Types de corrosion de l'acier inoxydable - Résistance à la corrosion des séries en acier inoxydable

Dans de nombreuses applications industrielles, l'acier inoxydable peut offrir une grande résistance à la corrosion, c'est la raison pour laquelle l'acier inoxydable ne rouille pas . En plus des défaillances mécaniques, une forme grave de corrosion de l'acier inoxydable est la corrosion locale. Ces cas de défaillance causés par la corrosion locale représentent près de la moitié du total. En fait, de nombreuses défaillances peuvent être évitées grâce à une sélection raisonnable des matériaux. Quels sont les types de corrosion courants dans l'acier inoxydable ? Découvrons la résistance à la corrosion des différentes nuances d'acier inoxydable.

Types de corrosion de l'acier inoxydable

– Fissuration par corrosion sous contrainte :est un terme général qui fait référence à la défaillance mutuelle d'alliages sous contrainte due à l'expansion de fissures sévères dans des environnements corrosifs. La fissuration par corrosion sous contrainte a une morphologie de rupture fragile, mais elle peut également se produire dans des matériaux à haute ténacité. La condition nécessaire à la fissuration par corrosion sous contrainte est l'existence d'une contrainte de traction (contrainte résiduelle, contrainte appliquée ou les deux) et d'un milieu de corrosion spécifique. La formation et l'expansion du motif sont à peu près perpendiculaires à la direction de la contrainte de traction. La valeur de contrainte provoquant la fissuration par corrosion sous contrainte est bien inférieure à la valeur de contrainte requise pour la rupture du matériau en l'absence de milieu corrosif. Au niveau micro, la fissure traversant le grain est appelée fissure transgranulaire, et la fissure s'étendant le long du joint de grain est appelée fissure intergranulaire. Lorsque la fissure de corrosion sous contrainte s'étend en profondeur, le matériau sera rompu selon la fissure normale (dans les matériaux ductiles, c'est généralement par polymérisation de micro défauts). Par conséquent, la section transversale des pièces qui échouent en raison de la fissuration par corrosion sous contrainte contiendra la zone caractéristique de la fissuration par corrosion sous contrainte et la zone associée à la polymérisation des micro-défauts.

– La corrosion par piqûres :est une forme de corrosion locale qui conduit à la corrosion.

– Corrosion intergranulaire :les joints intergranulaires sont les joints de dislocation désordonnée entre grains d'orientations cristallographiques différentes. Par conséquent, ils sont la ségrégation de divers éléments solutés ou composés métalliques dans une zone favorable à la précipitation. Il n'est pas surprenant que dans certains milieux corrosifs, la limite intergranulaire puisse être corrodée en premier. Ce type de corrosion est appelé corrosion intergranulaire, et la plupart des métaux et alliages peuvent présenter une corrosion intergranulaire dans des milieux corrosifs spécifiques.

– Corrosion caverneuse :c'est une forme de corrosion locale, qui peut se produire dans la crevasse où la solution stagne ou sur la surface blindée. Un tel espace peut être formé à la jonction du métal et du métal ou du métal et du non-métal, par exemple, à la jonction avec des rivets, des boulons, des joints, des sièges de soupape, des sédiments de surface meubles et des organismes marins.

– Corrosion générale :terme utilisé pour décrire la corrosion qui se produit sur toute la surface de l'alliage de manière relativement uniforme. Lorsqu'une corrosion complète se produit, le matériau du village s'amincit progressivement en raison de la corrosion, et même de la défaillance de la corrosion du matériau. L'acier inoxydable peut présenter une corrosion globale dans les acides forts et les alcalis. La défaillance causée par la corrosion totale n'est pas très préoccupante, car ce type de corrosion peut généralement être prédit par un simple test d'immersion ou en consultant la littérature sur la corrosion.

Résistance à la corrosion des séries en acier inoxydable

Acier inoxydable ferritique (acier au chrome, comme la série 400)

L'acier inoxydable, qui est principalement ferritique en service, a une structure cristalline cubique centrée avec une fraction massique de CR de 11 % à 30 %. Comparé à l'acier inoxydable austénitique, ce type d'acier ne contient généralement pas de Ni et contient parfois une petite quantité de Mo, Ti, Nb et d'autres éléments. L'application de la décarburation à l'oxygène à l'argon et de la décarburation à l'oxygène sous vide peut réduire considérablement les éléments tels que C et N. Elle présente les avantages d'une économie de Ni, d'un prix bas, d'une bonne résistance à la corrosion sous contrainte et d'une bonne résistance à l'oxydation. Il est principalement utilisé dans des environnements résistants à la corrosion atmosphérique, à la vapeur, à la vapeur d'eau et à l'acide oxydant. Il présente une certaine résistance à la corrosion dans l'acide nitrique dilué et l'acide organique faible à température ambiante. Ce type d'acier est donc largement utilisé. Cependant, il n'est pas résistant à l'acide réducteur et à la corrosion d'autres milieux. L'acier inoxydable ferritique général présente certains inconvénients, tels qu'une faible résistance aux chocs, une faible plasticité et une faible résistance à la corrosion après soudage, une sensibilité à la corrosion intergranulaire, une faible résistance à la corrosion par piqûres, etc., ce qui limite son utilisation.

Acier inoxydable austénitique (acier au chrome-nickel, comme les séries 300 et 200)

L'acier inoxydable austénitique est largement utilisé dans divers composants sous pression des récipients sous pression en raison de ses propriétés non magnétiques, de sa résistance élevée, de sa ténacité et de sa ductilité dans une large plage de températures, d'un traitement à froid facile tel que le laminage et le pressage, et de sa résistance à la corrosion moyenne par oxydation. Parce que l'acier inoxydable austénitique a une structure cubique face centrée, il ne subit pas de transformation de phase et est facile à souder. L'acier inoxydable austénitique n'a généralement pas de température de transition fragile à froid, il est donc souvent utilisé comme acier à basse température.

L'acier inoxydable en solution solide de la série 18-8 a une bonne résistance à la corrosion dans l'acide oxydant, l'atmosphère, l'eau, la vapeur et d'autres milieux, et la résistance à la corrosion intergranulaire de l'élément à faible teneur en carbone ou stabilisé Ti ou Nb est meilleure, et la résistance à la corrosion par piqûres de Mo est mieux. Ceux contenant du Mo, du Cu et d'autres éléments peuvent également résister à la corrosion des acides non oxydants tels que l'acide sulfurique et l'acide phosphorique dilués et des acides organiques tels que l'acide formique et l'acide acétique. Cependant, la résistance à la corrosion par piqûres est médiocre et la fissuration par corrosion sous contrainte se produit facilement dans une solution d'halogénure. Le fluage et la sensibilisation se produiront après une utilisation à long terme à des températures supérieures à 500 ℃ -600 ℃.