Qu’est-ce que la fissuration par corrosion sous contrainte de chlorure – Définition

La corrosion sous contrainte chlorure se produit dans les aciers inoxydables austénitiques sous contrainte de traction en présence d’oxygène, d’ions chlorure et à haute température. C’est l’une des formes les plus importantes de corrosion sous contrainte qui concerne l’industrie nucléaire. Les aciers inoxydables austénitiques contiennent entre 16 et 25 % de Cr et peuvent également contenir de l’azote en solution, ce qui contribue à leur résistance à la corrosion uniforme relativement élevée. Un type de corrosion qui peut attaquer l’acier inoxydable austénitique est la corrosion sous contrainte chlorée.

Les trois conditions qui doivent être présentes pour que la corrosion sous contrainte par le chlorure se produise sont les suivantes:

• Les ions chlorure sont présents dans l’environnement
• L’oxygène dissous est présent dans l’environnement
• Le métal est soumis à une contrainte de traction

La corrosion sous contrainte par les chlorures implique une attaque sélective du métal le long des joints de grains. La résistance de ces alliages métalliques aux effets chimiques des agents corrosifs repose sur la passivation. Pour que la passivation se produise et reste stable, l’ alliage Fe-Cr doit avoir une teneur minimale en chrome d’environ 10,5 % en poids, au-dessus duquel la passivité peut se produire et en-dessous duquel elle est impossible. Mais les carbures de chrome peuvent précipiter dans les joints de grains, ce qui entraîne un appauvrissement en chrome dans les zones proches des joints de grains en raison de la vitesse de diffusion du chrome qui est lente. Les zones appauvries en chrome deviennent moins résistantes à la corrosion que le reste de la matrice. Dans un environnement corrosif, les zones appauvries peuvent être activées et la corrosion se produira dans des zones très étroites entre les grains.

Il a été constaté que cela est étroitement lié à certains traitements thermiques résultant du soudage. Cela peut être considérablement minimisé par des processus de recuit appropriés. Cette forme de corrosion est contrôlée en maintenant une faible teneur en ions chlorure et en oxygène dans l’environnement et en utilisant des aciers à faible teneur en carbone. Les aciers inoxydables ferritiques sont choisis pour leur résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte, ce qui en fait une alternative attrayante aux aciers inoxydables austénitiques dans les applications où la SCC induite par les chlorures est répandue.

La science des matériaux:

1. Département américain de l’énergie, science des matériaux. DOE Fundamentals Handbook, Volume 1 et 2. Janvier 1993.
2. Département américain de l’énergie, science des matériaux. DOE Fundamentals Handbook, Volume 2 et 2. Janvier 1993.
3. William D. Callister, David G. Rethwisch. Science et génie des matériaux : une introduction 9e édition, Wiley ; 9 édition (4 décembre 2013), ISBN-13 : 978-1118324578.
4. En ligneEberhart, Mark (2003). Pourquoi les choses se cassent : Comprendre le monde par la manière dont il se décompose. Harmonie. ISBN 978-1-4000-4760-4.
5. Gaskell, David R. (1995). Introduction à la thermodynamique des matériaux (4e éd.). Éditions Taylor et Francis. ISBN 978-1-56032-992-3.
6. González-Viñas, W. & Mancini, HL (2004). Une introduction à la science des matériaux. Presse universitaire de Princeton. ISBN 978-0-691-07097-1.
7. Ashby, Michael; Hugh Shercliff; David Cebon (2007). Matériaux: ingénierie, science, traitement et conception (1ère éd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-7506-8391-3.
8. JR Lamarsh, AJ Baratta, Introduction au génie nucléaire, 3e éd., Prentice-Hall, 2001, ISBN : 0-201-82498-1.

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