Qu’est-ce que le décapage de l’acier ? Processus, applications, exemple

Le décapage de l'acier est un processus de traitement de surface métallique utilisé pour éliminer les impuretés, telles que les taches, les contaminants inorganiques, la rouille ou le tartre, de la surface de l'acier. Ceci est réalisé en immergeant l'acier dans une solution diluée d'acides forts, généralement de l'acide chlorhydrique ou sulfurique.

L'acide réagit avec les oxydes de surface, les transformant en sels métalliques solubles et en hydrogène gazeux, qui sont ensuite éliminés par lavage, laissant une surface métallique propre et sans tartre.

Le processus de décapage de l’acier

1. Nettoyage: L'acier est d'abord nettoyé pour éliminer toute graisse, huile ou autre contaminant de surface. Ceci est généralement réalisé à l'aide d'un dégraissant ou en appliquant un solvant ou une solution alcaline.
2. Rinçage: Après nettoyage, l'acier est rincé à l'eau pour éliminer tout résidu de solution de nettoyage.
3. Décapage : L'étape principale du procédé consiste à immerger l'acier dans un bain d'acide décapant. Les acides les plus couramment utilisés sont l'acide chlorhydrique (HCl) ou l'acide sulfurique (H2SO4), bien que d'autres acides ou mélanges d'acides puissent également être utilisés. L'acide réagit avec les oxydes de fer de surface (rouille) et le tartre (une couche d'oxyde de fer qui se forme à la surface lors des processus de fabrication à chaud ou de traitement thermique) pour former des sels métalliques solubles, qui sont ensuite éliminés par lavage.
4. Rinçage à nouveau : Après un temps suffisant dans la solution de décapage, l'acier est rincé abondamment à l'eau pour éliminer toute trace d'acide. Cette étape est cruciale pour éviter une réaction acide continue et des dommages potentiels à l'acier.
5. Neutralisant : Parfois, un bain neutralisant avec une solution alcaline est utilisé après le rinçage acide pour assurer une neutralisation complète de tout acide restant.
6. Séchage: L'acier est ensuite séché pour éviter la formation de nouvelle rouille.
7. Passivation (facultatif) : Bien qu'elle ne soit pas toujours incluse dans le processus de décapage, la passivation peut être réalisée pour protéger davantage l'acier de la corrosion. Cela implique de traiter l'acier avec une solution qui contribue à créer une couche d'oxyde protectrice sur la surface.

Avantages et Applications

En éliminant le tartre et les impuretés, le décapage améliore la surface de l'acier, le rendant idéal pour un traitement ultérieur tel que le placage ou la peinture. Avant d'être laminé à froid, l'acier laminé à chaud est généralement traité sur une ligne de décapage pour éliminer toute calamine.

1. Préparation pour le revêtement : Avant d'appliquer des revêtements de protection tels que de la peinture, du revêtement en poudre ou de la galvanisation, les surfaces en acier doivent être exemptes de tartre et de rouille pour garantir une bonne adhérence et une finition impeccable. Le décapage est souvent un traitement préalable.
2. Préparation pour le placage : Semblables au revêtement, les processus de placage comme le chromage ou le zingage nécessitent une surface métallique propre et réactive pour garantir que la couche plaquée adhère correctement.
3. Processus de fabrication: Lors de la fabrication de produits sidérurgiques, le décapage est utilisé après des processus de travail à chaud, tels que le laminage à chaud, pour éliminer le tartre d'oxyde qui se forme à la surface de l'acier.

Défis et considérations

– Les solutions acides utilisées dans le décapage sont très corrosives et doivent être manipulées avec précaution pour éviter d’endommager l’acier et garantir la sécurité des travailleurs.

– Tous les aciers ne sont pas adaptés au décapage acide en raison de leurs compositions spécifiques.

– Après décapage, la tôle d’acier est sujette à la rouille lorsqu’elle est exposée à l’humidité ; ainsi, une huile protectrice ou un revêtement imperméable est souvent appliqué après le traitement.

Types de décapage de l'acier

Nettoyage acide ou détartrage

– Le nettoyage acide se concentre sur l’élimination des impuretés au-delà du simple tartre, offrant un nettoyage plus approfondi.
– Le détartrage vise spécifiquement à éliminer la couche d’oxyde sans nécessairement nettoyer les impuretés plus profondes.

Méthodes de décapage pour divers alliages d’acier :

– Aciers au carbone : généralement traités à l’acide chlorhydrique ou sulfurique.
– Aciers fortement alliés : nécessitent des acides plus forts comme le phosphorique, le nitrique ou le fluorhydrique en raison de leur nature robuste.
– Aciers au chrome-nickel : ceux-ci sont généralement traités avec une combinaison d’acide fluorhydrique et nitrique pour lutter contre leur haute résistance à la corrosion.

Applications concrètes et témoignages de réussite

Acier Worthington est une entreprise de services de transformation de l'acier qui fournit des services de décapage de l'acier à ses clients. Les spécifications de l’acier qu’ils peuvent décaper sont les suivantes :

Conclusion

Le décapage de l'acier est couramment utilisé dans diverses industries pour préparer l'acier à un traitement ultérieur comme la peinture, le revêtement ou le placage, garantissant ainsi que ces finitions adhèrent correctement et durent plus longtemps. Il s'agit d'une étape cruciale dans le processus de fabrication de l'acier, en particulier pour les produits qui nécessitent une finition de surface de haute qualité.