Phénomène courant de corrosion des récipients sous pression

1. La corrosion globale (également appelée corrosion uniforme), phénomène causé par la corrosion chimique ou électrochimique, se caractérise par une pénétration uniforme du milieu corrosif sur toute la surface métallique. La composition et l'organisation du métal sont ainsi relativement uniformes, et la surface métallique est corrodée à un rythme similaire. Dans les cuves sous pression en acier inoxydable, en milieu corrosif à faible pH, le film de passivation peut perdre son effet protecteur par dissolution, ce qui entraîne une corrosion globale. Qu'il s'agisse d'une corrosion globale chimique ou électrochimique, le point commun est la difficulté de former un film de passivation protecteur à la surface du matériau pendant le processus de corrosion. Les produits de corrosion peuvent se dissoudre dans le milieu ou former un oxyde poreux non adhérent, ce qui intensifie le processus de corrosion. Les effets néfastes de la corrosion globale ne doivent pas être sous-estimés : elle entraîne une réduction de la zone de pression du palier de la cuve sous pression, ce qui peut entraîner des fuites par perforation, voire une rupture ou une mise au rebut en raison d'une résistance insuffisante ; Deuxièmement, dans le processus de corrosion électrochimique complète, une réaction de réduction H+ est souvent accompagnée, ce qui peut entraîner le remplissage du matériau avec de l'hydrogène, puis conduire à une fragilisation par l'hydrogène et à d'autres problèmes, ce qui est également la raison pour laquelle l'équipement doit être déshydrogéné pendant la maintenance du soudage.
2. La piqûre est un phénomène de corrosion locale qui débute à la surface du métal et s'étend vers l'intérieur pour former une petite piqûre de corrosion en forme de trou. Dans un environnement spécifique, après un certain temps, des trous ou piqûres peuvent apparaître à la surface du métal, et ces trous continueront de se développer en profondeur. Bien que la perte de poids initiale du métal soit faible, la vitesse rapide de la corrosion locale provoque souvent des perforations des parois des équipements et des canalisations, provoquant des accidents soudains. L'inspection de la corrosion par piqûres est difficile car les trous sont petits et souvent recouverts de produits de corrosion. Il est donc difficile de mesurer et de comparer quantitativement l'ampleur de la piqûre. Par conséquent, la corrosion par piqûres peut être considérée comme l'une des formes de corrosion les plus destructrices et les plus insidieuses.
3. La corrosion intergranulaire est un phénomène de corrosion locale qui se produit le long ou à proximité des joints de grains, principalement en raison de la différence entre la surface des grains et leur composition chimique interne, ainsi que de la présence d'impuretés aux joints de grains ou de contraintes internes. Bien que la corrosion intergranulaire puisse ne pas être visible à l'échelle macroscopique, une fois qu'elle se produit, la résistance du matériau est perdue presque instantanément, entraînant souvent une défaillance soudaine et inopinée de l'équipement. Plus grave encore, la corrosion intergranulaire se transforme facilement en fissuration par corrosion sous contrainte intergranulaire, qui devient alors la source de la fissuration par corrosion sous contrainte.
4. La corrosion caverneuse est un phénomène de corrosion qui se produit dans les interstices étroits (d'une largeur généralement comprise entre 0,02 et 0,1 mm) formés à la surface du métal par la présence de corps étrangers ou pour des raisons structurelles. Ces interstices doivent être suffisamment étroits pour permettre au fluide de s'y écouler et de stagner, créant ainsi les conditions propices à la corrosion. Dans la pratique, les assemblages à brides, les surfaces de compactage des écrous, les joints à recouvrement, les cordons de soudure non soudés, les fissures, les pores de surface, les scories de soudage non nettoyées et déposées sur la surface métallique de la calamine, les impuretés, etc. peuvent constituer des interstices, entraînant une corrosion caverneuse. Cette forme de corrosion locale est courante et hautement destructrice. Elle peut endommager l'intégrité des connexions mécaniques et l'étanchéité des équipements, entraînant des pannes, voire des accidents destructeurs. Par conséquent, la prévention et le contrôle de la corrosion caverneuse sont essentiels, et un entretien et un nettoyage réguliers des équipements sont nécessaires.
5. La corrosion sous contrainte représente 49 % de la corrosion totale des conteneurs. Elle se caractérise par l'effet synergique des contraintes directionnelles et du milieu corrosif, entraînant des fissures fragiles. Ce type de fissure peut se développer non seulement le long des joints de grains, mais aussi à travers les grains eux-mêmes. L'extension profonde des fissures à l'intérieur du métal peut entraîner une diminution significative de la résistance de la structure métallique, voire des dommages soudains et inopinés aux équipements métalliques. Par conséquent, la fissuration induite par la corrosion sous contrainte (SCC) se caractérise par une destruction soudaine et puissante. Une fois formée, la fissure se dilate très rapidement et la rupture est sans signe avant-coureur significatif, ce qui constitue une forme de défaillance matérielle très dangereuse.
6. Le dernier phénomène de corrosion courant est la corrosion par fatigue. Il s'agit d'un processus d'endommagement progressif de la surface du matériau jusqu'à la rupture sous l'action combinée de contraintes alternées et d'un milieu corrosif. L'effet combiné de la corrosion et des contraintes alternées du matériau réduit considérablement le temps d'amorçage et les temps de cycle des fissures de fatigue, et accélère leur propagation, ce qui réduit considérablement la limite de fatigue des matériaux métalliques. Ce phénomène accélère non seulement la défaillance prématurée des éléments sous pression de l'équipement, mais réduit également considérablement la durée de vie des récipients sous pression conçus selon les critères de fatigue. Durant l'utilisation, afin de prévenir divers phénomènes de corrosion, tels que la corrosion par fatigue des récipients sous pression en acier inoxydable, les mesures suivantes doivent être prises : nettoyer soigneusement l'intérieur du réservoir de stérilisation, du réservoir d'eau chaude et des autres équipements tous les 6 mois ; si la dureté de l'eau est élevée et que l'équipement est utilisé plus de 8 heures par jour, le nettoyer tous les 3 mois.