L'acier inoxydable ternit-il ?Il s'agit d'une question essentielle pour toute personne qui achète un produit. tuyaux en acier inoxydable et raccords de tuyauterie en acier inoxydableLa réponse est simple : l'acier inoxydable de qualité supérieure résiste très bien au ternissement, mais il n'est pas totalement immunisé.
La science de la résistance de l'acier inoxydable
Le mécanisme de protection de l'acier inoxydable réside dans sa couche protectrice passive.Cette fine pellicule, composée d'oxyde de chrome, se forme instantanément au contact de l'oxygène, protégeant le fer sous-jacent de la corrosion et de l'oxydation.Même si elle est rayée ou endommagée, cette pellicule peut s'auto-réparer rapidement tant que l'oxygène est présent.
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Facteurs de ternissement et de décoloration
L'eau salée et les sels de déverglaçage constituent des menaces majeures.Les ions chlorure sont petits et corrosifs.Ils attaquent et pénètrent le film passif.Cela provoque une corrosion par piqûres,qui apparaît sous forme de ternissement ou de rouille.
Les produits de nettoyage puissants peuvent endommager les surfaces. Évitez d'utiliser de l'eau de Javel, de l'ammoniaque ou des nettoyants très acides.
L'utilisation d'éponges abrasives ou de brosses en acier au carbone est dangereuse. L'abrasion physique endommage le film de passivation, exposant le fer sous-jacent et provoquant l'oxydation.
La chaleur élevée dégagée par le soudage des tuyaux peut sensibiliser l'acier, ce qui entraîne la migration du chrome loin des joints de grains. La zone appauvrie en chrome reste très vulnérable à la corrosion.
Principaux avantages de la résistance de l'acier inoxydable au ternissement
La couche d'oxyde de chrome peut s'auto-réparer lorsqu'elle est endommagée. Au contact de l'oxygène, le film protecteur se reconstitue immédiatement.
Lorsqu'il est utilisé dans des environnements légers à modérément difficiles, ses qualités esthétiques restent fraîches et neuves, sans qu'il soit nécessaire de le peindre.
L'acier inoxydable 316 est un bon choix pour les applications marines, tandis que d'autres qualités répondent aux exigences de pureté ou de températures élevées.
La surface non poreuse facilite le nettoyage et empêche efficacement l'accumulation de saletés et de bactéries.
Causes possibles du ternissement de l'acier inoxydable
L'acier inoxydable 304 est sujet à la corrosion par piqûres dans les environnements à forte teneur en chlorure. Cette corrosion localisée se manifeste par des taches sombres ou une décoloration. Les qualités contenant du molybdène, telles que l'acier inoxydable 316, doivent être utilisées.
Les températures élevées au cours de la fabrication peuvent provoquer une décoloration, qui se manifeste par des teintes bleues ou jaunes à la surface. Cette décoloration doit être éliminée par un traitement thermique après soudage afin de restaurer la pleine résistance à la corrosion du matériau.
La contamination et la corrosion peuvent se cacher dans des crevasses étroites. C'est ce qu'on appelle la corrosion par crevasses. De telles conditions se produisent souvent sous les joints ou les fixations. Une bonne conception des joints peut minimiser ces zones vulnérables.
En présence d'humidité, des réactions électrochimiques peuvent se produire, accélérant la détérioration de l'un des métaux.
Composition chimique des grades de tubes courants
| Grade | Cr | Ni | Mo | Résistance au ternissement |
|---|---|---|---|---|
| 304 | 18.0 - 20.0% | 8.0 - 10.5% | – | Bon |
| 316 | 16.0 - 18.0% | 10.0 - 14.0% | 2.0 - 3.0% | Excellent |
| Duplex 2205 | 21.0 - 23.0% | 4,5 - 6,5% | 2,5 - 3,5% | Supérieure |
Propriétés mécaniques des tubes de qualité courante
| Biens | Grade 304 | Grade 316 | Grade 2205 |
|---|---|---|---|
| Résistance à la traction (Min) | ≥ 515 MPa | ≥ 515 MPa | ≥ 620 MPa |
| Limite d'élasticité (Min) | ≥ 205 MPa | ≥ 205 MPa | ≥ 450 MPa |
| Dureté (typique) | ≤ 92 HRB | ≤ 95 HRB | ≤ 293 HRB |
Prévention du ternissement des tuyaux et des raccords
- Choisir le bon grade: Choisir la nuance en fonction de l'environnement de l'application. En cas d'exposition au sel ou au chlorure, il faut toujours utiliser des nuances d'acier inoxydable 316 ou duplex. Le coût plus élevé associé à l'augmentation de la teneur en molybdène est justifié.
- Nettoyage et passivation: Les matériaux doivent être nettoyés après le soudage ou l'usinage. Le traitement thermique après soudage élimine la décoloration due à la chaleur et la ferrite de surface. La passivation restaure la couche protectrice d'oxyde de chrome.
- Éviter la contamination par le fer: Il est strictement interdit de mettre l'acier inoxydable en contact avec l'acier au carbone. Les particules de fer se transfèrent à la surface, où elles sont fortement susceptibles de rouiller.
- Entretien courant: Nettoyer régulièrement les raccords de tuyauterie en acier inoxydable. Utilisez de l'eau savonneuse douce pour éliminer la saleté et les dépôts de sel, en veillant à ce que les surfaces soient bien séchées après le nettoyage.
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