Fiche technique n°17

DIFFÉRENCE ENTRE LA GALVANISATION À CHAUD DISCONTINUE ET LA GALVANISATION ÉLECTROLYTIQUE

Acier galvanisé à chaud ou électro-galvanisé : que choisir quand ?

Les termes « galvanisation » ou « zingage » désignent une série de méthodes différentes de protection de l’acier à l’aide de couches de zinc.

Voir également « Galvanisation à chaud - Confusion autour de la galvanisation à chaud - Différentes techniques de galvanisation » et INFOBLAD TECHNIQUE 11 : MÉTHODES DE ZINKAPPLICATION.

QU’EST-CE QUE L’ÉLECTROZINGAGE ?

L’électrozingage repose sur le principe de l' »électrodéposition » (dépôt de substances sous l’influence de l’électricité). Après un prétraitement chimique (dégraissage, décapage), les objets en acier sont placés comme cathode dans un électrolyte constitué d’une solution aqueuse d’un sel de zinc (tel que ZnCl2). L’anode est constituée de zinc. Sous l’influence du courant continu, les ions Zn2+ migrent vers la cathode, où ils précipitent sous forme de zinc métallique. Comme pour la galvanisation à chaud, l’application de l’électrogalvanisation est à la fois continue (bande d’acier, fil, tube) et discontinue (par lot). Le processus discontinu est réalisé à la fois dans des bains suspendus (généralement d’une longueur maximale de 3 mètres) et dans des tambours rotatifs perforés (petites pièces de masse telles que les boulons, les écrous et les supports).

GALVANISATION À CHAUD DISCONTINUE

Après avoir été fabriqué dans un atelier de construction, l’objet à galvaniser est livré à une usine de galvanisation à chaud où il est entièrement plongé dans un bain de zinc à 450°C.
Une réaction métallurgique se produit et un revêtement complètement étanche et assez épais se forme à la surface. Pratiquement tous les produits en acier peuvent être galvanisés de cette manière, y compris les profilés de construction.
Les objets galvanisés à chaud discontinus sont presque exclusivement utilisés dans un environnement extérieur, bien que les architectes choisissent de plus en plus de les utiliser également à l’intérieur pour des raisons esthétiques.
En effet, l’acier galvanisé donne un aspect industriel, une durée de vie extrêmement longue sans entretien et est 100 % circulaire.

ÉPAISSEUR DU REVÊTEMENT DE ZINC

Electrogalvanisation

  • Electrozingage en continu (bande d’acier, simple face ou double face)
    Les épaisseurs de revêtement vont de 1 à un maximum de 10 μm par face, avec généralement des sauts de 2,5 μm. Une épaisseur de 10 μm par face est tout à fait exceptionnelle car elle nécessite un temps de traitement double.
  • Electrogalvanisation discontinue
    Que ce soit pour l’électrogalvanisation en bains suspendus ou en tambours, les épaisseurs de revêtement vont de 5 μm à 25 μm. Des valeurs plus élevées sont possibles mais ne sont généralement pas justifiées d’un point de vue économique.


Galvanisation à chaud discontinue
Voir les tableaux 1 et 2 de la fiche d’information technique 9
Règle générale : les épaisseurs minimales de revêtement pour la galvanisation à chaud discontinue sont au moins 2 à 5 fois supérieures aux épaisseurs maximales de revêtement pour la galvanisation électrolytique discontinue et la galvanisation électrolytique continue.

POST-TRAITEMENTS

Outre l’application d’une peinture ou d’un système de revêtement en poudre qui s’applique aux deux procédés de galvanisation, les produits en acier électrogalvanisé (contrairement à la galvanisation à chaud discontinue) sont rarement utilisés sans post-traitement.
Pour conserver leur aspect lisse et brillant et leur effet décoratif et/ou pour améliorer leur faible résistance à la corrosion (par exemple en évitant la rouille blanche), il existe différents post-traitements que l’on peut appliquer aux produits en acier électrozingué.
Pour obtenir un aspect brillant, on ajoute des azurants à l’électrolyte.
Les produits électrozingués sont généralement aussi « passivés »
au moyen d’un revêtement de conversion. En fonction de la nature et de l’épaisseur de cette couche de passivation, les revêtements prennent l’une des couleurs suivantes : bleu, jaune, vert et même noir.

FRAGILISATION PAR L’HYDROGÈNE

Dans la galvanisation à chaud discontinue et la galvanisation électrolytique discontinue, les pièces d’acier sont décapées pendant le prétraitement. En outre, l’électrogalvanisation génère de l’hydrogène. Cela peut entraîner une fragilisation par l’hydrogène. Pour les fixations, cela peut entraîner une rupture. Avec la galvanisation discontinue,
, le risque de fragilisation par l’hydrogène est beaucoup plus faible.

CANDIDATURES

Les articles galvanisés à chaud de manière discontinue et les articles électrogalvanisés ont des propriétés complètement différentes en termes de résistance à la corrosion. Ils sont donc destinés à des applications totalement différentes. Les attaches électrogalvanisées ne conviennent pas pour créer des joints entre des objets galvanisés à chaud de manière discontinue dans des applications extérieures en raison de l’épaisseur limitée du revêtement. Dans les zones intérieures climatisées, les matériaux électrogalvanisés peuvent être choisis, mais pas dans les applications dans les pièces humides et où il peut y avoir de la condensation (comme les entrepôts frigorifiques).

FORCES ET FAIBLESSES DE L’ÉLECTROZINGAGE

  • Des revêtements lisses et brillants, transparents ou de différentes couleurs sont disponibles.
  • Sur l’extérieur de l’objet, l’épaisseur du revêtement est généralement uniforme.
  • L’adhérence (bien que de nature physique) est bonne et plus ou moins comparable à l’adhérence métallurgique de la galvanisation à chaud.
    acier. Les fines couches sont constituées de zinc pur et présentent une grande ductilité, ce qui permet de déformer les objets sans que la couche de zinc ne se détache.
  • Indépendamment de la composition de l’acier. L’acier inoxydable et la fonte (et même le plastique) peuvent également être électrozingués.
  • Contrôle de l’épaisseur du revêtement, réglable en fonction de la densité du flux et/ou de la durée du traitement.
  • Il n’y a pas de risque de déformation thermique.
  • Convient aux objets nécessitant une certaine tolérance (filets de vis, petits trous, etc.).
  • Peut être peint, à condition d’appliquer une couche de conversion.
  • Résistance à la corrosion limitée, non comparable à celle des pièces galvanisées à chaud de manière discontinue. La durée de vie des revêtements de zinc est à peu près directement proportionnelle à l’épaisseur de la couche.
  • Pas ou peu de revêtement de zinc sur la paroi intérieure des objets creux.
  • Limité aux pièces de dimensions relativement réduites.
  • Faible protection cathodique en raison de la faible épaisseur des couches.
  • Les objets de forme complexe, en particulier dans les cavités, peuvent présenter une épaisseur de couche de zinc réduite, voire inexistante. Cela est dû à l’effet de la cage de Faraday en combinaison avec l’emplacement de l’anode ou des anodes.

EN ISO 1461
Revêtement galvanisé à chaud sur des objets en fer et en acier - Spécifications et méthodes d’essai.

EN 10240
Revêtements de protection interne et/ou externe pour tubes en acier - Spécifications pour les revêtements galvanisés à chaud appliqués dans des installations automatisées

EN ISO 10684
Traitement de surface des fixations filetées - galvanisation à chaud

EN ISO 2081
Revêtements métalliques et autres - Revêtements de zinc appliqués par électrolyse avec traitement supplémentaire du fer ou de l’acier

EN ISO 10152
Produits plats en acier électro-galvanisé laminés à froid - Conditions techniques de livraison

FICHE TECHNIQUE 3
Déformation thermique due à la galvanisation

FICHE TECHNIQUE 10
Durée de l’effet anticorrosion d’une couche de galvanisation à chaud dans l’atmosphère

FICHE TECHNIQUE 11
Méthodes d’application du zinc

Galvanisation à chaud - Confusion des discours dans la galvanisation - Différentes techniques de galvanisation ».