ÉVITEZ LA CORROSION! GUIDE POUR ÉVITER L'EFFET PILE

Il ne s'agit pas seulement de rouille, ni d'une question esthétique. La corrosion peut se manifester par des signes superficiels à peine visibles, mais aussi par des dommages graves au fil du temps. En faisant les bons choix en matière de matériaux et de conception, une grande partie de ces problèmes peuvent être évités... ainsi que les surcoûts qu'ils engendrent.

Si vous travaillez dans un environnement industriel où des pièces métalliques sont assemblées, vous savez que le choix des matériaux ne se résume pas à une question de prix ou de résistance mécanique. Il implique également de comprendre comment les différents métaux interagissent entre eux, en particulier en présence d'humidité ou de salinité. 

C'est pourquoi nous avons préparé un guide simple pour vous aider. Car oui, chez MRF, nous connaissons bien vos préoccupations: 

•    Puis-je combiner l'acier inoxydable et l'acier au carbone?

•    Y a-t-il corrosion entre l'acier et l'aluminium?

•    Y a-t-il oxydation entre l'acier zingué et l'acier inoxydable? 

•    Que se passe-t-il si j'utilise des vis d'un métal différent de celui du reste de l'assemblage?

Ces questions sont plus courantes que vous ne le pensez, et les résoudre peut vous éviter des réclamations, des remplacements d'urgence... et des pertes.

Poursuivez votre lecture et découvrez comment éviter la corrosion galvanique, un tableau de corrosion entre métaux, des exemples et des recommandations directes pour prendre de meilleures décisions dans votre service Achats, Ingénierie ou Qualité.

Qu'est-ce que la corrosion galvanique? L'“effet pile”qui peut ruiner votre projet

Soyez très prudent! Il ne suffit pas qu'un composant métallique soit résistant en soi. Il doit également être compatible avec les autres matériaux avec lesquels il sera en contact.

Lorsque deux métaux différents se touchent directement et qu'il y a présence d'humidité - ou pire encore, de salinité - un courant électrique peut se générer entre eux. C'est ce qu'on appelle la corrosion galvanique, également appelée “effet pile” en raison de sa similitude avec le fonctionnement d'une batterie.

La conséquence? L'un des métaux se dégradera prématurément. Il perdra peu à peu de sa matière, affaiblissant la liaison, affectant l'esthétique, contaminant l'autre métal et compromettant l'intégrité de l'ensemble.

Explication physico-chimique de la corrosión

• L'eau, l'humidité ou même la salinité ambiante agissent comme des conducteurs.
  
• Le métal le moins noble fonctionnera comme une anode (-): il cède des électrons et se corrode plus rapidement.
  
• Le métal le plus noble agit comme cathode (+) : il reçoit des électrons et, bien qu'il soit initialement protégé, l'exposition à la corrosion de son voisin peut le contaminer, lui faire perdre sa couche protectrice et l'endommager également.

La noblesse des métaux. La série galvanique.

Le processus de corrosion galvanique montre que les différences de noblesse entre les métaux affectent leur durabilité: plus la “noblesse” des métaux est différente, c'est-à-dire leur résistance naturelle à la corrosion, plus la réaction sera intense. Il est donc essentiel de savoir quels métaux sont les plus nobles et lesquels se corrodent le plus facilement.

Connaître l'échelle de noblesse des principaux métaux utilisés dans les secteurs industriels peut vous aider à prévenir l'effet pile.

• Plus la distance entre les métaux est grande sur l'échelle, plus le risque de corrosión galvanique est élevé s'ils sont combinés sans protection.
  
• En d'autres termes, plus les métaux sont proches sur l'échelle de noblesse, moins le risque de corrosion galvanique entre eux est élevé.

Vous savez désormais l'essentiel: le problème ne vient pas de la crémone, mais de la manière dont elle a été combinée avec d'autres matériaux.

Exemple: une visserie en acier zingué montée sur un composant en acier inoxydable 304. Dans des conditions humides, les vis en acier zingué rouilleront et s'affaibliront rapidement en raison de l'effet pile.  Aux points de contact entre l'acier inoxydable et l'acier zingué, la corrosion galvanique des vis peut également affecter la couche passive protectrice de la pièce en acier inoxydable et, avec le temps, la détruire, entraînant l'apparition de taches, de piqûres ou de corrosion localisée.

Tableau pratique de compatibilité entre métaux

L'une des erreurs les plus courantes dans la conception et l'assemblage de composants métalliques est de supposer que n'importe quelle combinaison de matériaux fonctionnera bien. Ce n'est pas le cas! C'est pourquoi, lors du choix des composants, des ferrures ou des visseries, il est essentiel de connaître le comportement des métaux qui entrent en contact, leur compatibilité.

Pour vous aider, nous vous proposons un tableau pratique comprenant certaines combinaisons courantes dans l'industrie, leur compatibilité, les conséquences d'un mauvais choix et quelques recommandations clés pour éviter les problèmes de corrosion à l'avenir.

Erreurs courantes favorisant la corrosion

• Au fil de notre expérience, nous avons détecté certaines erreurs récurrentes qui sont souvent à l'origine de problèmes de corrosion :
• Combiner des aciers zingués et des aciers inoxydables dans des environnements humides: le revêtement en zinc se dégrade rapidement et laisse la pièce à découvert.
• Utiliser des vis standard sans vérifier leur compatibilité: la vis, moins noble, devient le premier point de corrosion.
• Conceptions qui accumulent l'eau ou la saleté: rainures, cavités ou joints sans drainage qui accélèrent la détérioration.
• Penser que le revêtement résout tout: sans entretien ni révisions périodiques, la protection perd de son efficacité.
  

Corrosion galvanique sur les vis due à un mauvais choix de matériau.	Couche protectrice détériorée. Le métal exposé rouille.

Bonnes pratiques pour prévenir la corrosion. Recommandations.

Le choix correct des matériaux est l'une des stratégies les plus efficaces pour réduire le risque de corrosion dans les projets industriels. Plus la différence de noblesse dans la série galvanique est faible, moins il y a de probabilité que l'effet pile apparaisse entre les éléments.

Les visseries méritent une attention particulière: étant de plus petite taille et présentant une surface exposée plus importante, elles peuvent se corroder plus rapidement et devenir le point critique de l'assemblage. Pour minimiser les risques, l'idéal est d'utiliser des vis et des accessoires du même matériau que la pièce principale ou, à défaut, de les choisir dans le métal le plus noble de l'ensemble. Cela permet d'éviter que les éléments de fixation n'accélèrent la dégradation de l'assemblage.

En outre, des mesures supplémentaires peuvent être prises pour réduire les risques et prolonger la durée de vie de l'ensemble, avec un minimum de corrosion.

Protection de surface

Recouvrir les métaux de peintures, vernis ou autres finitions, telles que la galvanisation ou la cataphorèse, en fonction de l'environnement, agit comme une barrière physique, empêchant le contact direct du métal avec les agents corrosifs. Il s'agit d'une solution accessible et très courante dans les environnements industriels. L'efficacité de cette méthode dans le temps dépendra de son entretien: un revêtement endommagé laisse le matériau exposé et peut accélérer le processus de corrosion, c'est pourquoi des contrôles périodiques sont nécessaires.

Isolation entre les métaux

Une séparation physique dans la conception, isolant les métaux les uns des autres à l'aide d'autres matériaux non conducteurs, tels que des plastiques ou des caoutchoucs, empêche le flux d'électrons entre eux, interrompant ainsi le cycle qui entraîne la corrosion. Il s'agit d'une technique simple et efficace qui peut avoir un impact important sur la durabilité.

Accessoires en acier inoxydable sur groupe électrogène en acier.	Accessoires en acier inoxydable sur machines industrielles en acier inoxydable.

Conception axée sur le drainage et la ventilation

Le design des pièces et des assemblages doit empêcher l'accumulation d'eau ou d'humidité stagnante entre les surfaces métalliques. Inclure des trous de drainage, assurer une ventilation adéquate et éviter les géométries qui retiennent les liquides sont des mesures clés pour réduire le risque de corrosion et prolonger la durée de vie de l'ensemble.

Utilisation de graisses anti-grippage

Dans les assemblages vissés, en raison du frottement, le métal peut adhérer à lui-même et bloquer les filetages, empêchant ainsi leur démontage. C'est ce qu'on appelle le grippage, qui se produit plus fréquemment dans des environnements humides ou à haute température.

Pour éviter cela, il est recommandé d'appliquer des graisses anti-grippage (également appelées anti-seize), qui forment un film protecteur qui réduit le frottement, facilite le montage, permet d'ouvrir le raccord ultérieurement sans endommager le filetage, tout en conservant sa résistance.

Choix des matériaux dans les environnements agressifs

Dans les zones très humides ou proches de la mer, les matériaux sont soumis à des conditions particulièrement corrosives. Il est donc recommandé d'opter pour l'acier inoxydable 316, qui résiste mieux à ces environnements. L'acier zingué doit être évité dans ces cas, car il se détériore rapidement et n'offre aucune garantie de durabilité.

Inspection et maintenance continue

La détection précoce est essentielle. Une routine de contrôles périodiques permet d'agir avant que la corrosion n'affecte de manière critique la structure ou le composant.

Chez MRF, nous disposons d'une chambre à brouillard salin où nous effectuons des tests de corrosion sur nos produits. Cela nous permet d'anticiper leur comportement dans des environnements réels et fournit des données pratiques pour établir des plans de maintenance plus précis et plus efficaces.

Avant de conclure

Nous avons rassemblé dans cet article des questions fondamentales et des conseils pratiques sur la corrosion galvanique, afin de vous aider à comprendre le problème. La corrosion ne peut pas toujours être évitée par une seule mesure, mais plutôt par une combinaison adéquate de design, de matériaux et d'entretien. De petits gestes au début du projet peuvent permettre d'éviter des problèmes plus importants à l'avenir, tout en gagnant en sécurité, en durabilité et en efficacité.

Nous espérons avoir répondu à certaines des questions les plus courantes, même si nous savons que chaque projet a ses particularités et que, parfois, les solutions qui fonctionnent dans un environnement ne sont pas valables dans un autre. Quel est votre cas ?

Charnière MRF en acier inoxydable AISI304 montée sur une porte de camion

Vous avez besoin d'aide pour éviter la corrosion?

Chez MRF, nous fabriquons depuis près de 60 ans des fermetures, des charnières et des solutions en acier inoxydable pour les secteurs où la durabilité et la sécurité sont indispensables. L'expérience nous a montré que de nombreux problèmes de corrosion peuvent être évités grâce à une conception et à un choix judicieux des matériaux. Nous connaissons les questions les plus courantes en matière de corrosion et concevons avec nos clients la meilleure réponse pour chaque environnement. 

Vous souhaitez que nous vous accompagnions ? L'équipe MRF est à votre disposition pour concevoir et fabriquer une solution technique personnalisée pour votre projet. Parlons-en.