ISO 11463-1995 Corrosion of metals and alloys - Evaluation of pitting corrosion《金属与合金的腐蚀 斑蚀的评估》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 11463 Premire dition 1995-I 2-l 5 Corrosion des mtaux et alliages - valuation de la corrosion par piqres Corrosion of metals and alloys - Evaluation of pitting corrosion Numro de rfrence ISO II 463:1995(F) ISO 11463:1995(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de n

2、ormalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les

3、organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen- tales, en liaison avec IISO participent galement aux travaux. LISO colla- bore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les projets de Normes internation

4、ales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des co- mits membres votants. La Norme internationale ISO 11463 a t labore par le comit technique lSO/TC 156, Corrosion des mtaux et al

5、liages. Les annexes A et B de la prsente Norme internationale sont donnes uniquement titre dinformation. 0 ISO 1995 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publi- cation ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun pro- cd,

6、lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation Case postale internationale de normalisation 56. CH-l 211 Genve 20 l Sui sse Imprim en Suisse II 63 ISO ISO 11463:1995(F) II importe dtre en mesure de dterminer ltendue des piqres, soit dan

7、s une application en service, o il est ncessaire dvaluer la dure restante de vie dune structure mtallique, soit au cours de programmes dessais en laboratoire utiliss afin de slectionner les matriaux les plus rsistants aux piqres pour une exploitation particulire (voir rfrence bibliogra- phique Il ci

8、te dans lannexe B). Lemploi des matriaux essayer dterminera la taille minimale de piqre a valuer et ce qui est le plus important mesurer, savoir la surface totale couverte, les profondeurs moyenne et maximale des piqres, ou tout autre critre. . . . III Page blanche NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 114

9、63:1995(F) Corrosion des mtaux et alliages - valuation de la corrosion par piqres 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale constitue un guide destin aider choisir des mthodes pouvant tre utilises dans lidentification et lexamen des piqres et dans lvaluation de la corrosion par piqres.

10、2 Rfrence normative La norme suivante contient des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, constituent des dispositions valables pour la prsente Norme interna- tionale. Au moment de la publication, ldition indi- que tait en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties

11、prenantes des accords fonds sur la prsente Norme internationale sont invites rechercher la possibilit dappliquer ldition la plus r- cente de la norme indique ci-aprs. Les membres de la CEI et de IISO possdent le registre des Normes internationales en vigueur un moment donn. ISO 8407:1991, Mtaux et a

12、lliages - limination des produits de corrosion sur les prouvettes dessai de corrosion. 3 Identification et examen des piqres 3.1 Contrle visuel Afin de dterminer ltendue de la corrosion et Iem- placement visible des piqres, il convient de procder un examen visuel de la surface de mtal corrode en uti

13、lisant ou non une loupe faible pouvoir grossissant. II est souvent conseill de photographier la surface corrode afin de pouvoir la comparer avec la surface nette aprs limination des produits de corrosion. 3.1.1 Si lprouvette de mtal a t expose un environnement inconnu, la composition des produits de

14、 corrosion peut tre utile pour dterminer la cause de la corrosion. II convient de suivre les mthodes recommandes dans llimination des produits de cor- rosion particulaires et les retenir pour une future iden- tif ication. 3.1.2 Afin dexposer totalement les piqres, il est recommand dutiliser des mtho

15、des de nettoyage (voir ISO 8407) pour liminer les produits de corrosion et viter des solutions attaquant trop le mtal de base. II peut tre opportun, au cours du nettoyage, de son- der les piqres laide dun outil pointu afin de d- terminer ltendue de la corrosion sous-jacente ou cache (voir figure 1).

16、 Toutefois, racler avec une brosse en crin dur largira souvent suffisamment les ouvertures des piqres en liminant les produits de la corrosion ou creusera le mtal, facilitant lvaluation des piqres. 3.1.3 Examiner la surface du mtal nettoye pour dterminer la taille et la rpartition approximatives des

17、 piqres. Procder ensuite un examen plus dtaill au microscope en utilisant un faible grossissement (environ X 20). 3.1.4 Dterminer la taille, la forme et la densit des piqres. 3.1.4.1 Les piqres peuvent tre de tailles et de for- mes varies. Un examen visuel de la surface du mtal peut montrer une ouve

18、rture ronde, oblongue ou irr- gulire mais il ne fournira que rarement une indication prcise de la corrosion sous la surface. II est donc souvent ncessaire de faire une coupe transversale de la piqre pour voir sa forme relle et dterminer sa vritable profondeur. La figure 1 reprsente plusieurs variant

19、es de la forme en coupe des piqres. 3.1.4.2 II est difficile de dterminer la densit des piqres en les comptant par loculaire dun micro- scope mais la tche peut tre facilite en utilisant une grille en plastique. Placer la grille, forme de carrs de 3 mm 6 mm, sur la surface mtallique. Compter et noter

20、 le nombre de piqres par carr et dplacer la grille de manire systmatique jusqu ce que toute la 1 ISO 11463:1995(F) ISO T 7 ll a) troite, profonde b) Elliptique / u d) Cache c) Large, peu profonde T “iis e) Sous-jacente (Horizontale) (Verticale) f) Orientation de la microstructure Figure 1 - Variatio

21、n de la forme des piqres en coupe transversale surface ait t couverte. Cette approche rduit la fati- gue des yeux qui peuvent quitter le champ optique sans craindre de perdre la zone dintrt. Des agran- dissements photographiques de cette zone peuvent galement tre utiliss pour diminuer cette fatigue.

22、 3.1.5 Pour un examen mtallographique, choisir et dcouper une partie reprsentative de la surface mtallique contenant les piqres et prparer une prouvette mtallographique conforme aux mthodes recommandes. Sil est ncessaire dexaminer les produits de corrosion sur une surface dcoupe, il faut fixer la su

23、rface avant de faire une coupe. Lexaminer au microscope afin de dterminer sil existe une rela- tion entre les piqres et les inclusions ou la micro- structure ou si les cavits sont de vraies piqres ou pourraient tre le rsultat dune perte de mtal due une corrosion intergranulaire, une fragilisation de

24、 lalliage, etc. 3.2 Contrle non destructif Un certain nombre de techniques ont t dveloppes pour aider dtecter les fissures ou cavits dans une surface mtallique sans dtruire le matriau (voir rf- rence bibliographique Il cite dans lannexe B). Pour localiser et dfinir la forme des piqres, ces mthodes s

25、ont moins efficaces que certaines de celles prala- blement dcrites, mais elles mritent dtre prises en considration car elles sont souvent utilises sur place et conviennent donc mieux des applications sur le terrain. 3.2.1 Contrle radiographique On fait passer un rayonnement, par exemple des rayons X

26、, au travers de lobjet. Lintensit des rayons mergents varie avec lpaisseur du matriau. Les d- fauts peuvent tre dtects sils provoquent un chan- gement dans labsorption des rayons X. On utilise des dtecteurs ou des films pour fournir une image des imperfections internes. Lpaisseur de mtal suscep- tib

27、le dtre contrle dpend du rendement nergti- que disponible. Les pores ou piqres doivent faire 0,5 % de lpaisseur de mtal vrifier. Cette technique ne sapplique que peu la dtection des piqres, mais elle pourrait tre un moyen utile de comparer les prouvettes avant et aprs corrosion pour dterminer sil y

28、a eu corrosion et si elle est lie une porosit antrieure. Elle peut galement servir dterminer ltendue des piqres caches et sous- jacentes (voir figure 1). 3.2.2 Contrle lectromagntique 3.2.2.1 On peut utiliser des courants de Foucault pour dtecter les dfauts ou les petites anomalies dans la structure

29、 de matriaux conducteurs. Lorsquune prouvette est expose un champ ma- gntique variable, produit en reliant un courant alter- natif une bobine, des courants de Foucault sont induits dans lprouvette et produisent leur tour leur propre champ magntique. Des matriaux prsentant des dfauts produiront un ch

30、amp magntique diff- rent de celui dun matriau de rfrence sans dfaut, et un instrument de dtection appropri est nces- saire pour dterminer ces diffrences. 3.2.2.2 Linduction dun champ magntique dans des matriaux ferromagntiques est une autre approche laquelle il est fait appel. Les discontinuits perp

31、endicu- laires au sens du champ magntique provoquent la formation dun champ de fuite au-dessus de la surface de la pice. Des particules ferromagntiques sont pla- 2 ISO ISO 11463:1995(F) ces la surface pour dtecter le champ de fuite et esquisser la taille et la forme des discontinuits. Cette mthode p

32、ermet de dtecter dassez petites imper- fections. Toutefois, la mthode est limite par la n- cessaire orientation des dfauts par rapport au champ magntique, par la ncessit ventuelle de dmagn- tiser le matriau et par la forme limite des pices qui peuvent tre examines. 3.2.3 Contrle acoustique Dans lemp

33、loi des ultrasons, les vibrations acousti- ques sont transmises par un milieu de couplage, tel que Ihuile ou leau, la surface du mtal o des on- des sont produites. Les chos rflchis sont convertis en signaux lectriques qui peuvent tre interprts pour montrer lemplacement des microtapures ou des piqres

34、. On utilise les mthodes par contact et par immersion. Tous les essais doivent tre effectus sur une surface non pique. Lessai, qui a une bonne sensibilit, indique instantanment la taille et Iempla- cernent des microtapures, mais il est peu probable de dtecter des piqres ayant un diamtre infrieur ou

35、gal 1 mm sur une surface non pique. Toutefois, il faut des talons de rfrence pour faire la comparai- son et une formation est ncessaire afin dinterprter correctement les rsultats. 3.2.4 Contrle par ressuage Les dfauts apparaissant la surface peuvent tre d- tects en appliquant un liquide qui pntre et

36、 exsude ultrieurement de la surface une fois que lexcs de ractif a t limin. Les dfauts sont localiss en pulvrisant sur la surface un rvlateur qui ragit un colorant du ractif ou ce dernier peut contenir une matire fluorescente que lon voit aux ultraviolets. La taille du dfaut est reprsente par linten

37、sit de la couleur et par la vitesse de ressuage. Cette technique ne donne quapproximativement la profondeur et la taille des piqres. 3.2.5 Contrle par rplique Des images de surface pique peuvent tre cres en appliquant la surface un matriau qui sadapte la forme des piqres et peut tre retir sans endom

38、ma- ger sa forme. Cette mthode ne sapplique pas dans le cas de piqre caches ou sous-jacentes. Le mat- riau enlev contient une rplique de la surface originale, dans certains cas plus facile analyser que loriginal. Le contrle par rplique est particulirement utile pour lanalyse de trs petites piqres. 4

39、 tendue des piqres 4.1 Perte de masse La perte de masse de mtal nest dordinaire pas re- commande pour mesurer ltendue des piqres moins que la corrosion gnrale ne soit lgre et les piqres assez svres. Si la corrosion uniforme est importante, la contribution des piqres la perte to- tale de mtal est fai

40、ble et les dommages dus aux pi- qres ne peuvent tre dtermins avec prcision partir de la perte de masse. En tout tat de cause, la perte de masse ne peut donner dinformation que sur la perte totale de mtal par piqres mais rien sur la densit des piqres et la profondeur de pntration. II convient toutefo

41、is de ne pas systmatiquement ngli- ger la perte de masse car elle peut tre utile; par exemple, la perte de masse assortie dune comparai- son visuelle des surfaces piques peut permettre dvaluer la rsistance aux piqres des alliages dans les essais de laboratoire. La perte de masse peut galement tre ut

42、ile pour dtecter la perte de mtal par piqres caches. 4.2 Mesurage de la profondeur de piqre 4.2.1 Mtallographie La profondeur de piqre peut tre dtermine en sec- tionnant verticalement une piqre prslectionne, en procdant a un montage mtallographique de la piqre en coupe et en polissant la surface. La

43、 profondeur de piqre est mesure sur la surface polie plane laide dun microscope a oculaire talonn. La mthode est trs prcise, mais elle exige une bonne habilit de la part de loprateur, un bon jugement pour slection- ner la piqre et une bonne technique pour la couper. Ses limites sont les suivantes: e

44、lle prend du temps, la piqre la plus profonde peut ne pas avoir t slec- tionne et le sectionnement peut ne pas avoir t ef- fectu au point le plus profond de pntration. Cette mthode est toutefois la seule qui con,vienne pour valuer la forme de la piqre, comme la figure 1. 4.2.2 Usinage Voir rfrences

45、bibliographiques 2 et 3 cites dans lannexe B. 4.2.2.1 Cette mthode ncessite un chantillon dont la forme soit assez rgulire et elle implique gnra- lement la destruction de lprouvette. Mesurer Ipais- seur de lprouvette entre les deux zones qui nont pas t affectes par une corrosion gnrale. Choisir une

46、portion de surface dun ct de lprouvette relativement peu touch; usiner ensuite la surface oppose o se trouvent les piqres, sur un tour, une rectifieuse ou une fraiseuse de prcision jusqu ce que tout signe de corrosion ait disparu. Les cor- chures et salissures peuvent poser quelque problme avec les

47、mtaux doux et les piqres peuvent tre obs- trues, les inclusions empchant lexamen pouvant tre limines. Mesurer lpaisseur de lprouvette entre la surface inaltre et la soustraire de Ipais- seur initiale pour donner la profondeur maximale de piqre. Rpter cette opration sur la surface non usi- ne, a moins que lpaisseur nait t rduite de 50 % ou plus au cours de lusinage du premier ct. 3 ISO 11463:1995(F) ISO 4.2.2.2 Cette mthode convient galement pour d- termin