304, 201 ou 316 : quel inox achetez-vous réellement ?

Les poignées inox de nombreuses usines sont photographiées sous la même forme, sur le même fond blanc. Les photos ne mentent pas. Le métal est différent, et la différence n'apparaît qu'après un an de pose sur le bâtiment, bien après le dédouanement du conteneur, la levée de la retenue de garantie et le départ de l'acheteur vers d'autres projets.

HYDE (Canton Hyland, Zhongshan, depuis 1998) fabrique les modèles LH1033 SS, LH1016 et NCB présentés dans cet article.

Trois nuances circulent couramment. La 304 est l'inox architectural par défaut : environ 18 % de chrome, 8 % de nickel, pas de molybdène ajouté volontairement. C'est ce que la plupart des gens entendent par acier inoxydable, ce que visent la plupart des cahiers des charges, et dans un bâtiment ordinaire à l'intérieur des terres, elle ne se corrode pas. La 201 est un alliage de substitution inventé quand le nickel est devenu cher : elle ramène le nickel à environ 4 % et compense la structure austénitique par du manganèse et de l'azote. Elle coûte d'un cinquième à un tiers de moins, se polit en une finition impossible à distinguer de la 304 dans une salle d'exposition, et résiste nettement moins bien à la corrosion. La 316 va dans l'autre sens : elle ajoute 2 à 3 % de molybdène précisément pour résister à l'attaque des chlorures, le mode de défaillance qui pique la 304 près de l'eau salée et dans les piscines.

Pourquoi l'une rouille et l'autre non

L'acier inoxydable n'est pas un métal qui ne peut pas rouiller. C'est un métal qui se répare lui-même. Au-delà d'environ 10,5 %, le chrome réagit avec l'oxygène de l'air pour former une couche passive épaisse de quelques atomes, et quand cette couche est rayée, elle se reforme en quelques secondes, à condition que l'oxygène soit disponible et que rien ne l'attaque chimiquement. Tout cet article revient à se demander si ce film tient bien, et à quelle vitesse il se reforme.

C'est le chlorure qui le rompt. Un ion chlorure attaque le film passif en un point unique, le film ne se reforme pas assez vite à cet endroit, et la corrosion progresse en profondeur dans une piqûre au lieu de s'étendre en surface. C'est pourquoi une défaillance en milieu marin ressemble à des taches de rousseur plutôt qu'à une plaque rouillée, et pourquoi une poignée peut être parfaite sur 99 % de sa surface et être quand même refusée sur chantier.

Le molybdène répond directement à ce mécanisme : les 2 à 3 % de la 316 stabilisent le film passif spécifiquement contre l'attaque des chlorures. C'est toute la raison d'être de la 316, et la raison de son prix. Ce n'est pas une amélioration générale, c'est une amélioration ciblée.

L'histoire du nickel dans la 201 n'est que la moitié de l'histoire. Remplacer le nickel par du manganèse et de l'azote garde l'alliage austénitique, ce qui permet de le former et de le polir comme la 304. Mais la 201 contient aussi moins de chrome : l'ASTM A240 indique 16,0 à 18,0 % de chrome pour la 201 et 18,0 à 20,0 % pour la 304. Le chrome est l'élément qui forme le film passif ; la nuance qui en contient moins a donc une marge plus mince avant que le film cesse de se reformer. Le manganèse ne compense pas cela, car ce n'est pas son rôle.

Qui compare des nuances sur le papier rencontre tôt ou tard l'indice de résistance à la piqûre, le PREN, calculé comme le pourcentage de chrome plus 3,3 fois le molybdène plus 16 fois l'azote. Il classe correctement les nuances au molybdène, et il mérite d'être connu. Il flatte aussi la série 200 riche en azote, car ce terme en azote a été établi pour une autre famille d'alliages : un PREN qui place la 201 à côté de la 304 relève de l'arithmétique, pas de l'expérience en service. Utilisez-le pour comparer la 304 à la 316. Ne l'utilisez pas pour prétendre que la 201 convient au bord de mer.

La conséquence pratique est étroite et nette. À l'intérieur des terres, sous un climat sec ou tempéré, la 201 tient généralement pendant toute la durée de vie de l'aménagement : c'est pourquoi elle existe, et pourquoi ce n'est pas une arnaque. À quelques kilomètres de la mer, dans un hôtel côtier, autour d'une piscine, ou partout où l'air transporte des chlorures, la 201 se couvre de taches de rouille en une saison, et la 304 finit par en avoir aussi. C'est le cas précis où la 316 cesse d'être une amélioration pour devenir la seule réponse juste. C'est aussi le cas qui provoque le plus de litiges de garantie dans ce secteur, car la quincaillerie n'a pas failli : c'était la mauvaise nuance pour l'exposition, et personne n'avait noté l'exposition.

La rouille dont le métal n'est pas responsable

Avant de débattre de la nuance, il vaut la peine de distinguer trois phénomènes qui ressemblent tous à la même réclamation sur une photo envoyée du chantier.

Le « tea staining » est une coloration brune sur une large surface, le plus souvent superficielle. C'est une défaillance esthétique, et la pièce en dessous est généralement saine. C'est aussi celle qui fait refuser la quincaillerie, car un client n'accepte pas une poignée tachée au motif qu'elle reste structurellement saine.

La piqûre est petite, sombre, localisée et progresse en profondeur. C'est le mécanisme des chlorures décrit plus haut, et c'est lui qui finit par devenir une vraie défaillance.

La contamination par le fer libre n'est ni l'un ni l'autre, et elle mérite d'être connue, car on l'impute au fournisseur alors qu'elle a été causée sur chantier. L'acier inoxydable capte très facilement des particules d'acier au carbone ordinaire : paille de fer, brosse métallique déjà passée sur de l'acier doux, poussières de meulage qui dérivent dans un bâtiment, lame qui a d'abord coupé autre chose. Ces particules rouillent, et elles rouillent posées sur une surface inox parfaitement saine : la pièce semble rouiller alors que c'est quelque chose sur elle qui rouille. La nuance n'y change absolument rien. Cela se voit exactement pareil sur de la 316.

La distinction a une conséquence commerciale. Des taches de rouille qui apparaissent quelques jours après la pose, selon un motif qui suit l'endroit où quelqu'un a travaillé, ne viennent presque jamais de l'alliage. Une rouille qui apparaît au fil d'une saison, concentrée sur la face exposée à la mer, en vient généralement.

Trois habitudes préviennent l'essentiel, et aucune ne coûte rien. Ne nettoyez jamais l'inox à la paille de fer : utilisez un tampon nylon ou un chiffon. N'utilisez pas de nettoyants à base de chlorures, ce qui exclut discrètement une bonne partie des produits pour salles de bains et cuisines, et rincez tout ce qui a été appliqué dessus. Rincez régulièrement à l'eau douce la quincaillerie en bord de mer : c'est le film de sel qui entretient l'attaque, et la pluie n'atteint pas une face abritée. Un bâtiment qui applique ces trois habitudes tirera davantage de la 304 qu'un bâtiment qui n'en applique aucune n'en tirera de la 316.

On peut resserrer le diagnostic sur un échantillon sans laboratoire, à condition de savoir ce que le test prouve et ne prouve pas. Approchez un aimant. Une 304 correctement recuite est pratiquement amagnétique, et un aimant de réfrigérateur glisse ; la 201 est généralement faiblement magnétique, et l'aimant accroche ou tire. C'est un tri utile, pas une preuve : l'écrouissage (l'emboutissage et le formage qui donnent une rosace ou une plaque) rend aussi la 304 magnétique, si bien qu'un bord magnétique sur une pièce emboutie ne signifie rien à lui seul. Testez la zone plane non formée, comparez avec un échantillon de confiance, et traitez une forte attraction comme une raison de demander plutôt que comme un verdict. Si la réponse compte commercialement, seuls un certificat matière ou une identification positive du matériau (PMI) sur la marchandise livrée tranchent, et vous êtes en droit de demander l'un comme l'autre avant de passer commande plutôt qu'après.

Deux autres choses circulent sous le même mot sans être des nuances. La première est la finition : SSS désigne l'inox satiné, PSS l'inox poli, et les deux codes décrivent le traitement de surface, pas l'alliage en dessous. Une poignée polie en 201 et une poignée polie en 304 portent le même code de finition. La seconde est la construction. Une grande partie de la quincaillerie vendue comme inox est plaquée ou revêtue d'inox sur de l'alliage de zinc ou de l'acier, et se comporte comme le métal de base dès que la peau est rayée. Si une béquille est chiffrée bien en dessous des autres dans une comparaison, la question intéressante n'est généralement pas la nuance, mais de savoir si elle est seulement massive.

Nous serons directs sur notre propre catalogue, car l'audit à l'origine de cet article portait sur nos propres données. Sur les 165 fiches Canton Hyland dont le champ matériau mentionne l'acier inoxydable, 21 indiquent explicitement une nuance : certaines 304, d'autres 201, plusieurs « 304/201 » quand le modèle est réellement proposé dans les deux. Les autres fiches disent « acier inoxydable » et s'arrêtent là. C'est une lacune de nos données publiées, pas de l'usine : la nuance est connue en production et confirmée sur demande pour un modèle et une quantité donnés. Nous la complétons au fil de la révision des fiches ; d'ici là, la consigne honnête est de demander, et d'obtenir la réponse par écrit sur la facture pro forma plutôt que dans un message de messagerie.

Ce qu'est un certificat matière, et ce qu'il n'est pas

Si la nuance compte commercialement, le document qui la tranche repose sur une norme. L'EN 10204 définit quatre types de documents de contrôle, et toute la question est dans la différence entre eux.

Le type 2.1 est une attestation de conformité de la matière à la commande. Aucun résultat d'essai. Le type 2.2 est un relevé de contrôle avec résultats, mais issus d'un contrôle non spécifique, c'est-à-dire de la production courante de l'aciérie, pas de votre matière. Le type 3.1 est un certificat de réception avec résultats d'un contrôle spécifique sur la matière effectivement livrée, validé par le représentant autorisé du fabricant, indépendant du service de fabrication. Le type 3.2 est identique, contresigné par un inspecteur mandaté par l'acheteur ou désigné par la réglementation.

En pratique, un prescripteur qui écrit « inox » n'obtient rien, celui qui écrit « 304 » obtient une affirmation, et celui qui écrit « 304 avec EN 10204 3.1 » obtient un document citant un numéro de coulée vérifiable auprès d'une aciérie.

Passons aux limites, car c'est là que la paperasse cesse d'être magique. Un certificat d'aciérie couvre une coulée de matière première, pas une poignée finie. Il dit ce qui est sorti du four ; il ne prouve pas à lui seul que la barre de votre béquille vient de cette coulée. Ce qui relie les deux, c'est la traçabilité dans l'usine, et la traçabilité est un processus, pas une feuille de papier. Demandez les deux, ou acceptez de n'avoir que l'un.

Et un certificat pour la coque ne dit rien des pièces qu'elle contient. Une béquille peut être en 304 et tourner sur un carré en acier doux dans une rosace en zinc. Si l'exposition est marine, les vis de fixation et le carré font autant partie de la prescription que l'alliage de la pièce visible, et ce sont les composants qu'on oublie le plus souvent dans la discussion.

Pour nos propres produits, la déclaration honnête est celle de la section précédente : la nuance est connue en production, et nous la confirmons pour un modèle et une quantité donnés, par écrit sur la facture pro forma. Quand un projet exige les documents d'aciérie de la matière utilisée, c'est une question à soulever avant la commande plutôt qu'après, car la possibilité de les transmettre dépend de l'aciérie et de la quantité, et un fournisseur qui promet un certificat sans poser ces deux questions n'a pas vérifié.

La question à envoyer à un fournisseur n'est pas « est-ce de l'inox ? », car la réponse est toujours oui et ne tranche rien. Posez trois questions en une ligne : quelle nuance, massif ou plaqué, et l'indiquerez-vous sur la facture ? Un fournisseur qui répond précisément aux trois vous chiffre un vrai produit. Un fournisseur qui répond « inox de haute qualité » vous chiffre une photo.

Une dernière remarque sur les cas où la nuance ne compte vraiment pas. La quincaillerie intérieure d'un bâtiment sec (une patère de salle de bains dans une maison, un voyant sur une porte de bureau, une paumelle dans un couloir) n'est pas un environnement qui distingue ces alliages sur une durée de service raisonnable. Y prescrire de la 316, c'est payer un certificat. La discussion sur la nuance vaut la peine pour les portes extérieures, les projets côtiers et marins, les piscines et spas, les cuisines professionnelles et partout où l'on nettoie avec des produits à base de chlorures. Partout ailleurs, achetez de la 304 et consacrez la différence à la serrure.