Défauts courants des équipements en acier inoxydable et comment les détecter

L’acier inoxydable est largement utilisé dans les équipements industriels en raison de sa solidité, de sa durabilité et de sa bonne résistance à la corrosion. Cependant, l’exposition à la chaleur, à l’humidité, aux produits chimiques, aux vibrations, à la pression et aux matériaux abrasifs altère ce métal. Ainsi, les soudures peuvent se fissurer, les surfaces exposées peuvent se corroder et les matériaux peuvent s’amincir avec le temps.

Le fait de connaître certains des problèmes les plus fréquents liés aux équipements en acier inoxydable permet à l’équipe d’identifier les signes avant-coureurs lors des inspections et de prendre les mesures d’entretien ou de réparation qui s’imposent.

Défauts courants des équipements en acier inoxydable constatés lors des inspections industrielles

Les problèmes courants que les inspecteurs sont susceptibles de détecter sont les suivants :

Fissures et microfissures

Toute fissure dans le mur, aussi minime soit-elle, voire une simple fissure capillaire, doit faire l’objet d’un examen. Le défaut risque de s’aggraver si le système continue de fonctionner, ce qui pourrait entraîner des fuites ou une perte de résistance structurelle. Une technique d’inspection adaptée sera nécessaire pour déterminer l’étendue et l’emplacement des défauts.

Corrosion par piqûres et corrosion localisée

L’humidité, les produits chimiques, les chlorures, les résidus de traitement et les dépôts favorisent la corrosion par piqûres. Celle-ci peut être considérée comme une légère imperfection de surface, mais elle affecte le matériau sous-jacent. Par ailleurs, bien que les aciers inoxydables soient résistants à la corrosion, ils peuvent subir une corrosion localisée dans certaines conditions. L’inspection des équipements doit donc se concentrer davantage sur les zones exposées à l’humidité, aux produits chimiques ou aux matières traitées.

Défauts de soudure

Les soudures constituent des points d’inspection importants, car elles peuvent présenter des défauts lors de leur fabrication ou au cours de leur exploitation. Il s’agit notamment de fissures de soudure, d’une fusion incomplète, de porosité ou d’autres anomalies de soudure. Une simple inspection visuelle peut ne pas suffire pour déterminer l’état d’une soudure suspecte. Un contrôle non destructif (CND) ciblé peut alors s’avérer utile si une soudure nécessite un examen plus approfondi, en particulier si celle-ci est soumise à des contraintes mécaniques, des vibrations, une pression ou des températures extrêmes.

Amincissement des parois et perte de matière

Avec le temps, l’épaisseur des équipements peut diminuer en raison de la corrosion, de l’érosion et de l’utilisation. La perte de matière peut se produire sans que cela soit perceptible de l’extérieur. La mesure de l’épaisseur peut s’avérer utile pour identifier les zones où celle-ci est réduite.

Déformation et altération

À grande vitesse, les matériaux et particules abrasifs peuvent user progressivement les surfaces en acier inoxydable. Une inspection permet de déterminer si les dommages sont superficiels ou s’ils ont entraîné une perte de matière et nécessitent une mesure corrective.

Dommages superficiels et érosion

Une pression excessive, des variations de température, des charges mécaniques, des vibrations ou certaines conditions d’exploitation peuvent entraîner des modifications de la géométrie des équipements. Celles-ci se manifestent notamment par des bosses, des déformations, des gauchissements, des renflements, etc. L’inspection permet de déterminer l’ampleur de ces dommages et d’en identifier les causes avant que la situation ne s’aggrave.

Corrosion au niveau des raccords, des joints d’étanchéité et des zones difficiles d’accès

Les contraintes répétées, les vibrations, les cycles thermiques, voire les contraintes localisées, peuvent provoquer l’apparition de fissures au niveau des soudures, des joints, des coudes, des raccords et d’autres zones soumises à de fortes contraintes sur les équipements. Les réservoirs, silos et équipements de traitement fonctionnant en continu peuvent être particulièrement vulnérables, car ils sont soumis à des conditions de fonctionnement en constante évolution. Lors de l’inspection, portez une attention particulière à ces zones afin de détecter les premiers signes de corrosion, de fissuration, de fuite ou de détérioration.

Où ces défauts peuvent-ils apparaître dans les équipements de traitement industriels ?

Sécheurs par atomisation

La chaleur, le débit du produit, l’humidité et l’érosion constituent les risques auxquels sont exposés les sécheurs par atomisation. Des fissures, de la corrosion, un amincissement et une détérioration de la surface peuvent alors apparaître à divers endroits, tels que les chambres, les soudures, les surfaces internes et les raccords. Les services d’inspection des sécheurs par atomisation permettent d’identifier ces problèmes en fonction de leur état de fonctionnement.

Systèmes de silos et de réservoirs

Les systèmes de silos et de réservoirs doivent faire l’objet d’un entretien au niveau des parois, du toit, des soudures, des supports, des raccords et des joints. Ces zones peuvent se corroder, se fissurer, se déformer ou subir une perte de matière en fonction du matériau stocké et de l’environnement. Les services d’inspection des silos et des réservoirs permettent d’identifier la détérioration avant qu’elle ne compromette l’intégrité de l’équipement.

Cyclones

Les cyclones peuvent subir une détérioration de leur équipement dans les zones exposées à un flux de processus continu et à des contraintes de fonctionnement. Les surfaces internes, les sections d’entrée et de sortie, les coudes, les raccords et les zones soudées peuvent être examinés afin de détecter d’éventuels signes de détérioration de surface, d’érosion, de fissuration, de corrosion ou d’amincissement du matériau. L’inspection des cyclones et des filtres à manches permet de déterminer si la détérioration observée se limite à la surface ou si elle a évolué vers un état nécessitant une réparation ou une évaluation plus approfondie.

Filtres à manches

Le corps de l’équipement et les soudures sont tous deux susceptibles de s’abîmer pendant le fonctionnement. Les inspections des cyclones et des filtres à manches peuvent révéler des dommages à la surface, des déformations, de la corrosion ou d’autres problèmes pouvant nécessiter une intervention de maintenance.

Comment l’inspection des équipements en acier inoxydable permet de détecter les défauts

En fonction du type de défaut et de l’équipement inspecté, l’approche à adopter pour l’inspection peut être déterminée après identification des zones vulnérables. Si nécessaire, la méthode Bioscan peut être utilisée en association avec des techniques d’essai appropriées.

Inspection visuelle

La première inspection visant à détecter les fissures visibles, la corrosion, les déformations, les dommages superficiels, les fuites et autres anomalies est réalisée au moyen d’un examen visuel. Elle peut également permettre d’identifier les zones nécessitant un examen plus approfondi.

Contrôles non destructifs

Toutes les anomalies ne peuvent pas être pleinement évaluées par une inspection visuelle. Des essais, tels que les essais non destructifs (END), permettent d’obtenir davantage de données sans endommager la machine. En fonction de l’objectif de l’inspection et de leur applicabilité, des techniques telles que le contrôle par ultrasons ou le contrôle par ressuage peuvent être utilisées pour les inspections.

Évaluation de l’épaisseur

La mesure de l’épaisseur est particulièrement utile pour détecter l’amincissement des parois et la perte de matière dues à la corrosion ou à l’érosion. Une comparaison des mesures effectuées dans les zones concernées peut aider à identifier les zones de détérioration.

Contrôle des soudures et des assemblages

Certaines zones spécifiques des soudures, des assemblages, des supports et des raccordements peuvent être analysées en détail, car elles sont soumises à des contraintes plus élevées et peuvent présenter des défauts. Une technique d’inspection peut être choisie en fonction de l’état de ces éléments.

Évaluation de l’état des équipements et rapports

L’état des équipements doit être consigné lors des inspections afin d’en faciliter la compréhension. Les résultats peuvent servir à identifier les points nécessitant une réparation, une surveillance continue ou un examen technique complémentaire.

Inspection des équipements industriels par Bioscan Ltd.

Bioscan Ltd est un prestataire spécialisé dans les services d’inspection des équipements industriels destinés au traitement et au stockage. Les travaux d’inspection de Bioscan portent principalement sur les fissures, la corrosion, l’amincissement des parois, les défauts liés aux soudures, la détérioration des surfaces et les dommages structurels ou mécaniques. La méthode d’inspection peut associer une évaluation visuelle systématique à des techniques appropriées de contrôle non destructif (CND) et d’évaluation de l’épaisseur, en fonction de l’équipement et des exigences d’inspection.

Cela permet aux équipes des sites de disposer d’informations documentées sur l’état des équipements, plutôt que de se fier uniquement à des contrôles visuels de routine. Les résultats obtenus peuvent étayer les décisions en matière de maintenance, de réparation, de surveillance et d’analyses approfondies. Lorsqu’un problème spécifique lié à un réservoir nécessite une évaluation plus approfondie, Bioscan propose également des services d’analyse des défauts des réservoirs industriels.

Conclusion

L’acier inoxydable est capable de résister à des environnements industriels exigeants, mais un fonctionnement continu peut néanmoins entraîner l’apparition de fissures, de piqûres, de défauts de soudure, un amincissement des parois, des déformations, de l’érosion et de la corrosion au niveau des raccords. Ces défauts des équipements en acier inoxydable peuvent se développer progressivement et ne sont pas toujours évidents lors d’un fonctionnement normal. Leur emplacement et leur gravité dépendent également du type d’équipement et des conditions d’exploitation.

Une inspection structurée des équipements en acier inoxydable permet de faire le lien entre ces signes avant-coureurs et l’état réel des équipements. Un examen visuel, des méthodes de contrôle non destructif (CND) adaptées, une évaluation de l’épaisseur et l’établissement d’un rapport d’état peuvent permettre de mieux cerner la détérioration. Une inspection régulière des équipements industriels peut donc aider les équipes des sites à identifier les problèmes plus tôt et à prendre des décisions éclairées concernant la maintenance, les réparations et les analyses complémentaires.