Comparaison de la résistance à la corrosion des extrusions d'aluminium ?

De nombreuses pièces métalliques rouillent ou s'usent lorsqu'elles sont exposées à l'humidité ou à l'air salin. Ce problème peut réduire leur durée de vie et augmenter les coûts d'entretien. Le choix d'un alliage d'aluminium, d'une conception et d'une finition adaptés peut éliminer le risque de corrosion et prolonger la durée de vie.

Les alliages d'aluminium diffèrent en termes de résistance à la corrosion. Certains résistent beaucoup mieux à l'humidité, au sel et aux intempéries. Avec un alliage et un revêtement adaptés, ainsi qu'une conception soignée, les pièces extrudées peuvent durer de nombreuses années, même dans des conditions difficiles.

Ci-dessous, j'étudie quels alliages résistent le mieux à la corrosion, comment l'air salin côtier affecte les extrusions, si les revêtements peuvent empêcher totalement la corrosion et quels tests et normes prouvent la durabilité réelle. Lisez la suite pour plus de détails.

Quels alliages offrent la meilleure résistance à la corrosion ?

Les alliages d'aluminium ne sont pas tous égaux en matière de résistance à la corrosion. Certains résistent beaucoup mieux à l'humidité, au sel et au temps que d'autres.

La plupart des alliages des séries 5xxx et 6xxx présentent une bonne résistance à la corrosion. Les alliages tels que 5052, 6063 et 6061 résistent à la rouille et à l'oxydation dans de nombreuses conditions. Ils restent stables dans le temps dans des conditions d'humidité modérée ou d'air humide.

Les alliages à haute résistance, comme certains de ceux du groupe 7xxx, sacrifient souvent la résistance à la corrosion au profit de la résistance mécanique. Ils peuvent se corroder plus rapidement s'ils sont exposés à l'humidité ou au sel. Cela les rend moins adaptés à une utilisation en extérieur ou dans des environnements humides sans protection renforcée.

Voici une comparaison des alliages d'aluminium courants et de leur résistance typique à la corrosion :

Même avec un bon alliage, la conception est importante. Une longue durée de vie nécessite également des formes qui évitent les poches d'eau, les crevasses pointues ou les joints complexes où l'eau stagne. Les trous, les renfoncements ou les cavités doivent permettre le drainage. L'usinage ou le perçage après extrusion peut endommager l'oxyde protecteur. Cela réduit la résistance à la corrosion.

Ainsi, pour une utilisation en extérieur, en bord de mer ou dans un environnement humide, les alliages tels que le 5052 ou le 6063 offrent le meilleur compromis entre résistance et praticité. Le 6061 convient lorsque la résistance est importante, mais que l'exposition est limitée. Les alliages à haute résistance tels que le 7075 nécessitent des mesures de protection importantes ou doivent être utilisés uniquement à l'intérieur.

Comment les environnements côtiers affectent-ils les pièces extrudées ?

L'air côtier apporte du sel, de l'humidité, du vent et même des embruns salés. Cet environnement met à rude épreuve les pièces métalliques. Le sel accélère la corrosion plus que la pluie ou l'humidité ordinaires. Les cristaux de sel se déposent sur les surfaces. Ils retiennent l'humidité. Cela favorise l'apparition et la propagation de la corrosion. Même les alliages d'aluminium résistants peuvent souffrir à long terme s'ils sont exposés en permanence.

Les embruns salés ou la brise marine transportent des ions chlorure. Ces ions détruisent les couches protectrices d'oxyde sur l'aluminium. Une fois la couche détruite, le métal sous-jacent devient vulnérable. Les parties côtières peuvent présenter des piqûres ou une rugosité de surface après quelques saisons. Si la conception comprend des sections creuses ou des joints, le sel et l'humidité peuvent s'accumuler. Cela accélère la corrosion à ces endroits, en particulier à l'intérieur des renfoncements ou des joints serrés. Les problèmes peuvent d'abord apparaître de manière cachée à l'intérieur des cavités.

Le contact avec des métaux différents (comme des vis ou des fixations en acier) augmente également le risque de corrosion galvanique dans l'eau salée. Lorsque l'aluminium entre en contact avec l'acier dans un environnement salin, l'aluminium agit comme une anode. Il se corrode plus rapidement tandis que l'acier est protégé. Cela signifie que les concepteurs doivent isoler les métaux ou utiliser des fixations compatibles.

Le sel est tenace. Il peut même être nécessaire de laver régulièrement à l'eau douce pour éliminer les dépôts de sel. Si certaines pièces restent inutilisées pendant des mois, de la corrosion peut apparaître sous les revêtements ou dans les recoins cachés. Cela réduit leur durée de vie, voire leur résistance structurelle. Même pour les alliages de qualité marine.

L'entretien est très important : rinçage régulier, inspection, conception du drainage, utilisation de fixations appropriées. Sans cela, le risque de corrosion reste élevé. L'utilisation d'un alliage résistant à la corrosion ne suffit donc pas dans les zones côtières. Il faut un alliage, un bon revêtement, une conception intelligente et un entretien régulier.

Les revêtements de surface peuvent-ils empêcher complètement la corrosion ?

Les revêtements de surface sont utiles. Ils créent une barrière entre le métal et l'environnement. Les revêtements courants comprennent l'anodisation, le revêtement en poudre, la peinture ou le scellement. Ils sont très efficaces. Ils réduisent le contact direct avec le sel, l'eau et l'air. Cela prolonge la durée de vie des pièces extrudées.

L'anodisation crée une fine couche d'oxyde qui se lie à l'aluminium. Cette couche fait partie intégrante de la surface métallique, ce n'est pas simplement une peinture. Elle résiste mieux à l'humidité, au sel et aux rayures que la peinture seule. Le revêtement en poudre ou la peinture ajoutent de l'épaisseur et de la couleur. Ils empêchent l'air et l'humidité d'atteindre le métal. Les revêtements foncés peuvent également améliorer l'émission de chaleur, mais leur fonction principale est de protéger contre la corrosion.

Voici un aperçu des options de finition courantes et de leur rôle protecteur :

Le revêtement aide. Mais les revêtements ne sont pas magiques. Ils peuvent se rayer, s'écailler ou s'user avec le temps. Les dommages mécaniques ou les embruns salés constants peuvent briser la barrière du revêtement. Une fois la barrière fissurée, le sel et l'humidité peuvent atteindre l'aluminium et commencer à le corroder. Dans les sections fermées ou creuses, la corrosion peut rester cachée sous le revêtement. Cela peut affaiblir la pièce avant que des signes visibles n'apparaissent.

La qualité du revêtement est également importante. Une mauvaise adhérence, un revêtement trop fin ou des zones non recouvertes (à l'intérieur des rainures, dans les angles) réduisent la protection. Après l'usinage, les bords du revêtement sont fragiles. Il convient donc de les manipuler avec précaution et de les inspecter minutieusement.

Le revêtement seul ne peut garantir une immunité totale contre la corrosion. Les meilleures pratiques combinent un alliage résistant à la corrosion, un revêtement de qualité, une conception intelligente pour éviter les poches d'eau, des fixations étanches ou une isolation par rapport aux autres métaux, ainsi qu'un entretien régulier, comme le rinçage du sel, la vérification des dommages et le renouvellement du revêtement si nécessaire.

Quelles normes évaluent la résistance à la corrosion ?

Pour vérifier les allégations relatives à la corrosion, l'industrie utilise des tests standardisés. Ceux-ci simulent des conditions difficiles en laboratoire ou sur le terrain. Ils exposent des échantillons à des brouillards salins, à l'humidité, à des cycles d'humidité et de sécheresse, à de l'acide ou à de l'air pollué. Ils évaluent ensuite la rouille, les piqûres, l'adhérence du revêtement ou les changements structurels. Les résultats permettent de comparer les alliages, les revêtements et les finitions.

Vous trouverez ci-dessous les normes et tests courants pour les extrusions d'aluminium :

Les fabricants fournissent souvent des rapports d'essai indiquant le nombre d'heures d'exposition au brouillard salin sans apparition de rouille ou de piqûres, les indices d'adhérence du revêtement et les résultats d'exposition à l'humidité. De bons rapports aident à choisir l'extrusion adaptée à l'environnement.

Sans données d'essai, des affirmations telles que " qualité marine " ou " résistant au sel " n'ont guère de sens. Des données réelles permettent d'évaluer les risques et de planifier la maintenance. Par exemple, un essai au brouillard salin peut montrer qu'il est nécessaire de rincer les pièces tous les quelques mois ou de les repeindre tous les quelques années.

Dans la pratique, pour les installations critiques en extérieur ou en bord de mer, exigez un rapport d'essai. Vérifiez l'alliage, la finition, le procédé de revêtement et les résultats des essais. Cela vous garantit une durabilité à long terme.

Conclusion

L'extrusion d'aluminium résiste mieux à la corrosion lorsqu'on utilise des alliages tels que le 5052 ou le 6063, associés à des revêtements, une conception appropriée pour éviter les poches d'eau et un entretien régulier. Dans les zones côtières ou humides, misez sur des alliages testés, des revêtements de qualité, une conception adéquate et des routines d'inspection pour garantir une longue durée de vie.