Enlever les decolorations de soudage sur l`acier inoxydable

Bulletin Technique
Numéro de série: 2005/11
Juillet 2005
ENLEVER LES DECOLORATIONS DE SOUDAGE SUR L’ACIER
INOXYDABLE POUR EVITER LA CORROSION
Lorsqu’on soude l’acier inoxydable, des décolorations de soudage
typiques, causées par l’oxydation de la surface métallique, se
présentent si une protection sous forme d’un gaz inerte (comme
l’Argon) manque.
Cette oxydation peut évidemment également se présenter lors
d’autres traitements par la chaleur de l’acier inoxydable en cas de
présence d’oxygène.
En premier lieu ces décolorations, également appelées oxydes
thermiques, causent un aspect inacceptable du matériel en acier
inoxydable. En second lieu les oxydes thermiques poreux peuvent
polluer le processus. En troisième lieu et ceci a des conséquences
fâcheuses, ces films d’oxydes thermiques rendent l’acier inoxydable
vulnérable pour différents types de corrosion.
La résistance à la corrosion de l’acier inoxydable dépend de la
présence d’une peau passive en oxyde de chrome fine et protectrice
sur la surface métallique.
Suite à l’apport de chaleur par le soudage (ou un traitement par la chaleur) le chrome diffuse à partir de
cristaux métalliques vers la surface. De ce fait une zone pauvre en chrome se forme dans le matériel de base
en-dessous à l’endroit de la décoloration de soudage. Ceci constitue une cause importante d’une diminution
de la résistance à la corrosion. En plus, les oxydes thermiques poreux, peuvent absorber de façon sélective
les chlorures, d’où une croissance locale de la concentration en chlorures qui fera baisser la valeur en pH.
La photo ci-dessous montre une décoloration de soudage d’une soudure GTAW sur duplex acier inoxydable
X2CrNiMoN22-5-3.
La présence de décoloration de soudage prédispose l’acier
inoxydable à des formes diverses de corrosion locale par
l’absence d’un film d’oxyde homogène et passif. Les formes
possibles de cette corrosion qui peuvent se présenter sont:
-
Corrosion creuse
Corrosion intercristalline
Corrosion fissurante
Corrosion micro-biologiquement induite
Afin d’éviter ces formes de corrosion, il est primordial d’enlever
les décolorations de soudage avant l’exposition de l’acier
inoxydable à un environnement agressif ou aqueux.
Exception peut être faite pour le matériel en acier inoxydable
utilisé pour des moyens qui ont un effet décapant comme
l’acide nitrique. En cas de doute si la décoloration de soudage doit être enlevée, il est indiqué de se
renseigner auprès d’un spécialiste en matière de corrosion.
L’enlèvement des décolorations de soudage peut se faire à l’aide d’un traitement de la surface mécanique ou
chimique ou une combinaison des deux traitements.
Traitement de surface mécanique
L’acier inoxydable peut être traité de façon mécanique comme suit:
- polissage
- brossage
- perlage
Traitement de surface chimique
Un traitement de surface chimique se fait en règle générale avec un produit décapant à base d’acides comme
par exemple:
- acide nitrique + acide fluorhydrique
- acide sulfurique + acide fluorhydrique + peroxyde d’hydrogène
Gauche: une gouttière en acier
inoxydable avec des décolorations de
soudage typiques. Droite: moyennant
un décapage cette décoloration est
enlevée et la résistance à la corrosion
est complètement rétablie.
Avant un traitement de décapage la surface doit être exempte de toute pollution comme graisse, huile, et
restes de collants. Si un produit décapant standard ne convient pas il peut être nécessaire d’utiliser un produit
plus concentré. Il s’agira de bien surveiller ce dernier traitement.
Des études relatives à la corrosion démontrent que du point de vue technique un traitement de surface
chimique est préférable au traitement mécanique. On lit également que le décapage rétablit complètement la
résistance à la corrosion de l’acier inoxydable après un soudage.
Afin d’éviter un “surdécapapge” en cas par exemple d’une peau d’oxydes très épaisse, un traitement
mécanique peut précéder le décapage. La résistance à la corrosion sera rétablie de la même façon.
Conclusions et recommandations
-
La présence d’oxydes thermiques (décolorations de soudage) précipite la formation de différents types de
formation de corrosion locale comme corrosion creuse, intercristaline et micro-biologiquement induite.
Afin de réduire la possibilité de corrosion, les oxydes thermiques doivent être enlevés.
D’un point de vue technique en ce qui concerne la corrosion un traitement de surface chimique est
préférable au traitement de surface mécanique.
Les deux Bulletins Techniques suivants traiteront plus en profondeur de ce sujet sous forme de deux cas de
pratique.
Auteur: G. Notten (Senior Corrosion Engineer)
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