Corrosion sous contrainte de cupro-aluminiums complexes en milieu marin

par Stéphanie Fonlupt

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de David Delafosse.

Soutenue en 2004

à Saint-Etienne, EMSE , en partenariat avec Université Jean Monnet (Saint-Étienne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ces travaux ont été lancés à la suite de la fissuration de conduites en cupro-aluminium CuAl9Ni3Fe2, fonctionnant sous pression interne, dans l'eau de mer, et placées sous protection cathodique. Nous avons conduit des essais de traction lente et de cyclage en eau de mer artificielle sur des microstructures modèles polyphasées. Nous avons mis en évidence que le mécanisme de corrosion sous contrainte du CuAl9Ni3Fe2 est basé sur des phénomènes de dissolution sélective touchant les secondes phases riches en éléments d'alliages, et conduisant à une fissuration intergranulaire. Aux potentiels cathodiques, la vitesse de propagation des fissures (12 æm/h) est supérieure à celle observée à potentiel libre (1æm/h). Nous avons également étudié l'influence de modifications du milieu sur la fissuration. Ces résultats nous ont permis d'expliquer les séquences de l'endommagement de service et de préconiser les meilleures conditions d'emploi en terme de tenue à la corrosion sous contrainte.

  • Titre traduit

    Stress corrosion cracking of nickel aluminium bronzes in sea water.


  • Résumé

    This study was started after the detection of cracks in pressurised tubes made of CuAl9Ni3Fe2, used in sea water, under cathodic polarisation. We conducted dynamic stress corrosion cracking tests in synthetic sea water on samples of model microstructures. The mechanism of stress corrosion cracking of the CuAl9Ni3Fe2 alloy involves the selective dissolution of second phases rich in alloying elements, leading to an intergranular cracking. In the studied range of applied cathodic potential, the measured crack propagation rate (12 æm/h) is higher than at free potential (1 æm/h). We also evaluated the influence of alterations of the environment on the cracking mechanism. With these results, we are able to explain how the cracks develop on the industrial sites and to specify service conditions suitable for an improved stress corrosion cracking resistance.

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Informations

  • Détails : 187 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure des mines. Centre de documentation et d'information.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 541.37 FON
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