Corrosion par la rouille des roulements de moteur : Causes, effets et solutions

Corrosion et risques liés aux roulements de moteur

La corrosion est un mode de défaillance courant des roulements. Dans la classification ISO de l'analyse des défaillances, la corrosion est considérée comme un type de changement chimique.

La corrosion typique des roulements est essentiellement un changement oxydatif déclenché par les conditions humides de l'air réagissant avec l'acier des roulements.

Si cette oxydation se produit à l'intérieur du chemin de roulement, lorsque le roulement fonctionne, les éléments roulants passent sur la zone corrodée, ce qui entraîne des bruits et des vibrations.

La défaillance continuera alors à se propager à partir de la zone corrodée, perturbant la lubrification et formant un cercle vicieux avec le chemin de roulement environnant.

Si la corrosion se produit à l'extérieur du chemin de roulement, si l'oxydation continue à se développer, elle peut affecter la résistance des composants correspondants du roulement et peut potentiellement conduire à la rupture de la bague du roulement sous la charge.

Diagnostic de la corrosion des roulements de moteur

En général, la corrosion des roulements se produit dans les parties non opérationnelles du roulement, ou lorsque le roulement ne fonctionne pas. Les surfaces opérationnelles des roulements ne rouillent généralement pas lorsqu'ils fonctionnent.

Par conséquent, dans les roulements qui fonctionnent fréquemment, la corrosion se produit principalement sur les surfaces non opérationnelles, tandis que pour les surfaces opérationnelles, la corrosion se produit généralement lorsque le roulement est à l'arrêt.

Nous pouvons en déduire ce qui suit :

Si le chemin de roulement présente des signes de corrosion et que les traces de corrosion correspondent à l'espacement entre les éléments roulants, la corrosion du roulement s'est probablement produite lorsque la machine était à l'arrêt.

À ce stade, la corrosion du roulement peut avoir commencé avant l'installation du roulement ou s'être produite alors que le roulement n'était pas en service après l'installation.

En règle générale, les roulements sont recouverts d'une couche d'huile antirouille avant de quitter l'usine. Cette huile protège les roulements pendant le stockage. Si l'huile antirouille est défectueuse et que de la condensation se produit sur les points de contact entre les éléments roulants et le chemin de roulement, la corrosion peut facilement se produire.

De même, lorsque les roulements de moteur sont mis en service, ils sont généralement remplis de graisse lubrifiante.

De nombreux types de graisse contiennent des composants anti-oxydation, et la graisse empêche également l'oxydation de l'eau. acier pour roulements d'entrer en contact avec l'oxygène, ce qui assure un certain niveau de prévention de la rouille.

Une fois installé, il est peu probable que la corrosion du chemin de roulement se produise entre les éléments roulants, à moins qu'il n'y ait un problème avec l'application de la graisse.

Une autre situation se présente lorsque l'environnement de travail du roulement est très humide, la teneur en eau de la graisse augmente et de la corrosion peut se produire entre les éléments roulants lorsque le roulement est à l'arrêt.

Dans des conditions normales, il ne devrait pas y avoir de corrosion sur les surfaces des bagues extérieure et intérieure du roulement, qui sont toutes deux des surfaces de contact avec l'arbre et le logement du roulement.

Toutefois, si la corrosion de contact apparaît, elle doit être soigneusement distinguée, car la corrosion de contact et la rouille laissent toutes deux des traces similaires d'oxydation du fer à la surface.

Les faces d'extrémité des bagues de roulement ne participent généralement pas à la charge et ne sont pas nécessairement protégées par de la graisse. Par conséquent, dans des environnements de stockage et de fonctionnement humides, la rouille peut apparaître.

Mesures de prévention de la corrosion des paliers

Tout d'abord, l'environnement de stockage des roulements doit être géré de manière stricte. En règle générale, l'humidité ne doit pas être trop élevée, et les exigences spécifiques en matière d'humidité peuvent être obtenues auprès de l'Agence européenne pour la sécurité et la santé au travail (ESA). fabricant de roulements.

En outre, l'emballage des roulements doit généralement rester intact. Tout emballage endommagé doit être rapidement recouvert pour éviter la pénétration de l'humidité.

Pour les roulements contenant de l'huile antirouille, il n'est généralement pas recommandé de nettoyer l'huile. L'huile antirouille utilisée par la plupart des fabricants est compatible avec divers lubrifiants et peut être directement remplacée par de la graisse lubrifiante.

Les roulements ne doivent être déballés que juste avant leur utilisation et il faut veiller à gérer la condensation provoquée par les changements de température ambiante pendant le fonctionnement des roulements.

Dans les environnements de travail humides, en plus d'assurer une lubrification adéquate pour protéger les roulements contre la menace de la corrosion, la conception des joints doit également être prise en compte. En cas de contamination par des liquides ou de pollution par la vapeur, il convient d'utiliser des joints appropriés pour assurer la protection.

Une protection contre la condensation causée par certains processus spécifiques doit être prévue.

Par exemple, certains fabricants de moteurs utilisent une méthode d'installation à froid, en refroidissant les roulements à une certaine température avant de les installer.

L'aspect le plus crucial de cette opération est d'éviter la condensation lorsque le roulement froid rencontre l'air. Si la condensation sur la surface extérieure du roulement est facile à traiter, la condensation interne est difficile à nettoyer.