Afin de limiter le risque de corrosion, les tubes sont souvent fabriqués en alliage anti-corrosion, dont l'alliage Inconel et l'acier inoxydable. Cependant, à température élevée, la sensibilisation peut toujours se produire et exposer votre alliage à la corrosion. Explorons ce qu'est la sensibilisation, ainsi que les moyens de l'empêcher.

Comment la sensibilisation se produit

À température élevée, la sensibilisation peut se produire dans les métaux contenant du chrome. Durant ce processus, une précipitation de carbure de chrome se forme au niveau des joints des grains du métal, ou l'interface entre deux cristaux d'un solide polycristallin. Cette précipitation engendre des zones d'appauvrissement en chrome, ce qui empêche la formation d'une couche protectrice et expose l'alliage à la corrosion.

La précipitation se forme lorsque les alliages contenant du chrome et du carbone sont chauffés entre 750° et 1 500 °F. La sensibilisation se développe lentement avec la formation de carbures et il faut compter entre 30 minutes et plusieurs heures avant que le matériau ne soit sérieusement affecté.

Structure de grain de l'acier inoxydable 316 sensibilisé avec formation de carbures au niveau des joints des grains.

Comment empêcher la sensibilisation

Certaines méthodes d'inspection permettent de vous aider à reconnaître les signes de la sensibilisation. En examinant le grain d'un métal sensibilisé au microscope, la zone affectée affichera des joints épais et foncés entre les grains causés par la présence de carbures. Il est possible de tester les échantillons douteux selon la norme ASTM A262. L'ajout de titane et de niobium aux aciers inoxydables et aux alliages Inconel peut limiter les effets de la sensibilisation. Étant donné que le carbone préfère se lier au niobiium et au titane plutôt qu'au chrome, la quantité de chrome extrait pour former la précipitation de carbure de chrome est réduite, ce qui protège la couche d'oxyde protectrice. Une autre stratégie consiste à limiter la teneur en carbone de l'alliage. Moins il y a de carbone, moins il est possible de former la précipitation de carbure et d'extraire le chrome de la couche protectrice.

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