Pourquoi l'acier inoxydable rouille- t- il?

L'acier inoxydable est largement connu pour sa durabilité, sa résistance et surtout sa résistance à la corrosion.l'acier inoxydable a acquis sa réputation de matériau résistant à la rouille et à la dégradation dans des environnements difficilesCependant, malgré son nom, l'acier inoxydable n'est pas complètement à l'abri de la rouille.Les ingénieurs doivent comprendre ce qui rend l'acier inoxydable rouilleux.Cet article explore la nature de l'acier inoxydable, la science qui sous-tend sa résistance à la corrosion, les caractéristiques de l'acier inoxydable et la façon dont il résiste à la corrosion.et les circonstances spécifiques qui conduisent à la formation de rouille.

L'acier inoxydable est un alliage composé principalement de fer, de chrome et de quantités variables de nickel, de molybdène et d'autres éléments.qui représente généralement au moins 10Lorsque le chrome est exposé à l'oxygène, il forme une couche d'oxyde mince et invisible à la surface de l'acier.le protégeant ainsi de la rouilleDans des conditions normales, ce film passif est auto-réparateur, ce qui signifie que s'il est rayé ou endommagé, le chrome réagit avec l'oxygène pour réformer la couche protectrice.cette protection n'est pas absolueDans certaines circonstances, la couche passive peut se détériorer ou se décomposer, conduisant à la rouille.

L'un des principaux facteurs qui peuvent provoquer la rouille de l'acier inoxydable est l'exposition aux chlorures.sont très agressifs sur la couche d'oxyde de chrome passifIls peuvent pénétrer et décomposer localement le film protecteur, créant de petits trous dans la surface métallique.et il est particulièrement dangereux car il est souvent caché sous la surfacePour cette raison, les aciers inoxydables utilisés dans les milieux marins ou la transformation des aliments contiennent souvent du molybdène ajouté,qui améliore la résistance aux chlorures.

Une autre condition qui favorise la rouille dans l'acier inoxydable est une mauvaise finition de surface ou une contamination.ou autres contaminantsLes matériaux étrangers peuvent provoquer une corrosion localisée, le contaminant rouille d'abord, puis la corrosion se propage à la surface de l'acier inoxydable.ou les fissures sur les composants en acier inoxydable peuvent piéger l'humidité et les polluantsC'est pourquoi l'acier inoxydable lisse et poli est généralement plus résistant à la rouille que les surfaces rugueuses ou mal finies.

Les conditions environnementales jouent également un rôle important dans le comportement de corrosion de l'acier inoxydable.L'exposition à des polluants industriels peut augmenter la probabilité de formation de rouille.Dans les environnements humides, la condensation peut s'accumuler sur la surface de l'acier inoxydable, en particulier dans les zones ombragées ou mal ventilées, assurant un approvisionnement continu en humidité.Les atmosphères industrielles contenant des composés soufrés ou des gaz acides peuvent également attaquer la couche passiveMême les empreintes digitales laissées sur les surfaces en acier inoxydable peuvent piéger les sels de chlorure de la transpiration, provoquant la formation de petites zones de rouille au fil du temps.

Un autre facteur important est la qualité de l'acier inoxydable utilisé. Tous les aciers inoxydables ne sont pas créés égaux.offrant une bonne résistance à la corrosion dans de nombreux environnementsCependant, il peut ne pas fonctionner bien dans des conditions riches en chlorure, comme les zones côtières.offre une résistance supérieure aux chlorures et est préférable pour les environnements marins ou chimiquesL'utilisation d'une mauvaise qualité d'acier inoxydable pour une application spécifique peut entraîner une rouille inattendue et une défaillance prématurée.

Une mauvaise conception ou un mauvais entretien peuvent également provoquer la rouille de l'acier inoxydable.empêchant la formation uniforme de la couche protectriceLe soudage de l'acier inoxydable sans gaz de blindage approprié ou le non-nettoyage des soudures peut laisser derrière lui une teinte thermique ou des impuretés qui agissent comme des points de départ de la corrosion.le fait de négliger le nettoyage et l'entretien réguliers permet aux contaminants de s'accumuler, ce qui peut compromettre la protection de la surface.Des pratiques simples telles que le rinçage des surfaces en acier inoxydable avec de l'eau propre et l'évitement des nettoyants abrasifs peuvent réduire considérablement le risque de rouille.

La corrosion galvanique est un autre mécanisme qui peut provoquer la rouille de l'acier inoxydable.en présence d'un électrolyte tel que l'eauL'acier inoxydable devient la cathode, tandis que l'autre métal devient l'anode et se corrode.la présence de métaux adjacents rouillés peut créer des dépôts qui endommagent le film protecteur, conduisant à une rouille locale.

À des températures très élevées, le film d'oxyde protecteur sur l'acier inoxydable peut devenir instable, entraînant une écaillage et une oxydation.À des températures inférieures mais toujours élevées, l'acier inoxydable peut souffrir d'une forme de corrosion connue sous le nom de sensibilisation, où les carbures de chrome se forment aux limites des grains,épuisant les régions voisines du chrome et affaiblissant la couche protectriceCela rend l'acier plus vulnérable à la corrosion intergranulaire, en particulier dans des environnements difficiles.

En plus des facteurs externes, les contraintes mécaniques peuvent également accélérer la formation de rouille.conduisant à des fissures qui se propagent à travers le matériauCe type de corrosion est particulièrement préoccupant dans les systèmes sous pression, les conduites et les équipements de traitement chimique, où une défaillance peut avoir de graves conséquences.Le choix de la bonne qualité d'acier inoxydable et l'application de traitements adéquats de soulagement des contraintes pendant la fabrication peuvent aider à atténuer ce risque.

Il est également important de noter que l'acier inoxydable n'est pas un matériau sans entretien.Nettoyage régulier avec des détergents doux, en évitant le contact avec les chlorures et en assurant une ventilation adéquate, peut prolonger considérablement sa durée de vie.des traitements de surface spécialisés tels que la passivation ou le polissage électronique peuvent encore améliorer la résistance en éliminant les impuretés et en renforçant la couche protectrice d'oxyde de chrome.

En conclusion, bien que l'acier inoxydable soit réputé pour sa résistance à la rouille, il n'est pas invincible.sélection inappropriée de la qualité, une mauvaise conception, un contact galvanique et des températures élevées peuvent tous compromettre la couche protectrice passive, conduisant à la corrosion.sélection des matériaux, et les pratiques d'entretien, il est possible de maximiser la durabilité et les performances de l'acier inoxydable.reconnaître les conditions qui provoquent la rouille de l'acier inoxydable permet aux industries et aux consommateurs de prendre des décisions éclairées, assurant que l'acier inoxydable continue à servir de matériau fiable dans d'innombrables applications pendant des décennies.