Etude des ruptures de vis pédiculaires en Ti6Al4V

Un article intéressant paru dans « Engineering Failure Analysis« , Octobre 2012 concernant l’analyse de la  défaillance de dix vis pédiculaires en Ti6Al4V explantées de 5 patients qui ont eu une rupture dans les 5 ans après implantation.

Les vis pédiculaires sont couramment utilisées pour améliorer l’immobilisation de la colonne vertébrale dans le traitement de plusieurs maladies du rachis. Cependant, les taux de fractures de vis sont encore élevés de nos jours. Les efforts visant à assurer la conception et le choix des matériaux doit être encouragés. 

La fatigue sous sollicitations de flexion a été le principal mécanisme responsable des ruptures. Les fractures ont eu lieu près du filetage d’extrémité ou au niveau du filetage intermédiaire. Dans certains cas, de la corrosion sous tension a été associée à l’initiation de la rupture. La microstructure lamellaire ou en plaque, le faible rayon du fond de filet et la rugosité de surface ont été des facteurs impliqués dans ces défaillances.

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Stress corrosion cracking of full sized rockbolts

2016-06-04_07h48_16An article published in  « International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences – 81 (2016)« .

Previous studies had identified that a testing protocol was required to examine stress corrosion cracking (SCC) of full sized rockbolts under simulated in situ conditions. It was found that SSR testing provided an appropriate analogue for examining rockbolt susceptibility to SCC and was thus used to examine the effect of grit blasting, galvanising and varying steel grades on the SCC resilience of rockbolts. Of these, 300 grade steel and galvanising provided the most promising resistance to SSC, while grit blasting provided a 40% improvement in resistance compared to untreated HSAC 840 grade rockbolts.

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SCC investigation of low alloy ultra-high strength steel

An interesting paper in « Chinese Journal of Aeronautics«  published on ScienceDirect.com.

The paper reports detail of investigation carried out. SCC behavior of low alloy ultra-high strength steel 30CrMnSiNi2A in neutral 3.5 wt%NaCl solution is investigated by SSRT with different strain rates under OCP, cathodic, and anodic polarization potentials, electrochemical measurements and surface analysis technique. The effect of strain rate on SCC behavior is analyzed and SCC mechanisms at OCP, cathodic and anodic polarization potentials are discussed in detail.

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Stress corrosion cracking in 316L stainless steel

A new interesting paper in « Case studies in Engineering Failure Analysis » published on ScienceDirect.com.

There were three consecutive occurrences of bellows failure in a particular pressure safety valve (PSV) of a petroleum refinery within a time span of one week. The bellows were made of 316L grade austenitic stainless steel, and the PSV was mounted on one of the vessels of vacuum gas oil service in a hydrocracker unit. Metallurgical analysis of the failed bellows revealed that the failure had occurred by stress corrosion cracking (SCC)This paper brings out the detail of investigation carried out.

Fissuration de grilles en acier inoxydable dans l’industrie pétrochimique

Un cas de corrosion sous tension rapporté par : ScienceDirect.com – Engineering Failure Analysis – Degradation of stainless steel grids in chemically aggressive environment.

L’ étude porte sur l’analyse de défaillance d’une grille en acier inoxydable austénitique perforée, opérant dans un échangeur de chaleur à calandre dans l’industrie pétrochimique. L’examen macroscopique de la grille révèle un état de surface  friable et des fissurations orientées dans la direction perpendiculaire à la charge normal. Les deux faces de la grille ainsi que l’intérieur des trous de filtration sont couverts par des dépôts. L’examen microscopique indique des fissurations ramifiées, ce qui plaide en faveur de corrosion sous contrainte. En outre les microanalyses élémentaire menées dans les zones autour des vides indiquent la présence de fer et de chrome dans des proportions qui peuvent être corrélées à la formation de phaseσ. La détection d’oxygène, de fer et de chrome dans les fissures est attribuée à des produits de corrosion constitués d’un mélange d’oxydes de fer et de chrome. La défaillance prématurée de la grille inox serait survenue à cause d’une transformation structurale à haute température (précipitation de phase σ)  ayant entraîné une sensibilisation à la corrosion sous contrainte. La substitution de l’acier inoxydable utilisé actuellement par un autre alliage de plus grande résistance à la corrosion sous contrainte et à structure plus stable à haute température est suggéré.

Etude sur les causes de fissuration d’une bride à joint annulaire

Dans les unités de traitement d’eau à haute pression, l’équipement et la tuyauterie sont fournis avec des brides à joint annulaire pour assurer joints sans fuite. La plupart de ces brides sont faites en acier inoxydable austénitique types 321SS ou 347SS. L’étude rapportée par Sciencedirect.com décrit l’analyse de défaillance de brides fissurées d’un four de chauffe placé devant le réacteur dans l’unité ISOMAX. Le matériau de la bride est un acier 321 SS. L’inspection visuelle, le ressuage, la microscopie optique et des tests EDS (spectroscopie à dispersion d’énergie) ont été utilisés pour cette analyse. Les résultats obtenus montrent que le mécanisme de fissuration trouve son origine dans une corrosion sous tension (SCC) en milieu chloruré. La source de chlorure est de la graisse anti-grippage qui est utilisée pour une étanchéité complète.

Essais de corrosion des robinets en laiton

Cellule corrosion sous contrainte laitonLes essais de corrosion sous contrainte d’éprouvettes en laiton s’effectuent habituellement en les exposant à la vapeur d’ammoniac. Mais, à cause de la dispersion des résultats, la commission « Robinetterie » du Cetim a demandé d’en déterminer les causes et de modifier le test pour le rendre industriellement pertinent.

Le contenu de cette étude est réservé aux ressortissants du Cetim mais si vous rencontrez un problème n’hésitez pas à contacter l’équipe corrosion du Cetim, allez à la section : Pour nous contacter.

Rupture par corrosion sous contrainte d’une tige de forage

L’article rapporte l’analyse des causes de rupture d’une tige de forage dans un champ gazier en Chine. L’analyse découvre que la fracture est associée à de nombreuses fissures secondaires et que du soufre est présent dans la fracture.

Analyse de défaillance de l’explosion du tube d’échappement d’un compresseur de gaz naturel

Le compresseur de gaz naturel est le lien indispensable entre le stockage du gaz naturel et le système de transport. L’intégrité du tube d’échappement influence directement la capacité de collecte de gaz naturel et système de transport. Dans ce papier, l’accident de l’explosion du tube d’échappement en acier d’un compresseur de gaz naturel a été  étudié pour connaître les raisons de l’avarie en utilisant des méthodes d’analyse macroscopique, de mesures  dimensionnelles, de microscopie électronique (SEM) et autre. Il est proposé des mesures de sécurité. Les résultats montrent que la défaillance du tube d’échappement en acier s’est produite par fissuration progressive en fatigue et qu’elle est liée à des conditions de service sévères, à un usinage grossier. La corrosion sous tension en milieu sulfureux (SSCC) et des endommagements longitudinaux provoquer par la mise en forme du tube ont accéléré la vitesse de fissuration.

Plus d’infohttp://www.scientific.net/AMR.418-420.940