1 Principes de corrosion

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Protection des aciers

1 Principes de corrosion
- La corrosion de l'acier
2 Ambiance et climat
3 Protection par peintures
4 La galvanisation

 

Les métaux sont en général peu stables à l'état naturel. Presque tous tendent à se combiner à d'autres éléments chimiques pour former des sulfures, des oxydes ou des carbonates.

La corrosion est la conséquence de cette évolution vers des sels métalliques.

Ainsi le fer métal tend à retourner sous forme d'oxyde de fer qui est un produit de corrosion. Par contre l'or qui est stable dans la nature sous forme métal ne se corrode pas.

Les processus de corrosion peuvent être des phénomènes :

• Chimiquepar réaction entre le métal et une phase gazeuse ou liquide.
• Électrochimiquepar formation de pile électrique et oxydation de l'anode.
• Biochimiquepar attaque de bactéries.

La corrosion peut progresser uniformément par transformation de la surface au contact de l'agent corrosif ou pénétrer dans le métal par propagation le long des grains ou se localiser en un point par piqûre.

La vitesse de corrosion dépend de l'agressivité de l'atmosphère et du comportement du film d'oxyde en surface. C'est par la progression du film d'oxyde ou la diminution d'épaisseur du métal que l'on mesure cette vitesse.
Un film compact fait barrière aux agents de corrosion et protège le métal ; à l'inverse des produits de corrosion pulvérulents assurent un contact permanent avec les agents corrosifs.

 ■ La corrosion de l'acier

La rouille, produit de la corrosion de l'acier est essentiellement composée d'oxydes de fer et hydroxyde de fer qui se développent en présence de l'humidité et de l'oxygène contenus dans l'atmosphère.
Les couches d'oxydes sont généralement non adhérentes et l'oxydation se propage de façon continue. Les pièces perdent du poids selon une fonction du temps qui est presque linéaire.
Le produit de corrosion ne protège pas l'acier.

Pour des raisons de sécurité et d'économie il est nécessaire de protéger l'acier contre la corrosion.

A titre indicatif, le tableau suivant présente quelques moyens de protection contre la corrosion en fonction des différents milieux agressifs.

Composition et épaisseur des revêtements antirouille appliqués sur les éléments en acier des bâtiments

Conditions d'emploiRevêtement antirouille traditionnelProduits sidérurgiques revêtus
Éléments incorporés en planchers et façades, protégés et en l'absence d'humidité1 ou 2 couches de peinture primaire antirouille,
40 à 50 microns d'épaisseur
Produits grenaillés et peints
15-20 microns d'épaisseur
Éléments à l'intérieur de locaux sans humidité persistante1 couche de peinture primaire antirouille,
1 couche de peinture de finition,
60 à 80 microns d'épaisseur
Produits grenaillés et peints
1 couche de peinture de finition
60 microns d'épaisseur
Éléments situés à l'intérieur de locaux non chauffés ou dont l'humidité est notable2 couches de peinture primaire antirouille,
1 couche de peinture intermédiaire,
1 couche de peinture de finition,
80 à 120 microns d'épaisseur
• Produits grenaillés et peints
1 à 2 couches de peinture de finition
80 à100 microns d'épaisseur ou
• produits galvanisés ou prélaqués
Éléments au contact d'une atmosphère extérieure agressive : climats humides, régions urbaines ou industrielles2 couches de peinture primaire antirouille,
1 couche de peinture intermédiaire antirouille,
1 couche de peinture de finition,
120 à 200 microns d'épaisseur
• Produits grenaillés et peints +
2 couches de peinture de finition
100-120 microns d'épaisseur
• produits galvanisés ou prélaqués
Éléments au contact d'atmosphères marines2 couches de peinture primaire antirouille ou
1 couche de zinc par galvanisation/métallisation
1 couche de peinture intermédiaire antirouille,
1 couche de peinture de finition,
plus de 150 microns d'épaisseur
• Produits grenaillés et peints +
2 couches de peinture à haute teneur en zinc
• Galvanisation ou métallisation +
peinture à haute teneur en zinc
• produits prélaqués

Les zones endommagées sont reconditionnées après montage des éléments.

Les pièces métalliques sont en général fournies et livrées sur chantier avec un revêtement de surface constituée d'une couche primaire antirouille. Une fois la pose effectuée, il convient de réaliser des retouches sur les parties du revêtement détériorées au cours du montage.

Le choix d'une technique de protection dépend de la nature et de l'état du support, de l'ambiance et du climat d'implantation.
Parmi les moyens de protection couramment appliqués, on distingue donc les revêtements de peinture et les revêtements métalliques plus oxydables que le fer (zinc) ou moins oxydables (nickel).

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