PREAMBULE
Cette propriété de résistance à la corrosion contribue pour l’essentiel à la réputation de l’inox. Cependant, pour la conserver, il est nécessaire d’observer à la fois des précautions d’emploi et le mode d’emploi de ce matériau.
L’inox se travaille comme l’acier noir, mais avec des précautions particulières : s’il est malmené dans l’atelier ou sur chantier, il peut voir sa résistance à la corrosion s’altérer. La résistance à la corrosion de l’inox n’est pas garantie si l’on respecte pas les règles pour sa mise en oeuvre.
INOXYDABLE NE VEUT PAS DIRE INALTERALBLE, PASSIVITE NE SIGNIFIE PAS IMMUNITE.
1/ LA PASSIVITÉ DES INOX
L’inoxydabilité tient à la présence naturelle sur la surface de l’inox d’une couche de protection (la “couche passive”), qui fait partie intégrante du matériau, et lui confère la passivité. Elle reconstitue spontanément après un endommagement accidentel (rayure, perçage, usinage…)
Comment s’explique la résistance à la corrosion :
Les inox présentent la particularité, lorsqu’ils sont au contact d’un oxydant (air,eau…) de se recouvrir d’une très fine couche (de l’ordre du nanomètre), composée d’oxydes complexes, appelée “film passif” ou “couche passive”, qui protège le métal du milieu environnant.
Etant donné sa composition (oxydes), elle ne peut se former que lorsque le pouvoir oxydant de la solution est suffisant. Cette couche passive est stable, mais dans certaines conditions seulement.
Il est également à noter que la composition de la nuance exerce une influence sur la stabilité : pour que la couche passive se forme, il est nécessaire que l’alliage contienne au moins 10,5% de chrome. En outre, les éléments d’alliages ont pour effet, selon leur teneur et dans certaines conditions, de la renforcer.
Quand un choc (ou éraflure, etc.) a lieu dans un milieu particulièrement agressif, l’inox perd localement sa passivité, et dans ce cas, devient susceptible de se corroder.
Quatre facteurs externes peuvent chacun provoquer la rupture de la couche passive :
- LE POUVOIR OXYDANT DE LA SOLUTION
- LE PH
- LA TENEUR EN CHLORURES
- LA TEMPÉRATURE
A/ Rôle des éléments d’alliages
La présence des éléments d’alliage exerce une influence directe sur la stabilité de la couche passive des inox. Ainsi le choix des nuances d’inox doit se faire notamment en fonction de la nature et de l’agressivité du milieu. Il existe des solutions inox offrant une excellente résistance à la corrosion dans des environnements extrêmes (domaine de la fabrication de la pâte à papier, milieu marin ou chimique, automobile…).
En bref :
- Le chrome a pour effet de rendre plus stable la couche passive, donc sa teneur doit être accrue dans les milieux plus agressifs.
- Le molybdène accroît la résistance à la corrosion des inox dans les milieux chlorurés.
- Le nickel augmente sa résistance à la corrosion généralisée.
- Si l’inox contient du titane, sa tenue à la corrosion dans le cas des piqûres est améliorée.
2/ Qu’est-ce que la corrosion ?
Les métaux, à l’exception des métaux précieux que l’on trouve à l’état naturel, sont extraits de minerais qui correspondent à une forme stable du métal, état oxydé en général. La corrosion résulte de l’intéraction de la surface du matériau avec le milieu environnant. Elle peut se produire:
- A sec, si la température est élevée ; c’est l’oxydation à chaud
- En milieu aqueux, en dessous de 100°C ; c’est la corrosion humide et elle se manifeste par une dissolution du métal, c’est un phénomène électro-chimique et par la formation de produits de corrosion (ex: la rouille pour le fer)
A/ Les différents types de corrosion
On distingue plusieurs types de corrosion :
- la corrosion généralisée
- la corrosion par piqûre
- la corrosion caverneuse
Ces trois types de corrosion sont de nature électro-chimique
- la corrosion sous contrainte
- la corrosion inter-granulaire
Figure H1
La corrosion généralisée se produit lorsque la couche passive est totalement détruite et lorsque l’état passif stable ne peut être maintenu. Ce type de corrosion dépend de la nature de la solution et peut être évité par un choix approprié de nuance.
Figure H2
La corrosion par piqûre survient lors du passage dans la zone de trans-passivité dans un milieu chloruré. Elle peut être évitée en choisissant des nuances contenant du molybdène.
Figure H3
La corrosion caverneuse se forme dans un espace confiné crée lors de la conception de l’appareil en milieu chloruré. Elle peut s’éviter en veillant à bannir les espaces confinés lors de la conception.
Figure H4
La corrosion sous contrainte se produit en milieu chloruré et lorsque le matériel est soumis à un effort permanent. Elle peut être évitée par un choix de nuance adaptée.
Figure H5
La corrosion intergranulaire se propage aux joints de grains dans des zones sensibilisées à chaud (en particulier lors du soudage). Si le métal est sensibilisé, elle peut alors être évitée en choisissant une nuance stabilisée ou à bas carbone.
