Décapage et passivation inox : guide complet du traitement

Sommaire

• Décapage et passivation inox

• Passivation inox après décapage de soudure

• Passivation inox 316L et alimentaire

• Foire aux questions

Le décapage passivation inox est une méthode en deux étapes, essentielle pour restaurer la résistance initiale de la surface de l'acier inoxydable après soudure ou oxydation. Depuis plus de dix ans, TCDI opère en atelier et sur site pour fournir des pièces en inox parfaitement protégées contre la corrosion, conformément aux normes ASTM et EN, notamment dans les secteurs agroalimentaire, pharmaceutique et nucléaire.

Décapage et passivation inox

Le décapage inox consiste à éliminer une mince couche métallique ainsi que les oxydes issus de la soudure, ce qui libère le chrome superficiel. La passivation permet ensuite de reconstituer une couche d'oxyde protectrice (Cr₂O₃) qui isole le métal de son environnement corrosif. Chez TCDI, ce procédé rigoureux réduit le courant de corrosion sous 0,5 µA/cm², assurant une longévité optimale même en milieu chloré ou acide. En savoir plus sur la passivation de l'inox

Différences, objectifs et bénéfices

Le décapage chimique élimine les oxydes, la calamine et les contaminants ferreux qui altèrent localement la teneur en chrome de la surface. La passivation, quant à elle, favorise la formation rapide d'un film passif stable (0,1 à 0,3 µm), sans modifier la topographie. Un duo incontournable dans les secteurs nucléaire et chimique, garantissant une sûreté maximale.

• Décapage chimique : immersion dans un bain d’acide nitrique (HNO₃ 10–15 %) et d’acide fluorhydrique (HF 0,5–1 %), chauffé entre 45–55 °C pendant 5–15 minutes selon l’épaisseur des oxydes.

• Passivation chimique : bain d’acide nitrique (HNO₃ 20–30 %) à 50 °C pendant 20–30 minutes, suivi d’un rinçage à l’eau déminéralisée pour stabiliser la couche d'oxyde protectrice.

• Résultat : une corrosion inférieure à 0,5 µm/an en conditions salines, prolongeant la durabilité des équipements.

L’association du décapage et de la passivation multiplie par dix la résistance à la corrosion par rapport à un simple nettoyage. TCDI applique des paramètres certifiés ASTM A380, garantissant une protection uniforme sur cuves, tuyauteries et géométries complexes, après une préparation minutieuse par dégraissage.

Procédés chimiques et électrochimiques

Nous utilisons quatre techniques pour le décapage chimique de l'inox : immersion en cuve, pulvérisation sous pression, circulation interne et ruissellement continu. L’alternative électrochimique (10–30 mA/cm²) cible spécifiquement les cordons de soudure, limitant l’usage de HF. Après passivation, le film passif obtenu est uniforme, contrairement à l’électropolissage qui privilégie surtout l’aspect esthétique.

Exemple concret : une cuve agroalimentaire en inox de 500 litres est traitée trente minutes dans un bain d’ acide nitrique à 10 % à 30 °C pour éliminer toute trace de coloration post-soudure. Après rinçage, la passivation forme une couche passive lisse, résistante aux variations de pH. Un suivi rigoureux des paramètres (pH 1,5–2,5) garantit la conformité REACH des effluents.

Sur une tuyauterie de 20 mm, le décapage électrochimique utilise un passivant gélifié localement appliqué pendant cinq minutes à 15 mA/cm². Après rinçage, un séchage à 60 °C préserve l’intégrité de la couche d'oxyde nouvellement formée.

Normes et contrôles qualité

Nos traitements respectent les normes ASTM A380 pour les aciers inoxydables austénitiques et ASTM A967 pour la passivation. Le test au sulfate de cuivre vérifie l’absence de coloration rose, signe d’une passivation réussie, tandis que la teneur en fer libre doit rester sous 0,1 mg/L (EN 1097-2).

La couche d'oxyde est analysée par spectroscopie XPS, confirmant une épaisseur moyenne de 0,15 µm de Cr₂O₃. Nos rapports détaillent tous les paramètres (température, durée, concentration), assurant une traçabilité conforme aux référentiels ISO 9001 et NF EN ISO 17475.

Étape	Paramètre clé	Valeur type	Norme de référence
Dégraissage	Concentration détergent	30–50 % eau	EN 1097-2
Décapage	HNO₃ + HF, température	10–15 % + 0,5–1 %, 45–55 °C	ASTM A380
Passivation	HNO₃, durée	20–30 %, 20–30 min	ASTM A967
Contrôle CuSO₄	Absence de coloration	Rose/rouge absent	ASTM A967-15
Fer libre	Concentration eau rinçage	< 0,1 mg/L	EN 1097-2

Chaque lot de pièces en inox traité par TCDI est accompagné d’un certificat mentionnant le numéro de bain, la date de traitement par passivation et les résultats des tests. Nos formations internes permettent une maîtrise parfaite des normes et des contrôles qualité, essentielle dans les environnements sensibles où toute contamination ferrique est proscrite.

Passivation inox après décapage de soudure

Après une soudure, le traitement de surface inox permet d'éliminer les colorations indésirables (bleues, jaunes ou vertes) et de restaurer la résistance chimique de la pièce. Chez TCDI, nous réalisons soit un décapage passivation soudure inox localisé, soit un traitement complet. Notre protocole comprend systématiquement : dégraissage, décapage, passivation, rinçage et séchage pour obtenir une surface propre exempte de risques de corrosion localisée.

Traitement post-soudage étape par étape

Après soudage, notre procédure commence par un dégraissage sous pression (2 bars pendant 30 secondes), suivi d'un séchage à l'abri de la lumière pour limiter l'oxydation. Le traitement décapage passivation soudure inox se fait ensuite par immersion ou application de gel pendant 5 à 15 minutes (selon l'épaisseur des oxydes), avant un rinçage approfondi à l'eau déminéralisée. Nous appliquons ensuite une solution de HNO₃ à 20% à 50°C pendant 20 minutes, puis procédons à un séchage maîtrisé à 60°C.

• Préparation initiale : utilisation d'un détergent biodégradable à 30%, pulvérisation pendant 5-10 minutes, rinçage à l'eau claire, puis séchage naturel ou à 60°C.

• Nettoyage des cordons : application d'un gel à base de HNO₃ 10% + HF 0.5% sur les soudures, action pendant 5-15 minutes, avec neutralisation au bicarbonate si nécessaire.

• Création du film passif : bain ou pulvérisation de HNO₃ à 20% à 50°C pendant 20 minutes, rinçage prolongé à l'eau déminéralisée (minimum 5 minutes), puis séchage final.

Dans les environnements sensibles comme les centrales nucléaires, nous privilégions un traitement par électrolyse (15 mA/cm²) pour les aciers 304L et 316L. Cette technique réduit l'emploi de HF, minimise l'impact écologique, préserve la structure du métal et assure une couche protectrice uniforme, validée par le test CuSO₄ et conforme à la réglementation REACH.

Paramètres selon alliages et milieux

Conformément à la norme ASTM A967, nous adaptons nos paramètres : pour le 316L exposé aux embruns, nous utilisons un passivant HNO₃ 20% + HF 0.5% à 50°C pendant 30 minutes, tandis que pour le 304L en milieu industriel, nous employons du HNO₃ à 10% à 55°C. Ces réglages favorisent la formation optimale de la couche d'oxyde de chrome (Cr₂O₃) et préviennent les risques de corrosion intergranulaire.

Nous surveillons en permanence le pH (maintenu entre 1.5 et 2.5) et la température du bain, que nous renouvelons après traitement de 500 kg d'inox pour éviter l'accumulation de fer dissous. Par exemple, un tube en AISI 304L de 50 mm de diamètre, traité 20 minutes à 55°C dans du HNO₃ à 10%, présente une résistance exceptionnelle : courant de corrosion inférieur à 0.5 µA/cm² et potentiel de protection supérieur à +200 mV SCE, prouvant l'efficacité durable du film passif et de la couche protectrice contre l'oxydation.

Passivation inox 316L et alimentaire

Le traitement de passivation de l'acier inoxydable 316L s'avère indispensable dans les industries agroalimentaire et pharmaceutique, où les exigences d'hygiène et de résistance chimique sont particulièrement strictes. Nos ateliers TCDI mettent en œuvre des procédés répondant aux normes FDA et européennes, utilisant préférentiellement l'acide citrique lorsque l'emploi de solutions nitriques est restreint. La qualité de la surface influence directement la durabilité de la couche passive : une finition soignée facilite les cycles de nettoyage CIP/SIP et réduit les risques de contamination microbiologique.

Procédés compatibles agro et pharma

Pour les environnements chlorés, la passivation inox 316L s'effectue dans un bain de HNO₃ à 20% additionné de 0,5% HF à 50°C pendant 30 minutes, ce qui permet la formation d'une couche d'oxyde dense. Nous proposons également le traitement alternatif à l'acide citrique 10% à température ambiante, particulièrement adapté aux cuves alimentaires car il élimine tout résidu nitrique et répond aux exigences FDA. Bien que nécessitant une durée prolongée (48 heures), cette méthode garantit une parfaite innocuité des effluents.

• Immersion complète : cuve de 500 L immergée 30 min dans HNO₃ 20%, suivie d'un rinçage à l'eau déminéralisée (5 min) et d'un séchage à 60°C, avec un taux de corrosion inférieur à 0,5 µm/an.

• Circulation en circuit fermé : solution citrique 10% circulant à 2 m³/h dans les conduites pendant 48 h, suivie d'une neutralisation au bicarbonate, avec une teneur en fer inférieure à 0,1 mg/L.

• Projection automatisée : système de buses appliquant HNO₃ 15% sur les surfaces verticales pendant 15 min, avec rinçage programmé, garantissant un potentiel supérieur à +200 mV SCE.

Nos procédures CIP/SIP intègrent la circulation du passivant pour traiter uniformément les zones critiques (coudes, vannes), assurant une rugosité Ra < 0,8 µm et un film passif durable. Le décapage de l'acier permet d'éliminer les oxydes résultant de la soudure, étape cruciale de préparation pour une passivation inox alimentaire conforme aux normes ISO 22000 et HACCP. Cette combinaison décapage-passivation optimise la maintenance et garantit un niveau d'hygiène maximal.

Contrôles et conformité

La validation de la passivation inox alimentaire comprend une analyse XPS mesurant l'épaisseur de Cr₂O₃ (0,15-0,3 µm) et le test au CuSO₄ (aucune coloration rose acceptable). Nous contrôlons systématiquement la teneur en fer dans l'eau de rinçage (< 0,1 mg/L), conformément à la norme ASTM A967-15. Un potentiel de protection > +200 mV SCE assure une résistance à la corrosion sur plusieurs années.

Nos rapports documentent précisément la température du bain, la durée d'immersion, la concentration du passivant et les analyses de fer, données essentielles pour les audits ISO 9001 et BRC. Une cuve de 1 000 L traitée par décapage puis passivation présente une corrosion inférieure à 0,5 µm/an en essai brouillard salin, avec une surface lisse facilitant les opérations de nettoyage. Le séchage final (air ou 60°C) prévient toute réhydratation et préserve l'intégrité de la protection, assurant ainsi une hygiène absolue.

Nuance inox	Milieu d'application	Passivant recommandé	Durée traitement	Corrosion attendue
304L	Atmosphère industrielle	HNO₃ 10 % à 55 °C	20 min	< 0,5 µm/an
316L	Milieu chloré (marin)	HNO₃ 20 % + 0,5 % HF à 50 °C	30 min	< 0,5 µm/an
316L	Agroalimentaire FDA	Citrique 10 % à 20 °C	48 h	< 0,5 µm/an
304L/316L	Pharmaceutique UE	Citrique 10 % à 25 °C	24-48 h	< 0,5 µm/an

Foire aux questions

Quelle est la différence entre le décapage et la passivation de l'inox ?

Le décapage consiste à nettoyer chimiquement ou mécaniquement la surface en éliminant les oxydes et les contaminants ferreux qui privent l'inox de son chrome protecteur. La passivation, quant à elle, permet de reformer cette fameuse couche d'oxyde protectrice de chrome (Cr₂O₃) – ultra-fine avec seulement 0,1 à 0,3 µm d'épaisseur – pour améliorer la résistance à la corrosion. Ces deux étapes sont complémentaires : passiver après avoir décapé réduit considérablement les risques de corrosion (moins de 0,5 µA/cm²) et augmente la durabilité de l'inox, notamment dans les environnements chlorés ou acides.

Quel produit pour passiver l'inox ?

Pour la passivation de l'acier inoxydable austénitique, on utilise généralement un bain d'acide nitrique (HNO₃) à 20–30 %, appliqué pendant 20–30 minutes à 50 °C. Dans les industries agroalimentaires ou pharmaceutiques où l'acide nitrique est restreint, l'acide citrique à 10 % (à température ambiante) constitue une alternative efficace pour former une couche passive conforme. Pour les pièces en 316L exposées en milieu marin, un mélange de 0,5 % d'acide fluorhydrique (HF) est parfois ajouté au bain pour renforcer la protection. Enfin, après le traitement passivant, un rinçage minutieux à l'eau déminéralisée et un séchage à 60 °C garantissent la pérennité de cette barrière anticorrosion.

La passivation est-elle nécessaire après le décapage ?

Absolument. Après un décapage chimique, la surface de l'inox, dépourvue de sa protection naturelle, devient vulnérable à une oxydation incontrôlée. Seule la passivation permet de reconstituer efficacement cette couche d'oxyde de chrome stable et résistante (Cr₂O₃). En suivant la norme ASTM A967, le bain passivant garantit un potentiel électrochimique supérieur à +200 mV et un taux de corrosion inférieur à 0,5 µm/an. Cette étape, qui consiste à passiver juste après le décapage, est indispensable pour les secteurs sensibles comme le nucléaire, l'agroalimentaire ou la pharmacie, où les résidus de fer pourraient compromettre la sécurité et la qualité.