Corrosion intergranulaire

Définition

La corrosion intergranulaire, également connue sous le nom d'attaque intergranulaire (IGA), est un modèle de rupture par corrosion locale qui se produit et se développe le long ou à proximité de la limite des grains d'un métal dans un environnement de corrosion approprié. La corrosion intergranulaire commence à la surface du matériau métallique, se développe le long de la limite des grains vers l'intérieur, de sorte que l'adhérence entre les grains est perdue et que la résistance du matériau disparaît presque complètement. Les méthodes d'évaluation de la corrosion intergranulaire des matériaux et composants comprennent principalementessai d'immersionetmesure électrochimique.

Caractéristiques

La caractéristique de la corrosion intergranulaire est que lorsque la surface métallique n’est pas endommagée, les grains ont perdu leur force de liaison et le son net du métal a été perdu. Dans les cas graves, il se réduira en poudre d’un simple coup léger.

Conditions de corrosion intergranulaire

1. Les impuretés présentes dans le métal ou l’alliage, ou les secondes phases, précipitent le long des joints de grains.

2. La différence de composition chimique entre le joint de grain et le grain forme une cellule de corrosion dans un milieu approprié, avec le joint de grain comme anode et le grain comme cathode, et une dissolution sélective du joint de grain.

3. La présence d'un milieu corrosif spécifique.

Dans certains systèmes à milieu allié, une corrosion intergranulaire sévère se produit souvent. Par exemple,acier inoxydable austénitique(L'acier inoxydable 304 est l'acier inoxydable austénitique le plus courant et est largement utilisé dans des articles tels que les ustensiles de cuisine, les couverts et les équipements de cuisine. L'acier inoxydable 316 est le deuxième acier inoxydable austénitique le plus courant) peut produire une corrosion intergranulaire sévère dans des milieux corrosifs spécifiques tels que milieux oxydants faibles (tels que l'eau de mer aérée, MgCl₂solution, etc.) ou des milieux fortement oxydants (tels que l'acide nitrique concentré).

Test d'immersion pour la corrosion intergranulaire

Les tests d'immersion de corrosion intergranulaire comprennent principalement : le test à l'acide nitrique bouillant, le test au sulfate ferrique acide, le test au sulfate de cuivre acide et le test à l'acide nitrique-acide fluorhydrique.

• Le test d’ébullition de l’acide nitrique nécessite cinq cycles (48 h/cycle) de test dans 65 % de HNO bouillant₃, et la solution de test doit être mise à jour après chaque cycle de test. Enfin, les résultats des tests sont évalués en fonction de la perte de masse de l'échantillon. Dans certains cas, la chute des grains est observée à l'œil nu ou au microscope.

• Le test au sulfate ferrique acide est une méthode de test à double réactif avec Fe₂(DONC₄) ₃comme agent passivant et H₂DONC₄comme agent dépassivant. Il peut être utilisé pour tester la corrosion aux limites des grains provoquée par la précipitation du carbure de chrome dans l'acier inoxydable austénitique instable et la corrosion intergranulaire provoquée par le carbure de chrome et la phase σ dans l'acier inoxydable stabilisé. La méthode peut également être utilisée pour tester la tendance à la corrosion intergranulaire des aciers résistants aux acides et des alliages résistants à la corrosion provoquée par une carence en chrome et en molybdène aux limites des grains ou par une précipitation σ.

• Le test en solution acide de sulfate de cuivre est la première application de la méthode de test de corrosion intergranulaire, également connue sous le nom de méthode Hatfield, méthode Krupp ou méthode Strauss. CuSO₄est l'agent passivant dans la solution d'essai, et H₂DONC₄accélère la corrosion. En 1958, Warren a proposé pour la première fois l'utilisation de 10 % de HNO₃Solution {{0}}%HF comme méthode d'essai quantitative pour évaluer la sensibilité à la corrosion intergranulaire de l'acier inoxydable austénitique contenant du molybdène. La méthode convient pour tester la tendance à la corrosion intergranulaire de l'acier inoxydable austénitique contenant du molybdène en raison d'une carence en chrome aux limites des grains. La température requise pendant le test est de 70 degrés ± 0,5 degrés, 2 heures par cycle, soit un total de deux cycles, les résultats du test sont évalués en fonction de la perte de qualité.

Appareil de test

Quant à la conclusion de l'étude du mécanisme de corrosion, qu'il s'agisse de la théorie de la dilution, de la théorie des précipitations intergranulaires σ ou de la théorie de l'adsorption aux joints de grains, le facteur le plus important doit êtrela température du traitement thermique.

Four industriel LIB

Plage de température	A : degré ambiant -+250 B : degré ambiant -+400 C : degré ambiant -+900
Fluctuations de température	± 0,5 degrés
Écart de température	± 2,0 degrés
Taux de chauffage	6 degrés/min
Élément chauffant	Chauffage nichrome