Martensitic Stainless
Usinage de l'acier

Les aciers inoxydables martensitiques sont une famille d'aciers alliés au chrome (généralement 11–18% Cr) pouvant être durcis par traitement thermique — trempe et revenu — pour atteindre des valeurs de dureté élevées jusqu'à HRC 60. Contrairement aux grades austenitiques (304, 316) qui ne peuvent pas être durcis et sont appréciés pour leur résistance à la corrosion, les grades martensitiques sacrifient une partie de cette résistance pour la capacité d'atteindre une dureté élevée, une résistance à l'usure et une tenue du tranchant. Ils sont la seule famille d'aciers inoxydables pouvant être trempés en profondeur comme l'acier à outils, ce qui les rend adaptés pour les couteaux, les roulements, les composants de vannes et les pièces de précision soumises à une usure critique.

Les trois grades diffèrent principalement par la teneur en carbone, qui détermine la dureté maximale atteignable et la résistance à l'usure. Le 410 a la teneur en carbone la plus faible (0,08–0,15%), ce qui le rend le plus soudable et le plus résistant des trois — utilisé pour des pièces structurelles générales, des corps de soupapes et des composants de pompes où une dureté modérée suffit. Le 420 a une teneur en carbone plus élevée (0,15–0,40%) permettant d'atteindre une dureté HRC 50–52, avec une meilleure résistance à l'usure — courant pour la coutellerie, les instruments chirurgicaux et les outils dentaires. Le 440C a la teneur en carbone la plus élevée (0,95–1,20%) de tous les aciers inoxydables standards, atteignant HRC 58–60 après traitement thermique — l'acier inoxydable le plus dur disponible, utilisé pour les roulements à billes, les couteaux de haute qualité, les sièges de soupapes et les surfaces de frottement de précision.

Martensitic stainless steels can be welded but require pre-heat and post-weld heat treatment to avoid cold cracking and hardened heat-affected zones. 410 has the best weldability of the three grades. 420 requires more care. 440C is generally considered difficult to weld and is rarely specified for welded assemblies — its high carbon content makes HAZ cracking a significant risk. If your part requires welding and stainless properties, consider austenitic 304L or 316L instead.

Après traitement thermique de trempe et de revenu : le 410 atteint une dureté HRC de 35 à 42 selon la température de revenu. Le 420 atteint une dureté HRC de 50 à 52. Le 440C atteint une dureté HRC de 58 à 60 — la dureté la plus élevée de tous les grades d'acier inoxydable standard. Ces valeurs de dureté sont réalisables après un austenitisation, une trempe et un revenu appropriés. Nous coordonnons le traitement thermique dans le cadre de la commande d'usinage, avec une vérification de la dureté fournie.

Parts are typically rough-machined in the annealed or pre-hardened condition, heat-treated to final hardness, then finish-ground or precision-turned on critical surfaces to recover final tolerance after heat treatment distortion. Machining in the hardened condition (particularly 440C at HRC 58–60) requires CBN tooling or grinding and is significantly more expensive. Our standard sequence is: rough machine → heat treat → finish grind critical dimensions → CMM verification. This sequence is coordinated and managed by us as a single-source process.

Unlike austenitic grades, martensitic stainless steel cannot be passivated as effectively due to lower chromium content and the presence of carbides. Common surface treatments include: passivation (improves corrosion resistance modestly — ASTM A967), black oxide (light protection, minimal dimensional change), PVD coating (for 440C cutting tools and wear surfaces — adds TiN or CrN wear layer), and polishing or superfinishing (for bearing surfaces and sealing faces). Hard chrome plating is also used on 410 valve stems and pump shafts.

440C is primarily used in applications requiring the highest achievable hardness in a stainless steel combined with moderate corrosion resistance. CNC machining applications include: precision ball bearings and bearing races, high-quality knife blades and cutting tools, valve seats and valve balls requiring corrosion resistance plus wear resistance, pump impeller wear rings, precision dies and forming tools, dental and surgical instruments requiring edge retention, and nozzle seats in fluid control systems.

Yes. Unlike austenitic stainless steels (304, 316) which are non-magnetic in the annealed condition, martensitic stainless steels (410, 420, 440C) are ferromagnetic — strongly magnetic in both the annealed and hardened condition. This is due to their body-centered cubic (BCC) or body-centered tetragonal (BCT in hardened state) crystal structure. If non-magnetic properties are required for your application, specify an austenitic grade instead.