Prévenir la corrosion et prolonger la durée de vie d'une balance en mer
Les balances marines corrodent généralement au niveau de détails, pas sur des surfaces entières. Prévenez la corrosion galvanique en isolant l'acier inoxydable de l'aluminium ou de l'acier au carbone, évitez les interstices sous joints, ruban adhésif et rondelles, gardez les presse-étoupes serrés et les connecteurs capuchonnés, rincez à l'eau douce quotidiennement, et suivez un calendrier d'inspection écrit pour les joints, montages et câbles.
Les balances en acier inoxydable échouent rarement parce que l'acier se dissout sur toute sa surface. Elles échouent au niveau de détails : un boulon en acier au carbone, un joint qui piège de l'eau salée, un presse-étoupe jamais resserré après entretien, un connecteur laissé sans capuchon. Cet article explique les mécanismes de corrosion qui comptent en mer, comment les prévenir au niveau du montage, des câbles et des connecteurs, et donne un calendrier d'entretien que vous pouvez adapter à votre navire.
Les formes de corrosion affectant les balances marines
| Forme | Où elle apparaît sur une balance | Cause principale | Source |
|---|---|---|---|
| Piqûres | Surfaces planes sous des dépôts de sel, près des soudures avec teinte de chauffe | Rupture locale du film passif par les chlorures | IMOA 6.2.1 |
| Corrosion par interstices | Sous joints, joints toriques, rondelles, joints filetés, connecteurs, ruban adhésif et dépôts | Accès restreint à la solution environnante ; le chlorure augmente et le pH baisse dans l'interstice | IMOA 6.2.1 |
| Corrosion bimétallique (galvanique) | Supports de montage, fixations, plaques de pont d'un métal différent | Contact électrique entre métaux différents dans un électrolyte | NPL Guide n° 5 |
| Corrosion intergranulaire | Le long des soudures dans les nuances non-L | Sensibilisation pendant le soudage ou le traitement thermique | IMOA 6.3 |
| Taches de rouille | Partout où des particules d'acier au carbone ont été incrustées | Brosses en acier au carbone, laine d'acier, poussière de meulage | Nickel Institute 9001 |
Le choix de la nuance et le soudage sont traités dans AISI 304 vs 316 vs 316L ; cet article se concentre sur ce qui se passe après l'installation. L'emplacement de montage et le câblage sont traités dans installer des balances marines.
Corrosion galvanique : l'acier inoxydable rencontre le reste du navire
La corrosion bimétallique nécessite quatre conditions simultanées, selon le guide du National Physical Laboratory britannique sur la corrosion bimétallique :
- un électrolyte reliant les deux métaux, qui peut être un liquide en masse, un film condensé, des dépôts de sel ou des produits de corrosion ;
- une connexion électrique, par contact direct ou indirectement via des structures, conducteurs ou mise à la terre ;
- une différence de potentiel suffisante entre les deux métaux ;
- une réaction cathodique soutenue sur le métal le plus noble, en pratique généralement la réduction de l'oxygène dissous.
L'eau de mer est un électrolyte efficace : le NPL indique une conductivité typique de 40 000 μS/cm, contre 50-1 500 μS/cm pour l'eau du réseau. Dans la série galvanique simplifiée du NPL en eau de mer, les alliages d'aluminium, le zinc, l'acier au carbone et la fonte se situent du côté électronégatif des aciers inoxydables passifs tels que le 316, ce qui en fait les métaux qui corrodent lorsqu'ils sont couplés à une balance inoxydable. Le 316 lui-même apparaît deux fois dans la série, car son potentiel est très différent lorsque son film passif s'est rompu dans un interstice.
Le rapport de surface détermine la gravité. Plus la cathode est grande par rapport à l'anode, plus la corrosion de l'anode est importante (NPL, section 3.5). Un boulon en acier au carbone ou en aluminium fixant un grand châssis inoxydable constitue la pire configuration ; un boulon inoxydable dans une grande plaque de pont en aluminium est bien moins sévère, sans être exempt de risque.
Prévenir la corrosion galvanique au montage
- Utilisez des fixations d'un matériau identique ou plus noble que les pièces qu'elles assemblent (NPL).
- Isolez les métaux dissemblables avec des douilles et rondelles en plastique telles que nylon ou PTFE, ou des joints imperméables.
- Rappelez-vous que les composés de jointoiement n'isolent généralement pas électriquement, mais ils excluent l'eau du joint et préviennent ainsi la corrosion bimétallique et par interstices à l'intérieur.
- Si un seul métal peut être peint, peignez le plus noble (cathodique) ; peindre uniquement l'anode concentre l'attaque aux défauts du revêtement.
- Vérifiez l'isolation après l'installation : le NPL avertit que la mise à la terre, souvent une exigence de sécurité sur les installations offshore, peut entièrement contourner les rondelles isolantes. Convenez de l'agencement de mise à la terre et de liaison équipotentielle avec l'électricien du navire plutôt que de retirer une terre.
Interstices, presse-étoupes et connecteurs
L'IMOA répertorie les raccords filetés, joints toriques, joints d'étanchéité et connecteurs parmi les formateurs d'interstices courants, avec la saleté, la graisse et le ruban adhésif. Sur une balance, ce sont exactement les endroits où le boîtier est scellé, donc l'entretien des joints sert deux objectifs : empêcher l'eau d'atteindre l'électronique et empêcher l'eau salée de stagner dans les interstices.
- Presse-étoupes. L'indice IP d'un boîtier suppose qu'il est correctement assemblé ; un presse-étoupe desserré ou un câble de mauvais diamètre rompt cette hypothèse. Resserrez les presse-étoupes selon les instructions du fabricant après tout travail sur les câbles, et remplacez les inserts d'étanchéité durcis ou fissurés.
- Cheminement des câbles. Acheminez les câbles de façon à ce que l'eau s'écoule loin de l'entrée, avec le câble descendant sous le presse-étoupe avant de remonter, et évitez les entrées sur les surfaces supérieures.
- Connecteurs. Installez des capuchons protecteurs sur chaque connecteur inutilisé, gardez les capuchons attachés, et inspectez les broches pour des dépôts verts ou blancs. Séchez les connecteurs avant de les accoupler.
- Gaines de câbles. Recherchez coupures, écrasement sous les plateformes et abrasion aux bords ; l'eau peut voyager à l'intérieur d'un câble endommagé jusqu'au capteur de pesage ou à l'indicateur.
- Ruban adhésif et réparations temporaires. Le ruban enroulé autour des câbles ou raccords crée un interstice sur les surfaces inoxydables ; remplacez-le par une solution permanente.
La norme IEC 60529 exclut explicitement la corrosion et la condensation du champ des tests IP, donc un indice IP ne remplace pas l'inspection ; voir IP67, IP68 et IP69K expliqués.
Calendrier d'entretien
Ce calendrier est un exemple basé sur les mécanismes ci-dessus ; adaptez-le au manuel de l'équipement, aux heures de fonctionnement et à l'exposition.
| Intervalle | Tâches |
|---|---|
| Quotidien ou après chaque débarquement | Rincer à l'eau douce après le nettoyage ; retirer dépôts de sel et résidus de poisson ; vérifier le zéro et un poids de contrôle ; confirmer que les capuchons de connecteurs sont en place |
| Hebdomadaire | Inspecter l'interstice de plateforme et le dessous pour des débris coincés ; vérifier visuellement les gaines de câbles et le serrage des presse-étoupes ; rechercher des taches de rouille ou de décoloration |
| Mensuel | Inspecter les joints et garnitures de porte des indicateurs ; vérifier les boulons de montage, rondelles isolantes et supports pour des produits de corrosion ; nettoyer les contacts de connecteurs si des dépôts apparaissent |
| Tous les 6 mois | Inspection ouverte des boîtes de jonction par du personnel de service agréé, si les scellés le permettent ; remplacer les inserts de presse-étoupe et joints durcis ; vérifier les connexions de mise à la terre et de liaison équipotentielle |
| Annuel ou lors de la vérification | Contrôle fonctionnel complet sur toute la portée et les charges aux coins ; revoir le journal d'entretien et de pannes ; renouveler la vérification légale lorsque requis au niveau national |
| Après un gros temps, un choc ou une réparation | Inspection visuelle, vérification des câbles et presse-étoupes, test du zéro et du poids de contrôle avant un pesage réglementé |
| Avant hivernage | Nettoyer, rincer à l'eau douce, sécher ; capuchonner les connecteurs ; couvrir sans serrer pour permettre la ventilation |
Ouvrir des pièces scellées peut affecter la vérification légale ; planifiez ce type de travail comme décrit dans étalonnage, vérification et revérification.
Gérer les taches de rouille
La plupart des taches brunes sur les balances en acier inoxydable sont une contamination de surface plutôt qu'une défaillance de l'acier. Le manuel du Nickel Institute et l'IMOA indiquent trois règles pratiques :
- Nettoyez d'abord en douceur. De l'eau tiède avec détergent, suivie de nettoyants doux non abrasifs, élimine la plupart des dépôts ; rincez toujours abondamment à l'eau douce et séchez.
- Utilisez les bons outils. Utilisez des chiffons doux, des brosses en fibre, des tampons en plastique ou en acier inoxydable ; les brosses en acier au carbone et la laine d'acier laissent des particules qui rouillent.
- Recherchez la source. Des taches récurrentes au même endroit signifient généralement un outil en acier au carbone, un travail de meulage à proximité ou un interstice retenant de l'eau salée. Des piqûres perceptibles, des fissures près des soudures ou de la corrosion aux points de fixation des capteurs de pesage nécessitent l'évaluation d'un technicien de service.
L'approche de WPL
Les balances plateforme M5 et M6 de WPL utilisent quatre capteurs de pesage et une construction en AISI 316, et le panneau de configuration R10 prend en charge le diagnostic, l'entretien et la sauvegarde et restauration des données de la balance lors d'une intervention. Le portail hygiène et matériaux relie tous les sujets de construction.
Questions fréquentes
Puis-je boulonner une balance en acier inoxydable directement sur un pont en aluminium ?
C'est possible, mais l'aluminium est électronégatif par rapport à l'acier inoxydable passif en eau de mer, si bien que l'aluminium corrodera au point de contact si de l'eau salée relie le joint. Utilisez des rondelles et douilles isolantes, excluez l'eau avec un composé de jointoiement, évitez les petites pièces en aluminium contre de grandes surfaces inoxydables et vérifiez que la mise à la terre ne contourne pas l'isolation.
Pourquoi la corrosion commence-t-elle d'abord sous les joints et rondelles ?
Ils créent des interstices. À l'intérieur d'un espace étroit, le liquide échange lentement avec l'environnement, s'enrichit en chlorure et devient plus acide, et le film passif s'y rompt en premier. L'IMOA note que la température critique d'interstice d'un acier inoxydable est toujours inférieure à sa température critique de piqûre, donc les interstices corrodent avant les surfaces ouvertes.
Un indice IP68 signifie-t-il que les presse-étoupes n'ont jamais besoin d'attention ?
Non. L'indice s'applique au boîtier tel que testé et correctement assemblé. Les presse-étoupes se desserrent avec les vibrations et le travail sur les câbles, les inserts d'étanchéité durcissent avec l'âge, les cycles de température et les produits chimiques de nettoyage, et l'IEC 60529 n'évalue ni la corrosion ni la condensation. Inspectez régulièrement les presse-étoupes et resserrez ou remplacez les inserts après toute intervention sur les câbles.
Les taches brunes sur une balance inoxydable doivent-elles être traitées comme une corrosion sérieuse ?
Généralement pas au départ. La plupart des taches sont des particules de fer incrustées ou des dépôts de sel en surface et peuvent être éliminées avec des nettoyants doux, des tampons souples et un rinçage abondant à l'eau douce. Si les taches réapparaissent au même endroit, trouvez la source. Des piqûres perceptibles au toucher, des fissures près des soudures ou de la corrosion aux points de fixation des capteurs de pesage nécessitent un technicien de service.
Sources
- National Physical Laboratory (UK): Guides to Good Practice in Corrosion Control No. 5 - Bimetallic Corrosion
- IMOA/ICDA (2020) Practical Guidelines for the Fabrication of Austenitic Stainless Steels, 2nd edition
- Nickel Institute / AISI: Cleaning and Descaling Stainless Steels, Designers' Handbook Series No 9001
- IEC 60529:1989+A1:1999+A2:2013 consolidated version (preview: scope and introduction)
Rédigé et relu par les ingénieurs pesage de WPL Industries. Le contenu technique et réglementaire est vérifié à partir des sources citées. Politique éditoriale