1) Résistance à la corrosion dans les environnements acides
L'Inconel 601 n'est généralement pas considéré comme un choix privilégié pour les acides forts à des températures modérées à élevées, en particulier les acides réducteurs. Ses performances varient considérablement selon le type d’acide :
a) Acides réducteurs forts (par exemple, HCl, H₂SO₄ dilué sans oxydants)
Acide chlorhydrique (HCl) : L'Inconel 601 est sensible à la corrosion générale et à la corrosion par piqûres/crevasse, en particulier à mesure que la température et la concentration augmentent. Les ions chlorure attaquent le film passif et les conditions réductrices limitent la repassivation. Il n'est pas recommandé pour le service HCl à moins qu'il soit très dilué, froid et soumis à des contrôles stricts (ce qui est souvent peu pratique).
Acide sulfurique (H₂SO₄) : les performances sont médiocres pour réduire (faible-concentration, basse-température, dés-aéré) H₂SO₄. À mesure que H₂SO₄ devient plus concentré et oxydant (par exemple, proche de l'ébullition, concentré), le taux de corrosion peut diminuer quelque peu, mais ce n'est toujours pas un matériau fiable pour la plupart des applications H₂SO₄ par rapport aux alliages spécifiquement conçus pour l'acide sulfurique (par exemple, certains austénitiques à haute teneur en Si- ou certains alliages de Ni-Mo).
b) Acides oxydants forts (par exemple, HNO₃)
Acide nitrique (HNO₃) : L'Inconel 601 présente généralement une bonne à très bonne résistance à l'acide nitrique, en particulier à des températures et des concentrations modérées. La teneur élevée en Cr favorise un film passif stable dans des conditions oxydantes. Cependant, à des températures très élevées ou dans des régimes hautement concentrés/fortement oxydants, les performances peuvent se dégrader et la corrosion intergranulaire ou d'autres formes d'attaque peuvent devenir préoccupantes en fonction du traitement thermique et de la microstructure.
c) Acides faibles (par exemple acétique, citrique, phosphorique, carbonique)
Dans les acides organiques faibles, ne contenant pas de -chlore-à des températures modérées, l'Inconel 601 peut présenter une résistance à la corrosion acceptable, mais cela dépend fortement de l'application-. La présence de contaminants oxydants (par exemple, oxygène, ions ferriques) peut aider à maintenir la passivité et à réduire les attaques.
Acide phosphorique (H₃PO₄) : Les performances sont souvent modérées ; il peut être acceptable dans des conditions diluées et froides, mais se dégrade avec l'augmentation de la température et de la concentration, surtout si des impuretés (par exemple, chlorures, fluorures, sulfates) sont présentes.
d) Principaux risques liés aux acides : corrosion par piqûres/fissures due aux halogénures
Même dans des acides qui sont par ailleurs « tolérables », la présence de chlorures (Cl⁻) ou de fluorures (F⁻) peut conduire à :
Corrosion par piqûres
Corrosion caverneuse (sous joints, dépôts, joints à recouvrement)
Corrosion générale accélérée
Il s'agit d'une limitation critique pour l'Inconel 601 dans de nombreux flux d'acides industriels.
2) Résistance à la corrosion dans les environnements alcalins
En général, l'Inconel 601 a tendance à mieux fonctionner dans les milieux alcalins que dans les acides réducteurs forts, en raison de la plus grande tendance des alliages Ni-Cr à rester passifs dans les environnements riches en OH⁻-.
a) Alcalis caustiques (NaOH, KOH)
Hydroxyde de sodium (NaOH) : L'Inconel 601 présente souvent une bonne résistance dans le NaOH modérément concentré à des températures modérées. Cependant, à mesure que la concentration et la température augmentent (par exemple, vers une soude caustique hautement concentrée et bouillante), le taux de corrosion augmente et il existe un risque de :
Corrosion générale
Fissuration par corrosion sous contrainte (SCC) dans certaines conditions caustiques (en particulier sous contrainte de traction et température élevée)
Hydroxyde de potassium (KOH) : Le comportement est globalement similaire à celui de NaOH.
b) Alcalis faibles (par exemple, NH₃/NH₄OH, carbonates, borates)
Dans des environnements faiblement alcalins et sans -chlore, l'Inconel 601 présente généralement une bonne à très bonne résistance à la corrosion, en particulier à des températures modérées. La passivation est généralement stable et le risque d'attaque localisée est inférieur à celui des systèmes acides ou contenant du chlorure-.
c) Mises en garde importantes concernant les alcalis
La contamination par les chlorures dans les solutions alcalines peut toujours provoquer une corrosion par piqûres/fissures, même si l'environnement global est alcalin.
Les produits caustiques à haute-température peuvent entraîner une attaque accélérée et un SCC ; la sélection des matériaux pour un tel service doit être basée sur des conditions de concentration-température et des niveaux de contrainte spécifiques.
3) Recommandations pratiques
Service acide : L'Inconel 601 n'est généralement pas le meilleur choix, sauf si l'acide est fortement oxydant (par exemple, certaines conditions liées à l'acide nitrique) ou très doux/faible. Pour HCl ou H₂SO₄ réducteur, envisagez des alliages avec des qualités Cr/Mo plus élevées ou des qualités spécialisées résistantes aux acides-.
Service alcalin : l'Inconel 601 peut être un choix raisonnable pour les alcalis à concentration modérée-et à température modérée-, mais évitez les produits caustiques à haute-température et hautement concentrés, à moins d'être validés par des données de corrosion et des considérations de contraintes.
Tout environnement contenant du chlorure- : soyez prudent ; la corrosion localisée (piqûres/crevasses) constitue un risque important quel que soit le pH.
Utilisez toujours les données réelles sur le taux de corrosion (coupons de perte de poids-, tests électrochimiques ou expérience d'entretien) pour la concentration, la température, l'aération et le profil d'impuretés spécifiques de votre application.
