Propriétés de base des tuyaux en cuivre
Le cuivre est un métal non ferreux. Semblable à l'aluminium ou à d'autres métaux, il ne rouille pas au sens conventionnel. Au lieu de cela, dans des conditions chimiques optimales, une couche d'oxyde se forme, qui passive ensuite la surface et la protège d'une oxydation supplémentaire. Cependant, ce processus peut être perturbé dans des conditions moins favorables. Le résultat est alors des piqûres dans le tuyau de cuivre.
Utilisation de tuyaux en cuivre pour divers médias
Cependant, la corrosion sur le tuyau en cuivre dépend de nombreux facteurs. Entre autres choses, à quoi les systèmes de tuyaux en cuivre devraient être utilisés:
- comme conduites d'eau (eau chaude ou froide, eaux usées, eaux de process telles que chauffage, sanitaire)
- comme conduites d'huile (applications hydrauliques)
- comme conduites d'air (applications pneumatiques)
- comme conduites de gaz (pour les sources d'énergie et les gaz techniques)
Corrosion des tuyaux en cuivre à l'exemple des conduites d'eau
La complexité du sujet est mieux illustrée par l'exemple des conduites d'eau. Ici aussi, il y a une interaction de nombreux facteurs qui ont une influence décisive sur l'oxydation et la corrosion des tuyaux en cuivre.
Facteurs qui protègent ou détruisent le tuyau en cuivre
L'eau riche en oxygène au-dessus d'un pH de 6 avec une saturation en carbone conventionnelle offre des conditions optimales pour la formation d'une couche d'oxyde. Cette couche protège ensuite le cuivre en dessous d'une corrosion supplémentaire. Cependant, si l'eau est pauvre en oxygène, cette couche passive est mal formée. Au lieu de cela, il s'agit de piqûres. Le tuyau se décompose presque inaperçu de l'extérieur à l'intérieur du matériau.
Cependant, ce n'est pas seulement la teneur en oxygène elle-même qui est pertinente. Le comportement d'utilisation est également important. Pour la formation de la couche passive, l'oxygène est pratiquement consommé. Cela signifie que la teneur en oxygène diminue à chaque mètre de longueur des tuyaux en cuivre. Aux points de prélèvement au bout des conduites, l'eau peut alors être quasiment sans oxygène. Même l'eau chaude a tendance à être pauvre en oxygène.
Une eau pauvre en oxygène entraîne une corrosion accrue
Ainsi, si peu d'eau est soutirée d'un système de canalisations en cuivre, si de l'eau pauvre en oxygène reste dans certaines zones du système de canalisations (canalisations d'eau chaude, extrémités des canalisations en général), la corrosion sous forme de piqûres devient un réel problème. Si vous possédez un bâtiment actuellement vacant et dans lequel des tuyaux en cuivre sont posés, vous devez donc rincer régulièrement le système de tuyaux et fournir de l'eau fraîche et riche en oxygène.
Comme vous le savez peut-être également, la corrosion de contact se produit lorsque deux métaux différents se touchent. Un processus électrolytique est lancé et le métal le moins noble est corrodé. Les systèmes de refroidissement des moteurs à combustion interne avec un bloc en fonte et une tête en aluminium ont donc absolument besoin d'un antigel adapté à cela, car sinon la fonte et l'aluminium réagiront de la même manière.
Métaux étrangers lavés ou introduits dans les tuyaux en cuivre
Les métaux étrangers peuvent être lavés ou transportés dans des tuyaux en cuivre. Après tout, votre réseau régional d'approvisionnement en eau se compose également de différents tuyaux métalliques. Il existe également un mélange possible de matériaux dans les bâtiments.
Par conséquent, lors de l'installation de tuyaux en cuivre, un filtre fin doit toujours être installé devant le système de tuyaux en cuivre afin qu'aucun autre métal ne puisse être lavé. Le fait que des tuyaux en cuivre soient autrement possibles dépend bien sûr de la composition régionale de l'eau.
Les métaux introduits peuvent contaminer le cuivre lors de la fabrication des tuyaux, lors du stockage ou lors de l'assemblage. Par conséquent, il est important de s'assurer qu'aucun métal étranger ne peut s'établir dans le système de tuyaux en cuivre. Après l'installation, l'ensemble du système doit être soigneusement rincé.
L'installation de tuyaux en cuivre présente de nombreux risques de corrosion
Il y a également des facteurs à prendre en compte lors de l'assemblage de tuyaux en cuivre. Les tuyaux en cuivre sont souvent brasés, par exemple. Le tuyau en cuivre est chauffé à un point tel que du tartre peut se former à l'intérieur du tuyau. Cette balance doit être retirée immédiatement une fois le système terminé.
Parce qu'aucune couche passive ne peut se former dans la zone de l'échelle. Même si les valeurs de l'eau sont optimales et que les tuyaux en cuivre forment par ailleurs une couche d'oxyde protectrice, des piqûres peuvent se produire en raison du tartre dans la zone des points de soudure, car aucune protection n'est efficace ici.
Corrosion par érosion dans le tuyau de cuivre du travail bâclé
Un autre problème peut être ce que l'on appelle la corrosion par érosion. Lors de l'installation de tuyaux en cuivre, ils doivent souvent être coupés. Lors de la découpe des tuyaux en cuivre, une bavure se produit et il arrive encore et encore que les installateurs affirment, en particulier avec de petites sections de tuyau, que cette bavure n'a pas à être enlevée. Ce n'est pas vrai.
Un tuyau en cuivre doit être ébavuré et légèrement chanfreiné pour que les tuyaux puissent d'abord être bien pressés ou soudés. L'effet capillaire est utilisé lors du soudage de tuyaux en cuivre. La brasure fondue est aspirée dans l'espace entre deux tuyaux en cuivre lorsque celui-ci est compris entre 0,1 et 0,2 mm.
Les bavures sont tout aussi ennuyeuses que de ne pas calibrer les tuyaux en cuivre. Des bavures se tenant vers l'intérieur peuvent également entraîner des turbulences dans le milieu de transport, en particulier si la vitesse de transport est élevée. Cette turbulence conduit alors à un enlèvement significativement accru de la canalisation dans cette zone.
Le choix des matériaux pour les systèmes de canalisations n'est pas arbitraire
Conclusion: De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de l'installation de tubes en cuivre. Aujourd'hui encore, on remarque pour la première fois certaines relations qui n'étaient pas ou peu prises en compte dans le passé. L'installation d'un système de canalisations en tubes de cuivre doit donc être réalisée avec un grand savoir-faire spécialisé; les travaux doivent être effectués de manière propre et précise. Les systèmes de tuyauterie en cuivre atteignent alors une durée de vie minimale de 40 à 60 ans.
trucs et astuces
Le commerce spécialisé propose toute une gamme de matériaux de tuyaux différents. Des tubes en acier zingué aux tubes en acier inoxydable alliés au molybdène en passant par les tubes composites en plastique avec revêtement en aluminium. Tous les systèmes et matériaux présentent des avantages et des inconvénients différents et doivent vraiment être soigneusement vérifiés. Le choix des bons matériaux de tuyauterie dépend donc de nombreux facteurs qui représentent une interaction complexe.