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RÉSUMÉ
La corrosion provoque souvent des avaries prématurées. Prendre en compte le comportement des matériaux, ou l'évolution de leur comportement, dans un environnement corrosif nécessite une analyse dès la conception des installations. Cette analyse est évidemment conduite lorsque le facteur corrosion est déterminant. Toutefois, dans des milieux peu agressifs, les choix de matériaux, de procédés, de suivi peuvent ne pas prendre en compte cette corrosion, ce qui ressort de beaucoup d'expertises. On constate, par exemple, dans les usines utilisant des procédés complexes que les problèmes se rencontrent le plus souvent au niveau des procédés annexes.
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Claude DURET-THUAL : Direction société CORREX - Professeur associé, département Science et génie des matériaux INSA (Lyon)
INTRODUCTION
L'analyse des avaries consécutives à la corrosion constitue un maillon essentiel dans l'ensemble de la chaîne qui permet d'optimiser le fonctionnement des installations et des procédés. Déterminer l'origine des avaries peut jouer un rôle très important pour préserver la sécurité des personnes et l'environnement. C'est aussi de plus en plus, aujourd'hui, un moyen, pour les différents organismes concernés, de rechercher les parts de responsabilités et d'établir le partage des coûts relatifs à un sinistre.
L'expertise est le point central de deux démarches. C'est l'aboutissement d'un travail d'enquête permettant de reconstituer, dans la mesure du possible, les causes de la dégradation de la pièce analysée. C'est également un point de départ puisque de l'analyse des causes vont découler des actions en matière de réparation, de suivi des installations mais aussi des améliorations dans la conception et le fonctionnement des installations.
L'expertise est le plus souvent mandatée lorsque l'avarie se manifeste dans une durée largement inférieure à la durée de vie attendue de l'installation. Toutefois, lorsqu'une avarie survient dans une durée compatible avec la durée de vie initialement envisagée, on peut aussi avoir envie de vérifier que c'est bien le facteur identifié comme limitant la durée de vie qui a été à l'origine de la casse. Si ce n'est pas le cas, les conclusions de l'expertise sont, bien sûr, extrêmement instructives.
Dans les processus entraînant des avaries prématurées, la corrosion tient une large place. Prendre en compte le comportement des matériaux, ou l'évolution de leur comportement, dans un environnement corrosif nécessite une analyse approfondie en amont, lors de la conception des installations. Si cette analyse est évidemment conduite lorsque le facteur corrosion est un facteur initialement déterminant pour la durée de vie de l'installation, en revanche, lorsque le milieu est réputé peu agressif, les choix de matériaux, de procédés, de suivi peuvent se révéler inadaptés. C'est le cas de beaucoup d'expertises. On constate, par exemple, dans les usines utilisant des procédés complexes que les problèmes se rencontrent le plus souvent au niveau des procédés annexes . Nous nous limiterons, dans ce dossier, à traiter des expertises sur les matériaux métalliques qui sont l'objet de la plupart des travaux d'expertise. Si la méthodologie est transposable aux autres matériaux, les méthodes d'analyse doivent être évidemment adaptées.
VERSIONS
- Version courante de févr. 2022 par Claude DURET-THUAL, Patrice CASTAGNA
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2. Apport des différentes techniques d'analyse dans la réalisation d'une expertise
Il n'est pas toujours possible de procéder à des prélèvements qui seront ensuite soumis aux analyses prévues dans le protocole de l'expertise et il peut aussi être utile de sélectionner la zone pertinente à échantillonner pour les investigations ultérieures.
Les techniques d'examens non destructifs sont principalement employées, dans le domaine de l'expertise, pour caractériser les défauts et repérer la zone endommagée, par exemple une zone comportant des fissures. Le tableau 2 en donne un aperçu. La COFREND est l'organisme qui a pour mission de gérer le système national de certification des opérateurs effectuant ces contrôles.
Confédération française pour les essais non destructifs (COFREND)
Certaines techniques, comme l'imagerie ultrasonore (TOFDT) ou la tomographie X, sont potentiellement très intéressantes. Elles demandent encore des développements et sont plus utilisées dans le domaine du contrôle et de l'inspection, en amont de l'expertise.
La plupart des techniques peuvent être employées sur site pour orienter les prélèvements.
2.1 Analyses réalisées ex situ
2.1.1 Caractérisation du matériau
Quand il s'agit d'une analyse élémentaire quantitative multiéléments, la méthode de choix, pour sa rapidité, la précision des résultats obtenus et son coût, est la spectrométrie d'émission optique. Cette méthode est basée sur l'analyse des radiations émises par des atomes excités, ionisés. L'excitation de la matière est réalisable...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - CETRE (Y.) - Communication personnelle - .
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(2) - * - NF X50-110 (mai 2003) – Qualité en expertise – Prescriptions générales de compétence pour une expertise, AFNOR.
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(3) - * - Test-kit Labège®.
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(4) - AUDISIO (S.) - L'expertise en corrosion dans Prévention et lutte contre la corrosion, une approche scientifique et technique - , de NORMAND (B.), PEBERE (N), RICHARD (C.) et WERY (M.). Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, 775 p. (2004).
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(5) - CARON (D.), RIVENEZ (J.), BRUEZ (B.) - Examens non destructifs pour la détection de la corrosion – 1ère partie dans Prévention et lutte contre la corrosion, une approche scientifique et technique - , de NORMAND (B.), PEBERE (N), RICHARD (C.) et WERY (M.). Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, 775 p. (2004).
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(6) - * - http://www.cofrend.com
- ...
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