Le tuyau en acier Q235 allie une résistance adéquate à un faible coût, c'est pourquoi il est si largement utilisé dans les travaux d'approvisionnement en eau, de structure, de drainage et d'ingénierie générale. La même chimie qui le rend économique le rend également vulnérable à la corrosion atmosphérique et par immersion, et les tuyaux Q235 non protégés dans un environnement humide ou côtier peuvent perdre rapidement de l'épaisseur de paroi. La protection contre la corrosion est donc une décision de conception et non une option supplémentaire.
Matériau Q235 et son comportement à la corrosion
Q235 est un acier au carbone de construction générale défini par GB/T 700, avec une limite d'élasticité minimale de 235 MPa et une plage de résistance à la traction de 370 à 500 MPa pour les épaisseurs courantes. La nuance Q235B, qui est la qualité habituelle des tubes, correspond globalement à la désignation S235JR de la norme EN 10025-2. Dans une atmosphère rurale propre, le taux de corrosion est modeste, mais la contamination par les chlorures, l'alternance de cycles humides et secs, le contact avec le sol et les courants vagabonds accélèrent tous l'attaque, et les crevasses ou les soudures où la couverture du revêtement est faible deviennent les premiers sites de défaillance.
Comparaison des systèmes de protection
| Système | Référence | Épaisseur | Le mieux adapté à |
|---|---|---|---|
| Galvanisation à chaud-par immersion | OIN 1461, GB/T 13912 | Environ 85 µm en moyenne et 70 µm minimum local sur acier de 6 mm et plus d'épaisseur | Structures extérieures, mains courantes, canalisations apparentes |
| Revêtement époxy au goudron de houille | Appliqué sur acier préparé | Système multi-couches avec renfort | Tuyau enterré dans le sol, résistant aux acides et aux alcalis à faible coût |
| Revêtement en poudre époxy | Appliqué sur acier préparé | 60 à 120 µm | Environnements intérieurs secs et aspect fini |
| Revêtement de zinc électrolytique | Appliqué sur acier préparé | Masse de zinc environ 85 g/m² sur les deux surfaces, environ 12 µm | Composants intérieurs où l'apparence est importante et où la corrosion est légère |
| Pulvérisation à arc en aluminium-magnésium | OIN 2063 | Revêtement métallique avec couche de scellement | Température élevée et atmosphères agressives |
| Revêtement en mortier de ciment | Pratique de l'eau potable | 4 à 10 mm | Protection interne du tuyau de transport d'eau |
La masse et l'épaisseur du revêtement de zinc sont indiquées sous forme de moyennes sur la zone de référence conformément à la norme de galvanisation, et l'exigence visuelle est un revêtement continu et adhérent, exempt de coulures, de zones nues et de scories excessives.
Préparation de surface et application de revêtement
Les performances du revêtement dépendent davantage de la préparation que du revêtement lui-même. L'acier est sablé au degré de propreté Sa 2,5 de la norme ISO 8501-1, équivalent à GB/T 8923.1, produisant un profil d'ancrage d'environ 40 à 75 µm pour les systèmes de peinture et un profil un peu plus grossier pour les pulvérisations métalliques. Les soudures sont nettoyées des scories et des éclaboussures, les arêtes vives et les éclaboussures de soudure sont éliminées et le revêtement est appliqué dans l'intervalle spécifié pour le niveau de préparation afin que la surface ne rouille pas à nouveau. La galvanisation à chaud nécessite des dispositions de ventilation et de drainage afin que le zinc fondu atteigne toutes les surfaces internes et externes et qu'aucune poche d'air emprisonnée ne soit laissée.
Milieu enterré et marin
Pour le service par immersion et par marée, un système de peinture multi-couche est normalement spécifié selon la catégorie de corrosivité du site, avec un apprêt riche en zinc-, une couche intermédiaire époxy et une finition polyuréthane, chacun étant appliqué à son épaisseur de film sec spécifiée. Les composants situés dans la zone de marée peuvent être davantage protégés avec un film plastique renforcé de fibres ou une gaine en alliage de cuivre et de nickel. Lorsque la conduite est enterrée ou immergée en permanence, une protection cathodique est conçue et installée conformément à la norme ISO 15589-1, avec une étude de potentiel régulière contre une électrode de référence en sulfate de cuivre-cuivre dans la plage d'environ -0,85 à -1,10 V, et avec des anodes sacrificielles à intervalles réguliers le long de la ligne.
La protection interne suit le milieu. Les conduites d'eau potable utilisent un revêtement en mortier de ciment, les conduites d'huile et de produits utilisent généralement un système de revêtement époxy avec une épaisseur de film sec de 200 µm ou plus, et le service chimique utilise un revêtement en polymère sélectionné pour le pH et la température du milieu. Un sablage au degré de propreté requis est effectué avant tout revêtement interne, et le revêtement est ensuite inspecté pour déceler les trous d'épingle et la couverture.
Inspection, tests et réparation
L'épaisseur du revêtement de zinc est mesurée avec une jauge d'épaisseur magnétique comme décrit dans GB/T 4956, en utilisant la moyenne de plusieurs lectures par zone de référence.
Le test au sulfate de cuivre GB/T 2694 est utilisé pour vérifier la continuité de la galvanisation, avec un nombre spécifié d'immersions autorisées avant que le fer ne soit exposé.
L'adhérence des systèmes de peinture est vérifiée par un test de coupe croisée ou d'arrachement-, et la masse du revêtement peut être confirmée par gravimétrie.
Les piqûres de corrosion locales peuvent être réparées par pulvérisation à l'arc de zinc ou d'aluminium après préparation jusqu'à la propreté requise, tandis que les sections fortement amincies doivent être remplacées.
Le revêtement réparé est à nouveau testé-et, pour les conduites enterrées, un test de pression est effectué après remise en état.
FAQ
Q : Quelle méthode anticorrosion-est la meilleure pour les tuyaux en acier Q235 ?
La galvanisation à chaud-par immersion selon la norme ISO 1461 convient aux structures extérieures exposées, le goudron de houille époxy ou un système de peinture multi-couche convient aux tuyaux enterrés, et la poudre époxy convient au service intérieur sec ; le choix suit la catégorie de corrosivité du site.
Q : Comment la qualité du revêtement galvanisé est-elle vérifiée ?
En mesurant l'épaisseur du revêtement avec une jauge magnétique, en vérifiant la continuité avec le test au sulfate de cuivre et en confirmant l'adhésion et l'apparence par rapport aux exigences de la norme de galvanisation.
Q : Comment les tuyaux Q235 doivent-ils être protégés dans un environnement marin ?
Utilisez un système de peinture multi-couche avec un apprêt riche en zinc-, un intermédiaire époxy et une finition polyuréthane, ajoutez une gaine ou un emballage en cuivre-nickel dans la zone de marée et installez une protection cathodique conçue selon la norme ISO 15589-1.
Q : Qu'est-ce qui est utilisé pour protéger l'intérieur du tuyau Q235 ?
Les conduites d'eau potable utilisent un revêtement en mortier de ciment, les lignes de produits un revêtement époxy de 200 µm ou plus et les services chimiques un revêtement en polymère choisi pour le milieu, le tout appliqué après sablage au niveau de propreté requis.
Q : Un tuyau Q235 corrodé peut-il être réparé ?
Les piqûres peu profondes peuvent être réparées par pulvérisation à l'arc après préparation de la surface, mais les tuyaux qui ont perdu une partie importante de leur épaisseur de paroi ou qui sont perforés doivent être remplacés.
