alliages d’aluminium en matière de résistance à la traction et de limite d’élasticité. Par exemple, l’acier inoxydable SUS304 présente une résistance à la traction d’environ 520 à 750 MPa, tandis que l’aluminium 6061-T6 offre typiquement 310 MPa. Les variantes inoxydables à haute résistance comme le SUS630 (17-4PH) peuvent dépasser 1 000 MPa, ce qui les rend adaptées aux applications structurelles et aux pièces supportant de fortes charges. En revanche, les alliages d’aluminium à haute résistance tels que l’7075-T6 peuvent atteindre 570 MPa, mais restent moins résistants à l’usure et à la fatigue dans le temps que l’acier inoxydable.
Poids et rapport résistance/poids
Malgré une résistance absolue plus faible, les alliages d’aluminium ont une densité environ trois fois inférieure à celle de l’acier inoxydable. Cela leur confère un meilleur rapport résistance/poids, les rendant idéaux pour les applications où la légèreté est essentielle, notamment dans l’aéronautique, l’automobile et la robotique.
Propriété | Aluminium 6061-T6 | Aluminium 7075-T6 | Acier inoxydable SUS304 | Acier inoxydable SUS630 |
|---|---|---|---|---|
Densité (g/cm³) | 2,70 | 2,81 | 7,93 | 7,75 |
Résistance à la traction (MPa) | 310 | 570 | 520–750 | 930–1 180 |
Résistance à la corrosion | Bonne | Modérée | Excellente | Très bonne |
Usinabilité | Excellente | Correcte | Modérée | Modérée |
Comparaison des prix
L’aluminium est généralement plus économique, tant au niveau du matériau brut que de l’usinage. Selon les données de 2024 :
Aluminium 6061-T6 : ~2,5 à 3,0 USD/kg
Aluminium 7075-T6 : ~4,0 à 4,5 USD/kg
Acier inoxydable 304 : ~5,0 à 6,0 USD/kg
Acier inoxydable 17-4PH : ~7,5 à 9,0 USD/kg
La faible densité de l’aluminium se traduit également par un poids réduit par pièce, ce qui diminue les coûts d’expédition et le temps d’usinage grâce à une évacuation plus facile des copeaux. Il est particulièrement économique pour les projets d’usinage CNC à grande échelle ou à haute vitesse.
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