Corrosion sur divers matériaux

[Lonely]

Bonjour,

Je travail dans l'horlogerie au service contrôle, nous recevons parfois des lots de pièces qui ont de la corrosion (visible au binoculaire, pas à l'œil nu la plus part du temps).
Ces lots sont contrôlés parfois rapidement (quelques jours), parfois au bout de quelques semaines/mois.

Nous remarquons qu'un faible pourcentage de lots ont un faible pourcentage (dans le lot) de pièces avec de la corrosion.

Ces pièces peuvent nuire au fonctionnement des montres, donc elles ne sont pas acceptables.
Pour mieux comprendre le sujet, je suis venu vous demander de l'aide .

Il s'agit de pièces en acier 20AP, en laiton, ...
Nous cherchons quelques piste pour savoir d'où vient cette corrosion :
- Est ce que ça vient du fournisseur?
- Est ce que ça vient de chez nous?
- Ou, est ce que l'origine vient du fournisseur et s'empire chez nous?

Pour donner plus d'informations, nous détectons des traces de Chlore à l'aide d'un MEB, (à priori le chlore accélère la corrosion).
Le problème est que nous n'utilisons aucun lavage/traitement/... contenant du chlore, de plus nos fournisseurs nous certifient la même chose .
Du coup, on peut se demande d'où vient ce chlore !

Les corrosions ressemblent parfois à une "tache", d'autre fois à un "amas de lierre".

Je vous joint quelques photos pour illustrer ce problème :

corrosion 1.jpg
corrosion 2.jpg
corrosion 3.jpg
corrosion 4.jpg

Merci de m'aider à comprendre d'où proviennent ces corrosions, et je suis preneur si vous avez des pistes pour résoudre ce problème.

Bonne soirée.
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[moco]

Qu'est-ce que tu appelles MEB ?
Si cet appareil détecte des traces de chlore, c'est que de faibles quantités de ce gaz se sont une fois trouvées en contact avec tes pièces. Le chlore peut se dégager spontanément des flacons d'eau de Javel. Si ce n'est pas du gaz chlore Cl2, c'est peut-être de l'acide chlorhydrique qui est aussi corrosif sur les métaux.
Ceci dit, je ne suis pas un spécialiste de ces problèmes de corrosion. Je me demande si tu n'aurais pas intérêt à t'adresser à l'Union des Industries de Traitement de Surface, à voir sous : www.uits-france.org

[Lonely]

Re,

Tout d'abord, merci pour votre réponse.
Un MEB est un microscope à balayage.
On utilise pas de javel, ni d acide chloridrique, donc ça doit pas être la source de chlore.

[Astatine]

Bonjour,

Un MEB ne détectera JAMAIS du Chlore.
Par contre, une sonde EDS couplé a un MEB le pourrais peut etre (et encore le Chlore est un élement leger donc peu facilement quantifiable)

Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[40CDV20]

Bjr,
C'est un acier de décolletage non-allié qui est sensible à la corrosion. Plutôt que de sortir l'artillerie lourde et de rester sec quant à l’interprétation, je pense qu'il faut plutôt chercher du côté des huiles de coupe et autres lubrifiants, ainsi que du strict respect des procédures de stockage d'attente ou d’inter-opérations.
Sur la "couronne" c'est probablement initié par projection.
Cdt.

[Lonely]

Bonjour,

Astatine : Effectivement il s'agit d'un MEB + sonde EDS.
le Chlore est bien détecté, le problème est de savoir d'où il provient ...

40CDV20 : si la cause venait des huiles/lubrifiants, toutes les parties décolletés serait affectées? hors ce n'est pas le cas, c'est ça qui m'intrigue.
Quand vous dites par projection ? c'est projection de quoi?
Est ce que un mauvais séchage pourrait donner ces effets?

Bonne soirée.

[40CDV20]

Bsr,
Il y a encore peu de temps les lubrifiants de coupe (durabilité des outils, réfrigération, état de surface, anticorrosion,....) contenaient des dérivés soufrés et chlorés car il existe une véritable synergie avec l'acier et la formation d'un film de quelques A° de sulfure de fer. Cependant, il ne s'agit pas exactement de gaz chlore ni de soufre, mais de compositions chlorées et soufrées d'aromatiques, de paraffine, d'esters d'acides gras,...
La tendance actuelle est d'éviter le chlore, il n'en demeure pas moins qu'une huile de coupe pleine ou émulsion intègre une demi douzaine d'additifs.
Il faut aussi se rappeler qu'un fluide coupe n'est pas un fluide de protection anticorrosion de stockage court ou long. L'usinage terminé in convient de chasser toute trace d'eau, ça passe par des additifs hydrofugeants, car sans eau ou trace d'eau la corrosion n'est pas à la fête !
Je ne suis en rien horloger, mais j'ai eu l'occasion de voir usiner des pièces en laiton (UZ39Pb2)à sec dans un atelier d'un major de l'horlogerie, ça me parait pas idiot tout en réduisant le risque. J'ai constaté aussi qu'en temps inter-opérations (la nuit simplement) les pièces usinées étaient dégraissées et protégées d'un fluide hydrofugeant.
Cdt.

[Astatine]

Bonjour,

As-tu supperposé les raies du Chlore avec ton spectre a l'EDS ?
Je trouve que tu un "bruit de fond" assez intense ...

[Lonely]

Bonjour,

Je ne sais pas me servir du MEB+EDS, les graph que vous voyez me sont donnés par un Laboratoire ...

[40CDV20]

Bsr,
Pour ne pas rester sur ma faim,....et d'autres aussi j’imagine,... y a t-il derrière tout ça un éminent corrosioniste et un protocole dûment validé ? Car très franchement le cheminement apparaît flou, et pour citer une célèbre modèle de Rubens "quand c'est flou, il y a un loup !".
Cdt.

[Lonely]

Bonsoir,

Merci de l'intérêt que vous portez 40CDV20, il n y a pas vraiment de protocole pour la corrosion actuellement, plutôt un sujet "nouveau".
Actuellement je me renseigne et j'essai de comprendre un peu ...
Lorsque des pièces ont de la corrosion, existe t il un moyen pour "l'enlever"?
J'ai entendu parler de solution légèrement acide qui pourrait convenir ... mais après essai chez un fournisseur, cela n'a pas marché .
N y a t il vraiment aucun moyen d'enlever la corrosion ? (sans un gros polissage/usinage qui rendrait certaines cotes hors tolérances et donc inutilisables).

Concernant le chlore qui accélère la corrosion, on a beau chercher, on trouve pas d'où il vient ...

Bref, pour l'instant ça avance pas trop vite ...
Donc si quelqu'un a une idée, suis preneur .

Bonne soirée.

[40CDV20]

Bjr,
Il est toujours possible de décontaminer les pièces et de purger les foyers d'oxydation. Hélas, les traces subsisteront à défaut de pouvoir procéder à un re-surfaçage mécanique.
Les lubrifiants d'usinage peuvent contenir des dérivés chlorés, à ce titre l'eau potable aussi je crois à hauteur de 1mg/l. Les lubrifiants d'usinage ont une valeur pH tamponnée autour de 8.5 à 9.5. A ces valeurs, on trouverait plutôt des ions hypochlorite ClO-.
Je ne rejette pas catégoriquement la possibilité de la présence de dichlore et des dégâts qu'il pourrait occasionner, mais ça coince. Si par ex on considère le cuivre (le laiton étant un alliage c'est plus difficile à écrire), il est possible d'obtenir ceci :
2 Cu(s) + Cl2 (g) > 2 CuCl(s)
2 CuCl (s) + Cl2(g) > 2 CuCl2 (s)
On ne peut pas exclure non plus une simple oxydation où les seuls coupables seraient l'oxygène et l'eau. Voyons d'autres avis.
Cdt.

[Lonely]

Bonjour,

Vous dites qu'il est possible de décontaminer, comment?
Pour la solution légèrement acide, cela n'a pas marché, les pièces sont propres après passage dans cette solution, mais quelques jour/semaines après ... la corrosion réapparait !

[40CDV20]

Bjr,
C'est pas si simple, il faut un minimum de connaissances, sans oublier qu'un décolleteur n'est pas un corrosioniste et inversement.
Dans la situation normale d'un atelier d'usinage, la réactivité de l'acier (comprendre qu'il est éminemment oxydable)est prise en considération sous la forme dune protection chimique ininterrompue de l'engagement du cycle d'usinage jusqu'à l’inter-opération ou le stockage d'attente. C'est le fluide de coupe qui s'en charge par sa valeur pH adaptée, au moins 8.5, et les inhibiteurs de corrosion intégrés (amines, phosphates, benzoates,...). Huile pleine ou émulsion ne change rien à l'affaire il demeure un film continu minimal.
Une fois l'usinage complet achevé, un nettoyage élimine le film protecteur et la pièce est reconditionnée en stockage d'attente, intermédiaire, long,...selon les opérations aval, par l'emploi d'hydrofuges inhibés à film sec, gras, cireux,....
En cas de dysfonctionnement, oxydation identifiée, il faut intervenir rapidement car un domaine de corrosion est engagé, ici pour l'acier, les formes d'oxydation du métal sont des ions Fe2+, Fe3+, Fe(OH)3-
Les foyers d'oxydation s'éliminent d'autant mieux que l'intervention est rapide. On dispose de plusieurs options (tambouilles maison ou préparations commerciales). pour donner un ex.:
-une solution chlorhydrique à 15/20% en volume + 5% de formaldéhyde, va éliminer quasi sélectivement la rouille (sans attaquer l'acier donc sans effet sur le dimensionnel). Un rinçage et séchage rapide suivi d'une imprégnation anticorrosion hydrofuge va permettre de disposer d'un temps de réflexion. A noter cependant, les surfaces de l'acier sont toujours dans un état actif.
Il est également possible de procéder après le rinçage à une passivation, c'est à dire à la transformation de la surface active en une surface quasi inactive dite couche de passivation. Il y a toujours débat, il semble acquis que le composé d'adsorption migre +/- rapidement vers une couche d'oxyde (c'est totalement invisible qq nm), ce qui serait pratique car les diagrammes de Pourbaix permettraient de définir des domaines de passivité possible.
Ceci peut se faire par l'utilisation d'un oxydant de façon telle que le point de corrosion du système soit dans le domaine de passivation du métal. A ce stade l'acier est dans un état passif. Ce qui est aussi un vrai plus est la relative auto-réparation des couches passives, en l'absence d'ions chlorures.
Et, d'autres options sont également possibles,....
Ceci pour dire qu'il n'y a pas de fatalité, il faut se bouger...
Cdt.

[Lonely]

Bonsoir,

Merci pour votre réponse, je vais déjà essayer de tout comprendre ^^ (pas gagné).
Merci d'avoir pris le temps de donner quelques pistes.

Par contre vous parlez d'une solution chlorhydrique pour éliminer l'oxydation, or le chlore est un accélérateur de corrosion?

Pour la passivation, que préconisez vous?

Bonne soirée.

[40CDV20]

Bjr,
Je vais rebondir partiellement sur la suggestion de Moco,...c'est à dire de se constituer un socle minimum d'informations par exemple en lisant ceci :
http://www.henkel-adhesives.fr/frf/c...faces_2012.pdf
Quant au reste, faute de prérequis, je ne suis pas convaincu que ce soit le bon angle d'attaque.
le dichlore Cl2(g), l'acide chlorhydrique HCl(g),(l) sont des entités chimique distinctes. Dans certaines conditions ces dernières produisent des chlorures, lesquels sont effectivement des initiateurs et accélérateurs en matière de corrosion. Contrairement à une idée toute faite, le dichlore(g) demande des conditions particulières "pour manifester son agressivité", il n'est pas exagéré de dire qu'à basse température et en ambiance sèche "il n'attaque pas grand chose" !
Mon conseil, potassez le fascicule (qui est édité par un major), voyez des spécialistes et n'hésitez pas à échanger.
Cdt.

[Lonely]

Bonsoir,

Merci pour votre lien, je vais lire ça attentivement, j'aurais certainement quelques questions après ^^.
Sinon, vous parlez de suggestion de Moco? huhhh, qui est Moco?

Bonne soirée.

[40CDV20]

Bsr,

Bonsoir,

Merci pour votre lien, je vais lire ça attentivement, j'aurais certainement quelques questions après ^^.
Sinon, vous parlez de suggestion de Moco? huhhh, qui est Moco?

Bonne soirée.

Moco est un contributeur très productif, on pourrait dire qu'il est pour le forum chimie une sorte de "point d'appui" comme dans la fameuse sentence (très controversée) d'Archimède
Bonne lecture.
Cdt.