Résistance à la corrosion d’un acier inoxydable austénitique au cuivre-molybdène (type Z2 CNDU 17-16)^*

Corrosion resistance of a Cu-Mo austenitic stainless steel (Z2 CNDU 17-16 type)

Résumé

On présente les résultats d’une étude systématique sur le comportement d’un acier austénitique de haut de gamme vis-à-vis des différents types de corrosion (milieux acides et milieux neutres chlorurés, de la température ambiante jusqu’à 90°C). Cet acier est du type Z2CNDU 17-16 (marque Ugine NSCD) et contient en particulier 5,5 % Mo : cette composition est relativement moins chargée que celle d’autres nuances inoxydables ayant des performances équivalentes (nuances du type 20 Cr - 25 Ni - 4,5 Mo).

En milieu acide fort, le comportement de cet acier a été apprécié à l’aide de diagrammes isocorrosion et surtout par des mesures de courant critique de passivation en fonction de la température. Ses performances apparaissent excellentes et lui permettent de rivaliser avec des nuances beaucoup plus chargées en nickel.

Sur le plan de la corrosion localisée, des courbes «isopotentiel de piqûre» ont été établies, en faisant varier à la fois la teneur en chlorure et la température. La tenue à la corrosion par piqûre de l’acier NSCD est toujours supérieure à celle de l’acier 316, essentiellement du fait de sa teneur élevée en molybdène. En outre, des mesures de pH de dépassivation le situent à un très bon niveau de résistance à la corrosion caverneuse. Ceci a pu être confirmé par des campagnes d’essais en eau de mer (immersion en mer libre et essais en boucle d’eau de mer chaude); ces essais ont montré en particulier que l’acier résiste bien aux cavernes « naturelles ». Par ailleurs, des essais de fissuration sous charge constante révèlent une très bonne résistance à la corrosion sous tension.

Cet acier a un large domaine d’utilisations confirmées ou potentielles, tout particulièrement l’industrie chimique et les utilisations en eau de mer ou eau saumâtre. Pour l’industrie chimique, il s’agit en particulier des milieux sulfuriques et phosphoriques chauds, avec d’éventuelles contaminations d’halogènes. L’emploi en eau de mer (échangeurs de centrales, etc.) est justifié par le haut niveau de résistance à la corrosion localisée (piqûre, cavernes).