Quand le métal fait défaut : le rôle de la métallurgie dans les enquêtes sur les sinistres

Lorsqu'un composant du moteur tombe en panne, qu'un câble métallique se rompt ou qu'un tuyau commence à fuir, les assureurs, les armateurs, les exploitants et les autres parties prenantes ont besoin de réponses rapides. 

Qu'est-ce qui a provoqué cette défaillance ? Comment s'est-elle produite ? Et ces dégâts laissent-ils présager un problème plus grave ?

Ces éléments peuvent influencer de manière significative la manière dont une réclamation est évaluée et traitée. Dans ces situations, les analyses métallurgiques peuvent fournir les preuves techniques nécessaires pour distinguer les causes possibles et prendre des décisions plus éclairées concernant les réclamations. 

Retracer le chemin qui a mené à l'échec

La métallurgie est l'étude des métaux, de leurs propriétés et de la manière dont ils évoluent au cours de leur fabrication, de leur utilisation et de leur exposition à différents environnements. Lors d'une enquête sur une défaillance, le métallurgiste part des dommages constatés pour reconstituer les événements qui ont conduit à la défaillance.

Ce processus peut débuter par une inspection sur site ou à bord, des essais non destructifs et le prélèvement d'échantillons. Les analyses en laboratoire permettent ensuite d'examiner de plus près la composition, les propriétés mécaniques, la microstructure et la surface de rupture d'un matériau. Selon les circonstances, l'enquête permet de rassembler les éléments de preuve nécessaires à l'établissement d'un rapport d'expertise, à une procédure de médiation ou à une procédure d'arbitrage. 

L'objectif n'est pas simplement d'identifier un composant endommagé. Il s'agit de comprendre les facteurs qui ont contribué à la défaillance et de déterminer si les conditions d'exploitation, les pratiques de maintenance, l'exposition aux conditions environnementales ou un défaut latent ont joué un rôle. 

Les indices cachés dans le métal endommagé

Avant que les métallurgistes puissent déterminer les causes d'une défaillance, ils doivent comprendre comment le matériau lui-même s'est détérioré ou s'est fracturé. Certains types de corrosion et de fissuration peuvent fournir des indices importants sur les conditions auxquelles un composant a été soumis, sur la manière dont les dommages se sont développés et sur les aspects sur lesquels l'enquête doit désormais se concentrer.

Types courants de corrosion

La corrosion n'est pas toujours uniforme ni facile à détecter. Différents types de corrosion peuvent indiquer des conditions environnementales différentes :

• Corrosion par piqûres :petites cavités localisées pouvant s'enfoncer profondément dans la surface d'un métal tout en restant difficiles à détecter

• Corrosion interstitielle :détérioration du matériau qui se développe dans des interstices étroits ou des espaces confinés où les conditions environnementales accélèrent localement la perte de métal
• Tubercules :dépôts de corrosion qui se forment à la surface et peuvent masquer des dommages plus étendus en dessous

Types courants de fissures

Les fissures peuvent également fournir des informations précieuses sur la progression d'une défaillance. L'aspect et l'emplacement d'une fissure permettent aux métallurgistes de distinguer les différents facteurs en cause :

• Fissuration sous contrainte due à la corrosion :fissures provoquées par les effets combinés d'une contrainte mécanique et d'un environnement corrosif
• Fissuration par fatigue :détérioration progressive résultant de cycles répétés de mise en charge et de décharge
• Fissuration intergranulaire :fissuration qui suit les joints de grains au sein d'un métal et qui peut être le signe de problèmes liés au matériau ou à l'environnement.

Transformer les observations en preuves

Les observations visuelles ne constituent qu'un point de départ. Pour déterminer la cause d'une défaillance, il faut souvent recourir à une combinaison de techniques de laboratoire, chacune étant conçue pour mettre en lumière différents aspects du problème :

• Analyse de la composition chimique: permet de vérifier la teneur en métaux et d'identifier les éléments ou contaminants inattendus
• Microscopie optique: permet d'examiner la microstructure d'un matériau, d'identifier les trajectoires des fissures et d'évaluer les conditions de fabrication ou de traitement thermique
• Microscopie électronique à balayage (MEB-EDS) :permet d'obtenir des images à fort grossissement des surfaces de rupture et des couches de produits de corrosion, et fournit une analyse élémentaire
• Essais mécaniques: permettent d'évaluer la résistance à la traction, la dureté, la résistance aux chocs et la ténacité à la rupture afin de vérifier si un matériau répond aux exigences de performance attendues
• Essais de corrosion: permettent d'évaluer le comportement d'un matériau dans des conditions ou des environnements corrosifs spécifiques

Les questions relatives aux sinistres qui comptent le plus

Même si chaque enquête est différente, les questions auxquelles les parties prenantes doivent répondre sont souvent les mêmes.

1. La défaillance a-t-elle été causée par un défaut ou par les conditions d'utilisation ?

Comprendre d'où provient un sinistre peut aider à évaluer les facteurs susceptibles d'y avoir contribué, à identifier les parties responsables et à déterminer la démarche la plus appropriée pour le traitement de la demande d'indemnisation.

Lors d’une enquête sur un moteur, des fissures découvertes sur la surface externe de la tête d’un piston ont finalement été attribuées à une caractéristique interne qui n’apparaissait pas à première vue au vu des seuls dommages visibles. Dans un autre cas, la défaillance d’un ensemble bielle-boulon a permis de mettre en évidence la manière dont la fracture s’était développée au fil du temps. De telles informations peuvent aider les parties prenantes à mieux comprendre les causes d’un sinistre et à prendre des décisions plus éclairées au fur et à mesure que la procédure de sinistre avance.

2. La panne de l'équipement s'est-elle produite progressivement ou soudainement ?

Le moment où survient une défaillance et son évolution peuvent fournir des éléments de contexte importants lors de l'évaluation d'un sinistre. Une détérioration progressive peut soulever des questions différentes de celles liées à une défaillance survenant lors d'un événement ponctuel, en particulier lorsque les parties prenantes examinent l'historique de la maintenance, la responsabilité et les circonstances de l'incident.

Les enquêtes portant sur les câbles métalliques des grues de manutention et des grues offshore montrent comment l'analyse métallurgique peut aider à répondre à ces questions. En examinant les fractures de chaque fil et l'état du câble, les métallurgistes peuvent recueillir des éléments permettant de déterminer comment la rupture s'est produite et de mieux comprendre les événements qui ont conduit à l'accident.

3. Cette défaillance est-elle isolée ou s'inscrit-elle dans un problème plus large ?

Lorsqu'un équipement essentiel tombe en panne, les parties prenantes doivent déterminer s'il s'agit d'un simple composant défectueux ou d'un problème susceptible d'affecter l'ensemble du système. La réponse à cette question peut influencer la planification des réparations, les décisions opérationnelles et l'ampleur globale du sinistre.

Les analyses des équipements de production permettent souvent d'apporter ce point de vue. Dans les cas impliquant des tubes d'échangeurs de chaleur, des tubes de réchauffeurs et des tubes de chaudières, les métallurgistes examinent les tendances à l'échelle de l'ensemble du système plutôt que de se concentrer uniquement sur le composant défaillant. La localisation des fuites et les indices relevés au sein des matériaux peuvent fournir des informations précieuses sur l'évolution des conditions au fil du temps et permettre de déterminer si d'autres zones méritent un examen plus approfondi.

D’un élément endommagé à une conclusion défendable

Lorsque la cause d'une défaillance n'est pas immédiatement évidente, les réponses se trouvent souvent dans le métal lui-même. En examinant les caractéristiques du matériau, la morphologie de la fracture et les signes de dégradation, les métallurgistes peuvent mettre en évidence les facteurs ayant contribué à la défaillance et permettre aux parties prenantes de bien comprendre ce qui s'est passé. 

Qu'il s'agisse d'un sinistre touchant un navire, un équipement industriel ou une infrastructure critique, les spécialistes en métallurgie de Sedgwick aident les clients à passer de l'incertitude à des conclusions fondées sur des preuves. En alliant expertise technique et expérience pratique en matière d'enquêtes, ils fournissent les informations nécessaires pour évaluer les risques potentiels et mener à bien le règlement de sinistres complexes. Découvrez nos offres spécialisées à l'échelle mondiale.