Méthode d'essai standard ASTM F483 pour les essais de corrosion par immersion totale des produits chimiques de maintenance des aéronefs

La norme « ASTM F483 Standard test method for full immersion corrosion testing for aircraft maintenance chemicals » publiée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM) décrit une méthode de test permettant de déterminer la corrosivité des produits chimiques d'entretien des aéronefs sur les métaux des aéronefs en fonction du temps dans des conditions d'immersion totale par une combinaison de mesures de changement de poids et de méthodes de détermination visuelle des changements qualitatifs.

De nombreux produits chimiques de maintenance aéronautique sont utilisés sur des composants et des structures susceptibles d'être affectés par des variations dimensionnelles excessives. Cette pratique permet de contrôler ces produits afin de garantir leur conformité aux critères de variation de poids spécifiés.

Les principaux équipements utilisés lors de ces tests comprennent :

• Un bocal ou un flacon en verre de taille adaptée, à large ouverture et hermétique : Le bocal ou le flacon en verre doit être choisi de manière à ce que les échantillons restent complètement immergés en position verticale pendant l'essai, et le rapport surface métallique immergée/volume de solution doit être de 1:8. Certains produits chimiques de maintenance aéronautique peuvent présenter des pressions de vapeur élevées lorsqu'ils sont chauffés ou dégager des gaz pendant l'essai. Des précautions appropriées doivent être prises pour éviter l'éclatement du récipient, ou le récipient doit être choisi pour résister à la pression résultante.
• Dispositif de support d'échantillon : Système de support en verre ou en plastique fluorocarboné conçu pour maintenir l'échantillon complètement immergé tout en assurant un contact libre avec la solution et pour isoler physiquement les échantillons les uns des autres.
• Pour les matériaux contenant des solvants à bas point d’ébullition, une méthode empêchant les pertes par évaporation doit être utilisée.
• Dispositif à température constante : Tout dispositif de chauffage convenablement régulé (manteau, plaque chauffante ou bain) peut être utilisé pour maintenir la solution à la température souhaitée.
• Thermomètre avec une plage de température de 95 à 155 degrés et conforme aux exigences des thermomètres S67C ou S67F selon la norme ASTM E2251.
• Four antidéflagrant à basse température pouvant maintenir des températures entre 38 degrés plus/moins 3 degrés et 120 degrés plus/moins 5 degrés.

Les réactifs et matériels utilisés dans les tests sont :

• Acétone : Doit être conforme à la norme ASTM D329.
• Méthyl n-propyl cétone.
• Les essences minérales doivent être conformes à la norme de type II : ASTM D235.

Les échantillons d'essai sont prélevés sur la même tôle, d'un alliage spécifique, à l'état neuf ou quasi neuf. Ils mesurent 50,8 mm x 25,4 mm x 1,6 mm et sont munis d'un trou de fixation de 3,2 mm de diamètre situé à une extrémité. Trois échantillons identiques sont testés à chaque concentration de solution chimique d'entretien. La surface totale de l'échantillon est de 28,2 cm². Chaque panneau est identifié par les numéros 1, 2, 3 ou 4.

Pour le prénettoyage, les échantillons d'essai sont immergés dans un bécher rempli d'essence minérale de type II conforme à la norme ASTM D235, à température ambiante. À l'aide d'une pince propre et d'un coton-tige, la surface de chaque échantillon est soigneusement essuyée. L'excédent de solvant est éliminé par secouage. Les échantillons d'essai sont transférés individuellement dans un bécher rempli de méthyl n-propyl cétone et immergés plusieurs fois. L'excédent de méthyl n-propyl cétone est éliminé par secouage et séché dans un dessiccateur à vide ou une étuve à basse température à 120 °C (± 5 °C) pendant 15 minutes. (En cas de séchage à l'étuve, placer dans un dessiccateur et laisser refroidir à température ambiante.)

Le rapport entre la surface métallique immergée et le volume de solution doit être de 8 ml par cm². Une solution fraîche est utilisée pour chaque série de réplicats. Sauf indication contraire, les échantillons sont testés dans des solutions du produit chimique d'entretien, concentrées à la réception, à la dilution d'utilisation recommandée, avec de l'eau conforme à la norme ASTM D1193 Type IV. Si le produit chimique d'entretien ne se dissout pas dans les proportions spécifiées, cela est noté et l'essai est poursuivi. Si l'eau n'est pas utilisée comme diluant, le type de diluant utilisé dans l'essai et ses spécifications sont notés. Sauf indication contraire, la température d'essai doit être de 38 °C ± 3 °C.

Les étapes suivantes sont effectuées lors des tests :

• Trois échantillons sur quatre du même alliage sont pesés à 0,1 mg près.
• Trois échantillons pesés de chaque alliage sont immergés dans la solution d'essai à la température prescrite. Seuls les échantillons du même alliage sont placés dans le récipient. La température requise est maintenue pendant la durée d'exposition prescrite. Un quatrième échantillon de chaque alliage est conservé à des fins de comparaison.
• Après 24 heures, les échantillons de test sont prélevés et le processus continue comme suit :
  • Rincer abondamment à l'eau chaude du robinet, entre 49 °C et 60 °C. Rincer ensuite à l'eau à température ambiante, conformément à la norme ASTM D1193 Type IV.
  • À partir du flacon de lavage, il est rincé avec un flux d'acétone conformément à la norme ASTM D329 et séché au four à 120 degrés jusqu'à ce qu'il refroidisse à température ambiante, pesé et enregistré.
  • Les changements visibles suivants sont ensuite examinés et enregistrés par rapport au quatrième échantillon vierge de chaque alliage dans une feuille de calcul comme indiqué dans l’annexe X1, dans la colonne 24 heures.
    • Décoloration et ternissement
    • Abrasion
    • Présence de dépôts et montants relatifs
    • Piqûres
    • Présence d'attaque sélective ou localisée.
• Les panneaux sont immergés dans la même solution de test pendant 144 heures supplémentaires, après quoi les étapes précédentes sont répétées.
• Les échantillons sont repesés à 0,1 mg près, la perte ou le gain de poids est calculé et enregistré dans la colonne 168 heures.

Comme indiqué dans l’annexe de la norme, les données pour chaque essai effectué sont rapportées dans un formulaire (annexe X1).

La norme ASTM E483 est importante car elle fournit une méthode normalisée et fiable pour évaluer l'impact des produits chimiques de maintenance aéronautique sur les matériaux métalliques utilisés dans la construction aéronautique. Les principales raisons de son importance sont les suivantes :

• Assure la compatibilité chimique avec les métaux des aéronefs : la maintenance des aéronefs implique l'utilisation de nettoyants, de lubrifiants, de dégivreurs, de solvants et de produits similaires. Ces produits chimiques peuvent être corrosifs pour des matériaux tels que l'aluminium, le titane ou l'acier. La norme ASTM E483 permet de déterminer si un produit chimique peut être utilisé sans danger à long terme sur ces métaux.
• Contribue à la sécurité et à la navigabilité des aéronefs : cette norme démontre que la corrosion peut entraîner une défaillance structurelle ou une dégradation des performances. Les tests de produits chimiques en immersion totale simulent les scénarios d'exposition les plus défavorables. En détectant précocement les réactions de corrosion, ces tests préviennent la dégradation des matériaux et les défaillances potentielles en service.
• Fournit une méthode d'évaluation quantitative et reproductible : la méthode d'essai décrite mesure la perte de poids, l'état de surface et le type de corrosion de l'échantillon métallique. Ces résultats sont objectifs et comparables, ce qui permet aux fabricants de prendre des décisions fondées sur des données.
• Les tests standardisés garantissent la cohérence du secteur : cette norme est utilisée dans toute l'industrie aérospatiale, y compris chez les fabricants d'équipements d'origine et les fournisseurs de produits chimiques. Elle garantit un contrôle qualité, une homologation des produits et une conformité réglementaire uniformes.
• Elle s'inscrit dans une stratégie plus large de prévention de la corrosion. La norme ASTM F483 est souvent utilisée conjointement avec d'autres normes (par exemple, la norme ASTM F1110 pour la corrosion sandwich). Elle facilite le développement ou la sélection de produits de maintenance non corrosifs et homologués pour l'aéronautique.

Par conséquent, la norme ASTM E483 protège l’intégrité des aéronefs en garantissant que les produits chimiques utilisés pendant la maintenance ne corrodent pas les matériaux critiques, favorisant ainsi la sécurité, la conformité et la fiabilité dans l’industrie aéronautique.

Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs grâce à un large éventail d'activités de tests, de mesures, d'analyses et d'évaluations, dispose d'une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services de tests conformes à la norme ASTM F483 « Méthode d'essai standard pour les essais de corrosion par immersion totale des produits chimiques de maintenance aéronautique ».