corrosion de la fonte = graphitisation

La fonte est différente de l’acier par sa plus haute teneur en carbone (> 2 %) et silicium (> 1 %) qui la rend moins chère à produire que l’acier. La résistance à la corrosion de la fonte est comparable à celle de l’acier au carbone, et peut être même supérieure suivant la teneur de l’alliage. En raison de la teneur élevée en car­bone, du graphite, cathodique par rapport au fer, se forme dans la microstructure de l’alliage sous forme de paillettes (fonte grise) ou de nodules (fonte ductile) suivant sa composition et son traitement thermique.

Cette différence de potentiel engendre un mécanisme appelé corrosion graphitique ou graphitisation, phé­nomène qui se produit sur les fontes non alliées exposées à des eaux moyennement acides ou douces. Les eaux présentant une faible teneur en hydrogène sulfuré (1 ppm) favorisent aussi la graphitisation. La gra­phitisation tend à être pénétrante mais à des vitesses peu élevées. Lorsqu’une telle corrosion se produit, il y a formation sur la surface d’une couche d’oxyde de fer contenant du graphite qui conserve la forme de l’élément en cours de corrosion, un contrôle visuel ne permet donc pas de détecter cette forme de corrosion.

La durée de vie de la plupart des pièces en fonte dans des eaux domestiques aérées et alcalines à tempé­rature ambiante s’avère très satisfaisante, principalement en raison de l’épaisseur des pièces moulées et de la corrosion modérée uniforme.

En distribution, la longévité des réseaux en fonte peut aller au-delà de cent ans, mais ils nécessitent à priori une protection à long terme. Jadis, l’intérieur des tubes en fonte était protégé par des revêtements simples type vernis bitumineux. Aujourd’hui, on utilise des revêtements à base de mortier de ciment qui sont également résistants aux eaux résiduaires contenant des sulfures. On trouve aussi de plus en plus des revêtements à base de matériau plastique agréé.

La protection extérieure contre la corrosion est souvent constituée par un revêtement bitumineux épais d’une centaine de microns. Une protection renforcée aux discontinuités du revêtement peut être apportée par des anodes sacrificielles, la pulvérisation de zinc ou par une protection cathodique par potentiel imposé suivant la corrosivité des sols.

Les tubes en fonte ductile, dont l’utilisation s’est fortement développée par suite de leur grande résistance mécanique, présentent une longévité un peu réduite par rapport à celle de la fonte grise due à leur moindre épaisseur et une vitesse initiale de corrosion plus marquée.