Quels sont les facteurs de corrosion externes et comment limiter leur incidence ?
Buddy Damm, spécialiste en métallurgie, décrit ce qu’est la corrosion causée par des facteurs externes, en présente les différentes formes et explique ce qu’il est possible de faire pour l’éviter ou la limiter.
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BETH NIESER:
Bonjour et bienvenue dans notre série « Demandez à Swagelok ». Je m’appelle Beth Nieser et je suis avec Buddy Damm, notre spécialiste en métallurgie chez Swagelok. Alors, Buddy, vous nous expliquez le phénomène de corrosion sur les plateformes pétrolières et gazières offshore. Et vous avez mentionné des facteurs de corrosion internes et externes. Pouvez-vous nous parler de ces facteurs externes et des solutions pour en atténuer l’incidence ?
BUDDY DAMM:
Oui. Un type courant de corrosion externe est la corrosion uniforme, qui dégrade le matériau de manière homogène. Pour y remédier, on peut utiliser un composant plus épais, appliquer une peinture protectrice ou choisir un alliage plus résistant à la corrosion. Un autre type est la corrosion galvanique, qui survient lorsqu’on assemble deux métaux différents. Si l’un est plus sensible, il se corrodera plus rapidement. Il faut donc bien choisir les matériaux pour éviter un couple galvanique trop important.
Il existe aussi la corrosion localisée, comme la corrosion par piqûres et la corrosion caverneuse. Elle est liée à la couche d’oxyde inerte qui protège les métaux. Cette couche est renforcée par le chrome dans les aciers inoxydables. Plus la teneur en chrome est élevée, plus la résistance à ces types de corrosion est grande. La corrosion sous contrainte due aux ions chlorure est également fréquente. Elle survient quand un composant est soumis à des contraintes mécaniques dans un environnement riche en chlorures, comme l’eau de mer. Pour la limiter, on peut augmenter la teneur en nickel dans l’alliage.
Chez Swagelok, nous utilisons des matériaux enrichis en chrome et en nickel. Par exemple, la norme ASTM exige entre 16 et 18 % de chrome, mais nous garantissons un minimum de 17 %. Pour le nickel, la norme est de 10 à 14 %, et nous assurons au moins 12 %. Nous proposons aussi des alliages contenant davantage de chrome, de molybdène, d’azote et de nickel pour améliorer la résistance à la corrosion.
Un autre phénomène important est la corrosion par frottement, qui se produit lorsque deux composants glissent l’un contre l’autre. Elle résulte de l’usure combinée à la corrosion. Pour l’éviter, il faut concevoir la tubulure de manière à limiter les contacts et prévoir des supports régulièrement espacés. La fatigue est aussi un problème sur les plateformes offshore, surtout dans un environnement corrosif. Des supports bien placés réduisent les vibrations et les contraintes cycliques, prolongeant ainsi la durée de vie des composants.
En résumé, l’ajout de certains éléments comme le chrome, le molybdène, l’azote et le nickel dans les aciers inoxydables permet d’atténuer les effets de divers types de corrosion. Pour la corrosion localisée, on augmente le chrome, le molybdène et l’azote. Pour la corrosion sous contrainte due aux ions chlorure, on augmente le nickel, voire on utilise un alliage à base de nickel, qui y est insensible. Les aciers inoxydables duplex, avec leur microstructure mixte ferritique et austénitique, offrent également une excellente résistance à ce type de corrosion.
BETH NIESER:
Parfait. Eh bien, merci pour toutes ces informations, Buddy, et merci à vous d’avoir regardé cette vidéo « Demandez à Swagelok ».
