Corrosion Blanche

Produit:
BULLETIN TECHNIQUE
No.
Corrosion blanche sur l'acier galvanisé
Date: 1/15
#36A-F
Corrosion blanche sur l'acier galvanisé
Introduction
Corrosion Blanche
L'acier galvanisé est connu pour être un
matériau performant et économique dans la
fabrication des systèmes de refroidissement par
évaporation. L'acier galvanisé consiste en une
fine couche de zinc fondue avec un substrat en
acier. Cette association donne un matériau qui a
les propriétés mécaniques de l'acier améliorées
par la résistance à la corrosion du zinc.
La corrosion blanche est une corrosion rapide et
localisée du zinc qui se présente généralement
sous la forme d'un volumineux dépôt blanc.
Cette corrosion rapide peut totalement enlever le
zinc sur une partie localisée, ce qui entraînera
une diminution de la durée de vie de
l'équipement. Si le produit corrodé par la
corrosion blanche reste mouillé, il semble
souvent cireux; s'il sèche, il semble
généralement dur et cassant. Sous le dépôt blanc,
il y a une zone localisée où le zinc a été attaqué.
À ses débuts, cette zone apparaît comme une
cavité peu profonde. Voir Figure 1.
Evapco utilise deux types d'acier galvanisé. Le
premier est la tôle d'acier Z-725 (Acier galvanisé
et laminé à chaud) qui est utilisée pour les
caissons et les bassins. Cet acier est enrobé lors
d'une opération continue à l'aciérie. L'épaisseur
minimale moyenne du revêtement est de 50,8
µm par surface selon ASTM A653. L'épaisseur
typique du zinc des tôles Z-725 est très proche
de cette moyenne minimale.
Le second type, l'acier galvanisé à chaud en
plein bain, est un métal traité par lots, utilisé
pour les batteries et les autres composants qui ne
sont pas en tôle. L'épaisseur moyenne minimale
du revêtement doit être de 45,7 µm pour les
tubes selon ASTM A123. Toutefois, l’enrobage
des tubes d'Evapco est généralement plus épais.
La corrosion blanche apparaît le plus souvent sur
un nouvel équipement lorsqu'il est mis en
service.
Les quelques semaines initiales
pendant lesquelles le zinc est exposé à l'eau,
doivent être soigneusement surveillées car c'est
pendant cette période que le métal a le plus
tendance à subir les attaques de la corrosion
blanche.
Il peut y avoir une corrosion blanche sur des
surfaces de zinc plus anciennes si elles sont
exposées à un pH élevé, une eau de conductivité
très élevée, ou si elles ont été décapées ou
nettoyées de manière agressive.
Figure 1 – Cellules cireuses de corrosion blanche
Passivation du zinc
Comme de nombreux métaux, les bonnes
propriétés anticorrosion du zinc sont dues au fin
film de produit de corrosion qui se forme à la
surface du métal. Cette couche anticorrosion qui
adhère bien est appelée la couche de passivation.
La formation de la couche de passivation est
essentielle pour obtenir une longue durée de vie
d'un produit galvanisé.
Le zinc forme naturellement une couche de
passivation lorsqu'il est exposé au vieillissement
pendant une période prolongée. La pluie
associée au séchage à l'air forme, sur une année
ou plus, une couche de passivation sur toutes les
parties du zinc qui ne sont pas en contact avec
l'eau de recirculation. Ainsi, l'extérieur de
l'équipement d'évaporation et toutes les parties
intérieures au-dessus des éliminateurs de gouttes
développeront naturellement un film de
passivation.
Pour les composants du système exposés ou
immergés dans l'eau de recirculation, la chimie
de l'eau doit être soigneusement contrôlée
jusqu'à la formation d'un film de passivation.
Une fois le film formé, la chimie de l'eau de
recirculation est moins cruciale pour la corrosion
de l'eau bien qu'elle reste importante. Si le film
de passivation est endommagé par abrasion ou
attaque chimique, il doit être reformé en
contrôlant à nouveau soigneusement la chimie
de l'eau de recirculation.
Il est très difficile de contrôler ces paramètres et
de former une couche de passivation dans un
système démarré avec une charge thermique à
cause de la température plus élevée et de la
chimie de l'eau variant continuellement. Par
conséquent, l'équipement devrait être mis en
service, si possible, avec une circulation d'eau et
sans charge thermique. Les paramètres critiques
de formation du film de passivation sont décrits
dans le tableau ci-après. Il faut généralement
compter 4 à 12 semaines pour obtenir une
passivation du zinc; le pH demeure ici le
paramètre essentiel et les premières semaines
d'exposition à l'eau représentent la période la
plus cruciale.
Paramètre
Valeur de passivation
pH
7,0 – 8,0
Conductivité
< 2.400 µS/cm
Dureté calcaire
> 50 ppm
Chlorures
< 250 ppm
Sulfates
< 250 ppm
Alcalinité
< 300 ppm
Chlore (biocide)
< 0,5 ppm
Le zinc neuf est éclatant et brillant alors que le
zinc passivé acquiert une couleur métallique gris
mate. Voir Figure 2 et Figure 3.
Avant la livraison sur site de l'équipement de
refroidissement, Evapco recommande d'établir
un plan de passivation. Ce plan doit être basé sur
l'eau d'appoint du site et inclure le maintien
approprié de la chimie de l'eau, la marche du
système et désigner le responsable de la
passivation.
Résumé
L'acier galvanisé est un excellent matériau de
construction des systèmes de refroidissement par
évaporation qui auront une longue durée de vie
avec l'entretien approprié. Avant d'ajouter de
l'eau à une nouvelle pièce d'équipement
galvanisé, l'opérateur doit posséder un plan
détaillé pour la passivation du métal galvanisé et
un traitement des eaux continu après la
passivation. Consultez votre spécialiste local de
traitement des eaux pour de plus amples
renseignements.
Figure 2
Figure 3
Zinc neuf
éclatant et brillant
Zinc passivé
gris mat