Fiche technique n°10
Des recherches ont été menées il y a plus de 100 ans dans des situations pratiques sur le fonctionnement de la couche de zinc comme protection à long terme pour l’acier. Il existe encore aujourd’hui des sites pratiques répartis dans le monde entier où des plaques d’essai sont exposées à toutes sortes de conditions climatiques.
Pour la plupart des expositions atmosphériques, il existe une relation presque linéaire entre l’épaisseur du revêtement et la durée de vie de la couche de zinc. Il est donc possible d’estimer assez précisément le moment où le premier entretien important sera nécessaire. Cet entretien peut consister à peindre l’acier sur place ou à le galvaniser à nouveau après l’avoir démonté et transporté dans une usine de galvanisation.
CATÉGORIES DE CORROSIVITÉ
Outre la norme européenne EN ISO 1461 qui spécifie les exigences auxquelles doivent satisfaire les revêtements appliqués par galvanisation à chaud, il existe également la norme EN ISO 14713 partie 1 sur les principes de conception et la résistance à la corrosion. Celle-ci fait référence aux normes EN ISO 9223 et EN ISO 9224 en matière de résistance à la corrosion. Les normes EN ISO 9223 et EN ISO 9224 classent les conditions de corrosion atmosphérique en catégories de corrosivité (C1 à C5 et CX).
Une catégorie est une classification arbitraire allant d’une atmosphère très douce à un environnement fortement pollué. À chacune de ces catégories est associée une diminution minimale et maximale due à la corrosion du fer, du zinc, de l’aluminium ou du cuivre. La norme EN ISO 9223 indique pour chaque catégorie une diminution maximale et minimale de l’épaisseur de la couche de zinc au cours de la première année, tandis que la norme EN ISO 9224 indique la corrosion annuelle moyenne du zinc au cours des 10 premières années et des 30 premières années.
QU’EST-CE QUE LA PATINE DE ZINC ?
| Corrosiecategorie | Afname zinklaagdikte in het eerste jaar uitgedrukt in g/m² (Afname in μm) |
|||
|---|---|---|---|---|
| STAAL | ZINK | KOPER | ALUMINIUM | |
| C1 | ≤ 10 (≤ 1,3) | ≤ 0,7 (≤ 0,1) | ≤ 0,9 (≤ 0,1) | te verwaarlozen |
| C2 | 10 – 200 (1,3 – 25) | 0,7 – 5 (0,1 – 0,7) | 0,9 – 5 (0,1 – 0,6) | ≤ 0,6 (–) |
| C3 | 200 – 400 (25 – 50 | 5 – 15 (0,7 – 2.1) | 5 – 12 (0,6 – 1,3) | 0,6 – 2 (–) |
| C4 | 400 – 650 (50 – 80) | 15 – 30 (2,1 – 4,2) | 12 – 25 (1,3 – 2,8) 2 | 2 – 5 (–) |
| C5 | 650 – 1500 (80 – 200) | 30 – 60 (4,2 – 8,4) | 25 – 50 (2,8 – 5,6) | 5 – 10 (–) |
ZINC COATING LIFE PREDICTOR
Outre la classification susmentionnée, vous pouvez également tenir compte des conditions atmosphériques réelles dans lesquelles le matériau est placé. La corrosion de l’acier galvanisé à chaud, dans des conditions atmosphériques normales, dépend des données climatiques suivantes : température, quantité de précipitations et humidité relative. La proximité de la côte (chlorures) et la présence de dioxyde de soufre sont également importantes pour le calcul. Outre les aspects susmentionnés, il est important de savoir si le matériau est placé à l’air libre ou sous un auvent, là où il peut être exposé à la pluie ou là où il est protégé de la pluie mais peut être exposé au vent marin ou au dioxyde de soufre.
Dans une situation où les conditions corrosives sont accrues (par exemple CX), l’air libre prolongera la durée de vie. En effet, les matériaux sont régulièrement nettoyés par la pluie. Ce n’est pas nécessairement le cas pour une installation dans une catégorie de corrosion faible (par exemple C3). Sous un auvent, l’épaisseur de la couche de zinc ne diminuera pas en raison de la corrosion par les chlorures ou le dioxyde de soufre, et la couche de zinc protégera donc l’acier plus longtemps, ce qui repoussera la première maintenance.
Étant donné que les émissions de SO2 dans notre atmosphère ont diminué d’environ 90 % depuis 1990 (moins de centrales électriques au charbon, passage du pétrole au gaz, épuration des gaz de combustion dans les raffineries, l’industrie et le secteur énergétique), cette pollution atmosphérique ne joue aujourd’hui pratiquement plus aucun rôle dans la corrosion du zinc. Il convient toutefois de noter que les activités industrielles qui libèrent du dioxyde de soufre peuvent endommager les installations dans lesquelles de l’acier galvanisé à chaud a été utilisé, en raison d’une corrosion accélérée du zinc.
Sur la base de la connaissance de ces paramètres et en tenant compte des meilleures connaissances actuellement disponibles en matière de corrosion du zinc, l’ILZRO (International Lead & Zinc Research Association) et Teck Cominco Metals Ltd ont développé un logiciel : le Zinc Coating Life Predictor. Cet outil est géré par notre organisation soeur américaine AGA. Il permet de calculer la diminution annuelle de l’épaisseur du revêtement de zinc (μm/an).
Toutes les données climatiques nécessaires et les contaminants environnementaux déterminants sont disponibles auprès de :
Vous pouvez accéder au Zinc Coating Life Predictor ici. Cette page web contient également des fichiers PDF contenant les données nécessaires sur le climat et la contamination de l’environnement. Outre l’estimation par calcul, la durée de protection de la couche de zinc peut également être évaluée par une étude de la situation sur le site concerné. Il y a souvent d’autres aciers galvanisés à chaud sur le site ou à proximité. Sur la base de son état (apparence et épaisseur de la couche) et de la période pendant laquelle l’acier galvanisé a déjà été utilisé à cet endroit, on peut se faire une idée réaliste de la date du premier entretien.
L’article « Détermination de la durabilité d’un produit de construction galvanisé à chaud » fournit de plus amples informations à ce sujet.
| Corrosie— categorie | Afname laagdikte ( μm/jaar) | Materiaaldikte en gemiddelde minimum zinklaagdikte volgens EN ISO 1461 |
|||
|---|---|---|---|---|---|
| < 1,5 mm | ≥ 1,5 mm tot ≤ 3 mm | > 3 mm tot ≤ 6 mm | > 6 mm | ||
| 45 μm | 55 μm | 70 μm | 85 μm | ||
| C1 | < 0.05 | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ |
| C2 | 0,05 – 0,4 | > 100 | > 100 | > 100 | > 100 |
| C3 | 0,4 – 1,1 | 40 – > 100 | 50 – > 100 | 63 – > 100 | 77 – > 100 |
| C4 | 1,1 – 2,2 | 20 – 40 | 25 – 50 | 32 – 63 | 38 – 77 |
| C5 | 2,2 – 4,4 | 10 – 20 | 12,5 – 25 | 16 – 32 | 19 – 38 |
EN ISO 1461
Revêtement galvanisé à chaud sur des objets en fer et en acier - Spécifications et méthodes d’essai.
EN ISO 14713 partie 1
Revêtements de zinc - Directives et recommandations pour la protection du fer et de l’acier dans les structures contre la corrosion - Partie 1 : Principes généraux de conception et résistance à la corrosion.
EN ISO 9223
Corrosion des métaux et alliages - Vitesse de corrosion atmosphérique - Classification, détermination et estimation
EN ISO 9224
Corrosion des métaux et alliages - Corrosivité atmosphérique - Valeurs guides pour les catégories de corrosivité
