Comment nettoyer et passiver de grandes surfaces en acier inoxydable

Passivation | Nettoyage de soudure | mercredi, 05 juin 2019

L’acier inoxydable et, dans une moindre mesure, l’aluminium, font partie des métaux les plus précieux. Les deux ont des qualités de durabilité et de résistance à la corrosion. Malheureusement, aucun métal n’est parfait. L’acier inoxydable et l’aluminium sont tous deux susceptibles à la corrosion. C’est pourquoi un nettoyage et une passivation appropriés sont importants lorsque ces métaux sont exposés à des environnements où la corrosion est possible. Avant d’expliquer les options de nettoyage et de passivation de grandes surfaces métalliques (acier inoxydable et aluminium), il est important de comprendre comment se forme la corrosion.

L’acier inoxydable est un métal unique. En fait, il forme sa propre couche d’oxyde de fer-chrome comme moyen de dissuasion contre la corrosion. Cette couche protège le métal. Cependant, les produits chimiques durs, les environnements chargés de sel, tels que l’exposition constante à l’eau salée, et les dommages à la surface provoqués par une action mécanique telle que la découpe, créeront des ouvertures dans la couche. Le soudage décompose également la couche protectrice.

Le métal, contrairement aux autres métaux, est unique en ce qu’il tente de réparer la surface naturellement par une interaction chimique entre l’oxygène de l’environnement et l’acier inoxydable. Dans un monde parfait, cette réaction naturelle créerait un nouveau lien avec la même protection. Certains environnements étant remplis de contaminants, le résultat est loin d’être parfait. Ces contaminants se déposent dans les zones où l’oxyde de fer-chrome d’origine a été perturbé.

Les contaminants empêchent l’interaction complète de l’oxygène et de l’acier inoxydable. Au lieu de former une barrière résistante à la corrosion, la barrière formée emprisonne les contaminants créant un potentiel de corrosion.

Le coût de réparation des dommages dus à la corrosion est extrêmement coûteux. Le département de la Défense des États-Unis estime qu’il dépense plus de 22 milliards de dollars par an pour la réparation, la maintenance et la prévention de la corrosion. C’est pourquoi les gouvernements et les entreprises consacrent tant d’efforts à trouver des méthodes pour nettoyer et entretenir les métaux, y compris l’acier inoxydable et l’aluminium. Un nettoyage adéquat joue un rôle important dans la maintenance du métal (acier inoxydable).

Options de nettoyage et de passivation

Il existe plusieurs options en matière de passivation. Les procédés ultrasoniques, de décapage et électrochimiques éliminent tous les contaminants corrosifs, permettant ainsi la restauration de la couche protectrice sur l’acier inoxydable. Cependant, ils n’ont pas tous la capacité ou le côté pratique s’agissant du nettoyage et de la passivation de grandes surfaces.

Voici les deux processus les plus courants:

1. Décapage chimique
2. Électrochimique

• Décapage chimique

Le décapage chimique, ou décapage, a une longue histoire d’utilisation pour nettoyer la corrosion de l’acier inoxydable. Le processus est quelque peu flexible. Un agent de décapage chimique à base d’acide nitrique et d’acide fluorhydrique est appliqué sur une surface pour éliminer les contaminants. L’acide fluorhydrique élimine les contaminants tandis que l’acide nitrique aide à activer la surface de l’acier inoxydable pour favoriser la passivation.

L’application de l’agent de décapage varie en fonction de la taille de la surface. Les méthodes courantes comprennent le brossage ou la pulvérisation; Cependant, le trempage de grandes pièces ou de grandes surfaces dans un grand bain rempli de la solution de décapage peut être utilisé dans certaines applications. Les avantages du trempage permettent à la solution de décapage d’atteindre partout sur la pièce / la surface et de couvrir les zones difficiles à atteindre.

Malgré les inconvénients évidents, le décapage était souvent préféré lors du nettoyage de grandes surfaces car il donnait des résultats plus rapides que d’autres méthodes.

De plus, la pâte de décapage est plutôt inefficace à basses températures et ne peut donc pas être utilisée à l’extérieur par temps froid – un autre domaine dans lequel le nettoyage électrochimique des soudures est une option plus favorable.

Pour contrer cela, nous avons développé InoxFURY – une machine assez puissante pour égaler et dépasser la vitesse de nettoyage chimique des soudures (décapage).

Le marinage en tant que moyen de nettoyage et de passivation comporte des risques importants.

• Défis associés à la pâte de décapage

Les produits chimiques utilisés dans le marinage présentent des risques pour les travailleurs et l’environnement. Les travailleurs exposés aux acides nitrique et fluorhydrique contenus dans les agents de décapage risquent d’endommager les tissus et les os. Les brûlures sont douloureuses et courantes. Les yeux, le cœur, les systèmes digestif et respiratoire peuvent subir des dommages importants. La plupart des entreprises qui utilisent des agents de décapage exigent que les travailleurs en contact avec le décapage portent des masques respiratoires, des masques protecteurs intégraux ainsi que des vêtements résistant aux acides, y compris des gants, une combinaison et des chaussures.

Les agents de décapage présentent également un risque pour l’environnement. S’il est exposé à des voies d’eau douce telles que des rivières sans prétraitement, l’agent de décapage modifie l’équilibre du pH, ce qui peut épuiser les niveaux d’oxygène dans l’eau. Le poisson et les autres animaux sauvages ainsi que la flore exposée aux produits chimiques meurent, mais peuvent également transmettre les toxines aux animaux, y compris aux humains, en cas de consommation.

Alternative électrochimique

Comme son nom l’indique, un processus électrochimique repose à la fois sur une charge électrique et sur une réaction chimique. Ce processus permet également un nettoyage et une passivation efficaces des grandes surfaces, mais avec des différences significatives par rapport au décapage. La différence est en termes de sécurité et de rapidité (efficacité).

Le processus électrochimique utilise également un acide (électrolyte) pour nettoyer et assurer la passivation. Cependant, l’acide utilisé dans le nettoyage électrochimique est l’acide phosphorique, un ingrédient utilisé dans les boissons gazeuses. Cela ne signifie pas que vous ne devez pas prendre de précautions. Mais le degré de précautions est beaucoup moins que de travailler avec le processus de décapage.

Lors du nettoyage de grandes structures en tôle et en acier, les avantages du processus électrochimique sont évidents.

Outre la rapidité et la sécurité, la flexibilité du travail est un autre facteur important à prendre en compte. Le nettoyage électrochimique des soudures n’est pas un processus fixe; il peut être effectué sur site et hors site, en fonction de vos besoins.

– Tout cela sans équipement de protection complet ni protocole de travail complexe prescrit pour le décapage chimique.

L’argument logistique est également important. Les réglementations relatives à la pâte à décaper étant rigoureuses, les entreprises doivent souvent externaliser le travail vers d’autres entreprises disposant de la capacité et des normes de travail nécessaires.

En plus des coûts supplémentaires, cela a également un impact négatif sur les délais d’exécution et la flexibilité de la chaîne logistique.

Les systèmes de nettoyage électrochimiques des soudures éliminent la plupart de ces problèmes. Comme ils sont essentiellement inoffensifs et faciles à utiliser, ils peuvent être utilisés immédiatement après le soudage, là où ils sont nécessaires.

Nos nouveaux modèles, tels que FURY 100 et FURY 200, sont suffisamment puissants pour éliminer rapidement et efficacement toutes les impuretés de l’acier inoxydable, même sur les soudures extrêmement longues et les grands ensembles (réservoirs).

La solution électrolytique chimique dans ce processus est activée avec une charge électrique légère pour éliminer la corrosion et favoriser la passivation. L’amélioration récente de la technologie électrochimique permet maintenant de nettoyer le polissage et de passiver de grandes surfaces en une seule étape; et le faire rapidement.

Cette nouvelle technologie rend possible l’utilisation sur une variété de soudures, notamment les soudures Tig, Mig, MMA, Bâton et autres types de soudures. Il fonctionne également sur toutes les qualités d’acier inoxydable et d’aluminium.