Soudage et restauration de la résistance à la corrosion
L’article suivant traite du procédé de soudage et de restauration de la résistance à la corrosion.
Restauration de la résistance à la corrosion des soudures et des revêtements riches en zinc
La chaleur générée par le soudage vaporise le revêtement protecteur en zinc près de la soudure. Même si le zinc restant continue de fournir une certaine protection aux zones sans zinc, l’apparence est médiocre et les zones sans zinc rouilleront lorsqu’elles sont exposées à l’environnement. Il en va de même pour l’intérieur du tube, quoique l’exposition à l’environnement reste dans ce cas minimale.
Diverses peintures à haute teneur en zinc restaurent la protection anticorrosion des zones de soudure, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur, suivant des méthodes d’application variées.
Note : il est nécessaire de prendre les mesures appropriées pour nettoyer la surface du laitier de soudure et de l’huile afin d’assurer une liaison mécanique solide.
Certains de ces revêtements sont destinés à être utilisés « tels quels » alors que d’autres servent de couche de base dans les applications de revêtement par poudre.
Applications en extérieur
Pour revêtir la zone de soudure d’un tube destiné à être utilisé à l’état galvanisé brillant, il convient d’utiliser un composé de galvanisation à froid standard. De nombreux manufacturiers et différentes marques sont disponibles dans le commerce. Un composé de galvanisation à froid résistant à la corrosion sera choisi selon le pourcentage de poussière de zinc présent dans ce composé. Certains des composés recommandés sont énumérés dans le tableau ci-dessous.
Revêtements recommandés pour la galvanisation à froid et l’adéquation des couleurs
| Produit | Zinc | Applications | Manufacturier | Disponibilité |
|---|---|---|---|---|
| Composé de galvanisation à froid Galvilite® | 95 % | Aérosol ou pinceau | ZRC Worldwide | En stock |
| Matchmaker | 0 % | Aérosol | Seymour de Sycamore | En stock |
Des essais au brouillard salin montrent que l’application de peinture ou de revêtement par poudre sur le zinc prolonge la durée de vie du produit en le protégeant contre la rouille. Pour les clients qui appliquent un revêtement par poudre et qui souhaitent une protection anticorrosion supplémentaire dans les zones de soudure, des composés de galvanisation à froid sont disponibles. Ils résistent à la chaleur (jusqu’à 750 °F ou 399 °C) et agissent comme apprêt pour le revêtement par poudre. Nous suggérons les deux manufacturiers mentionnés dans le tableau ci-dessous. Pour les fabricants qui peignent les tubes, tous les composés de galvanisation à froid figurant dans les deux tableaux assurent une protection anticorrosion dans la zone de soudure où le zinc a été vaporisé.
Galvanisation à froid résistante à la chaleur pour les applications de revêtement par poudre
ZRC Worldwide
145 Enterprise Drive
Marshfield, MA 02050
(800) 831-3275
www.zrcworldwide.com
*Galvilite est disponible directement auprès d’Allied Tube & Conduit®. Galvilite est une marque déposée de ZRC Worldwide.
Procédé par projection thermique
La projection thermique de zinc rétablit complètement la résistance à la corrosion des tubes galvanisés lorsque le soudage a brûlé le zinc à la surface du tube et que le métal de soudure est exposé. La fabrication par projection qui en résulte offre une résistance à la corrosion égale ou supérieure dans la zone de soudure traitée par projection thermique par rapport au tube non traité.
La projection thermique est un procédé simple au cours duquel on fait fondre un fil de zinc en continu et de l’air comprimé atomise le métal en fusion et le projette sur une surface préparée.
Le concept est similaire à celui de la peinture au pistolet, sauf que la peinture est du zinc liquide. Comme pour la peinture, le métal atomisé frappe la surface de la pièce et y adhère. Contrairement au soudage, il n’y a pas de liaison métallurgique entre le zinc liquide et la surface du métal. Le zinc adhère mécaniquement à la surface du métal.
La projection flamme-fil
Le procédé de projection flamme-fil consiste à appliquer des revêtements sur tout métal pouvant être étiré en fil et dont le point de fusion est inférieur à celui d’une flamme de combustion.
Des rouleaux d’entraînement font passer le fil jusqu’à la buse d’un pistolet à flamme. Il y est fondu en continu dans une flamme d’oxygène et de gaz combustible. L’air comprimé atomise le métal en fusion et le projette sur une surface préparée. Cette méthode est la meilleure option pour une application par projection polyvalente. Le revêtement de zinc peut être appliqué rapidement et à faible coût.
Le procédé à l’arc électrique
Le concept est similaire à celui de la peinture au pistolet, sauf que la peinture est du zinc liquide. Comme pour la peinture, le métal atomisé frappe la surface de la pièce et y adhère. Contrairement au soudage, il n’y a pas de liaison métallurgique entre le zinc liquide et la surface du métal. Le zinc adhère mécaniquement à la surface du métal.
La préparation de la surface
L’étape la plus importante de la projection thermique est la préparation de la surface. Pour une bonne préparation de la surface, il faut éliminer toute matière étrangère et rendre cette surface rugueuse. La préparation recommandée est le grenaillage de la surface. Cette méthode est très efficace pour éliminer les matières étrangères et rendre la surface rugueuse.
Le grenaillage est rapide, bien qu’il nécessite le confinement du flux de grenaille dans une enceinte de grenaillage ou l’utilisation d’une unité Vacu-Blast qui capture la plus grande partie de l’abrasif pour le recycler. Dans la fabrication typique de tubes galvanisés, seules de petites sections autour des zones de soudure doivent être nettoyées. Par conséquent, le système Vacu-Blast peut très bien être envisagé pour la préparation de la surface.
L’épaisseur du zinc
De toute évidence, la résistance à la corrosion résultant de la projection thermique dépend de l’épaisseur de la couche de zinc appliquée. En théorie, il n’y a pas de limite d’épaisseur. En pratique, des limites raisonnables existent selon l’application. Au sens large, les revêtements peuvent être appliqués à une épaisseur supérieure à 0,100 et aussi fine que 0,002 à 0,003 pouces. L’épaisseur moyenne d’une projection thermique de zinc est de 0,003 à 0,006 pouce (0,08 à 0,15 mm).
Le processus de revêtement d’Allied utilise du zinc pur à 99,9 %. Le fil de zinc utilisé en projection thermique est pur à 99,9 %. Par conséquent, le procédé de combinaison est beaucoup plus pur que les autres méthodes de galvanisation.
La sécurité
La projection thermique génère des particules d’oxyde de zinc qui doivent être capturées. Il faut donc effectuer la projection en dirigeant généralement le pistolet de projection vers une unité de récupération des poussières. Cette unité de récupération des poussières doit être du type à cartouche sèche. Il existe plusieurs systèmes de récupération, et le choix de l’un d’entre eux dépend de la taille de la zone à couvrir pour la récupération.
Dans un processus de fabrication classique, après la fabrication, les zones soudées et les composants non revêtus sont grenaillés et soumis à une projection thermique. En raison du traitement secondaire et de l’équipement, il peut être nécessaire de créer une zone de travail supplémentaire.
La projection thermique de zinc sur les soudures de tubes ainsi galvanisés permet de rétablir leur résistance à la corrosion, ramenant ainsi la protection de la structure soudée au même niveau que celle du tube galvanisé d’origine d’Allied. La restauration par projection thermique de zinc du revêtement donne une qualité supérieure par rapport à celle obtenue avec des revêtements de zinc inorganiques par « galvanisation à froid ».
Il est important de noter que vu l’absence de solvants organiques associés à la projection thermique, le revêtement peut être appliqué immédiatement sous forme de poudre, sans risque de formation de bulles ou de cloques dues à l’évolution des solvants.