Comportement microstructurale et électrochimique de soudures en acier inoxydable Lean duplex

L'étude consiste en la caractérisation métallurgique et le comportement vis-à-vis de la corrosion d'une soudure autogène acier inoxydable duplex LDX 2101 allégé en nickel soudé par le précédé TIG. Le métal de base présente une structure en bande et orientée, constituée de grains d'austénite dans une matrice ferritique. La forme allongée des grains est due au procédé de laminage effectué lors de l'élaboration du matériau. La zone affectée thermiquement (ZAT) est constituée de deux sous zones à savoir : la zone surchauffée et la zone recuite. Dans la ZAT surchauffée (adjacente à la zone fondue), on constate un grossissement important de la taille du grain ferritique et une augmentation du taux de ferrite. Dans la zone fondue la valeur du potentiel est moins noble comparée à celui du métal de base. La vitesse de corrosion augmente sensiblement de près de 2 fois entre le métal de base et la zone de fusion à cause de la structure hétérogène du cordo

Evaluation des propriétés mécaniques et du comportement à la corrosion de soudures dissemblables

Le soudage hétérogène présente beaucoup plus de difficulté et de challenge que le soudage homogène, à cause de plusieurs paramètres comme les différences dans la composition chimique et des propriétés physiques des matériaux à assembler. Dans cette étude, on s'est intéressé à l'évaluation des propriétés microstructurales et mécaniques de soudure dissemblable entre un acier inoxydable duplex SAF 2205 et un acier faiblement allié HSLA (API X52). Le soudage a été réalisé avec 02 métaux d'apports différents (austénitique E309 et duplex E2209). L'examen métallographique a révélé la présence d'une étroite bande d'une largeur de 20-50 µm environ entre la ligne de fusion et la limite de type II (Type II boundary), où a été enregistrée la dureté la plus élevée (350Hv). L'analyse EDS associée au MEB a clairement montré un gradient de concentration du Cr et du Ni au niveau de l'interface entre l'acier X52 et la zone fondue inoxydable. La ténacité dans la ZAT de l'acier X52 est inférieure à celle du métal de base, qui peut être expliqué par la présence de micro-constituants durs dans cette région. La résistance à la corrosion, dans une solution de 3.5 M NaCl, de la soudure produite avec l'électrode E309 est nettement meilleure que celle de la soudure réalisée avec l'électrode E2209