ISO 14713:1999

NORME ISO
INTERNATIONALE 14713
Première édition
1999-03-01
Protection contre la corrosion du fer et
de l'acier dans les constructions —
Revêtements de zinc et d'aluminium —
Lignes directrices
Protection against corrosion of iron and steel in structures — Zinc and
aluminium coatings — Guidelines
A
Numéro de référence
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de
l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles
données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente
Norme internationale peuvent faire l'objet de droits de propriété
intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de
leur existence.
La Norme internationale ISO 14713 a été élaborée par le Comité européen
de normalisation (CEN) en collaboration avec le comité technique
ISO/TC 107, Revêtements métalliques et autres revêtements inorganiques,
sous-comité SC 4, Revêtements par immersion à chaud (galvanisation,
etc.), conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le
CEN (Accord de Vienne).
Tout au long du texte de la présente norme, lire «.la présente norme
européenne.» avec le sens de «.la présente Norme internationale.».
Les annexes A à C de la présente Norme internationale sont données
uniquement à titre d'information.
L’annexe ZA fournit une liste des Normes internationales et européennes
correspondantes pour lesquelles les équivalents ne sont pas donnés dans
le texte.
©  ISO 1999
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord
écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet iso@iso.ch
Imprimé en Suisse
ii
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ISO ISO 14713:1999(F)
Sommaire
Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Définitions . 2
4 Matériaux. 2
5 Choix d'un système de revêtement de zinc ou d'aluminium . 4
6 Corrosion dans différents environnements. 5
7 Conception des systèmes de protection . 8
Annexe A (informative)  Conception pour la galvanisation à chaud des produits . 23
Annexe B (informative)  Conception des pièces destinées à recevoir un revêtement
par projection thermique sur des substrats en fer et en acier . 37
Annexe C (informative) Bibliographie . 45
Annexe ZA (normative) Références normatives aux publications internationales avec
leurs publications européennes correspondantes. 46
iii
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Avant-propos
Le texte de l’EN ISO 14713:1999 a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 262
"Revêtements métalliques et autres revêtements inorganiques" dont le secrétariat est tenu par le
BSI, en collaboration avec le Comité Technique ISO/TC 107 "Revêtements métalliques et autres
revêtements inorganiques".
Cette norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un
texte identique, soit par entérinement, au plus tard en août 1999, et toutes les normes nationales
en contradiction devront être retirées au plus tard en août 1999.
Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays
suivants sont tenus de mettre cette norme européenne en application: Allemagne, Autriche,
Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg,
Norvège, Pays-Bas, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Suède et Suisse.
iv
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1 Domaine d'application
La présente norme européenne est un guide formulant des recommandations générales relatives
à la protection contre la corrosion des constructions en fer et en acier, fixations comprises, par des
revêtements en zinc ou en aluminium. Si les revêtements obtenus par galvanisation à chaud et
projection thermique sur de l'acier laminé à chaud ou formé à froid sont les plus souvent cités, les
recommandations formulées dans le présent document s'appliquent également aux autres types
de revêtements en zinc (zingage électrolytique, matoplastie, shérardisation, etc.). La protection
initiale est traitée en relation avec :
a) les procédés normalisés existants ;
b) les considérations théoriques ;
c) les environnements d'utilisation.
Ces lignes directrices accordent également une grande importance au choix initial du revêtement
en aluminium ou en zinc selon qu'il est prévu ou non une application ultérieure de revêtements de
peinture ou de poudre.
Ces lignes directrices se présentent sous forme de recommandations générales et ne traitent pas
de l'entretien de la protection contre la corrosion assurée pour l'acier par des revêtements en zinc
ou en aluminium ; l'entretien des revêtements de protection contre la corrosion sera traité dans un
autre document (voir ISO 12944-5).
Les prescriptions spécifiques à chaque type de revêtement métallique font l'objet de normes
spécifiques. Les prescriptions relatives aux revêtements métalliques appliqués en usine sur
certains produits et qui font partie intégrante de ces produits (par exemple les clous, les éléments
de fixation, les canalisations en fonte ductile) figurent dans les normes produit correspondantes.
2 Références normatives
Cette norme européenne comporte par référence datée ou non datée des dispositions d'autres
publications. Ces références normatives sont citées aux endroits appropriés dans le texte et les
publications sont énumérées ci-après. Pour les références datées, les amendements ou révisions
ultérieurs de l'une quelconque de ces publications ne s'appliquent à cette norme que s'ils y ont été
incorporés par amendement ou révision. Pour les références non datées, la dernière édition de la
publication à laquelle il est fait référence s'applique.
ISO 1461:1999 Revêtements par galvanisation à chaud sur produits finis ferreux —
Spécification
ISO 2063 Revêtements métalliques et inorganiques — Projection thermique —
Zinc, aluminium et alliages de ces métaux
ISO 2064 Revêtements métalliques et autres revêtements inorganiques —
Définitions et principes concernant le mesurage de l'épaisseur
ISO 2081 Revêtements métalliques — Dépôts électrolytiques de zinc sur fer ou
acier
ISO 4998 Tôles en acier au carbone galvanisées en continu par immersion à chaud,
de qualité destinée à la construction
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ISO 9223 Corrosion des métaux et alliages — Corrosivité des atmosphères -
Classification
ISO 12944-5 Peintures et vernis — Anticorrosion des structures en acier par systèmes
de peinture — Partie 5 : Systèmes de peintures
EN 10142 Bandes et tôles en acier doux galvanisées à chaud et en continu pour
formage à froid — Conditions techniques de livraison
EN 10147 Bandes et tôles en aciers de construction galvanisées à chaud en
continu — Conditions techniques de livraison
EN 10240 Revêtements intérieur et/ou extérieur des tubes en acier — Spécification
pour revêtements de galvanisation à chaud sur des lignes automatiques
3 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions suivantes s'appliquent, outre celles données
dans l'ISO 1461, l'ISO 2063 et l'ISO 2064.
3.1
corrosion atmosphérique
corrosion causée par l'exposition à l'atmosphère à des températures comprises entre - 55 °C et
+ 60 °C
3.2
températures élevées
températures comprises entre + 60 °C et + 150 °C
3.3
exposition exceptionnelle
cas particuliers ; exposition qui accélère de façon significative la corrosion et/ou qui soumet le
système de protection contre la corrosion à des conditions plus sévères.
3.4
durée de vie avant le premier entretien
laps de temps entre le revêtement initial et le moment où la détérioration du revêtement rend les
opérations d'entretien nécessaires pour continuer d'assurer la protection du métal de base.
4 Matériaux
4.1 Substrats en fer et en acier
L'acier peut être laminé à chaud ou formé à froid. Le laminage à chaud est utilisé pour produire la
poutrelle courante, en 'I', en 'H' et d'autres profils de construction. Certains profils de construction
plus petits sont formés à froid, par exemple les poutres treillis et les lisses de façade, ainsi que les
bardages.
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L'acier est en fait un alliage de fer et de carbone auquel sont ajoutés d'autres éléments en
fonction des performances recherchées et de la méthode de traitement. La nature métallurgique
et chimique de l'acier n'a pas d'importance vis-à-vis de la protection par projection thermique. En
galvanisation à chaud, la réactivité de l'acier est modifiée par sa composition chimique, en
particulier, par les teneurs en silicium et phosphore (voir l'ISO 1461:1999, l'annexe C).
Les fontes et fers forgés sont de compositions métallurgique et chimique diverses. Ceci est sans
effet sur la protection par projection thermique, les fontes se prêtant le mieux à la galvanisation à
chaud nécessitent les commentaires suivants :
- les pièces en fonte grise : la fonte grise a une teneur en carbone supérieure à 2 %, la majorité
de celle-ci est sous forme de lamelles ;
- les pièces en fonte à graphite sphéroïdal (GS) : semblable à la fonte grise en composition
sous de nombreux aspects, mais le carbone est présent sous forme sphéroïdale, en raison
d'additions de magnésium ou de cérium ;
- les pièces en fonte malléable : à coeur noir, à coeur blanc et perlitiques. La ténacité et
l'usinabilité leur sont conférées par les traitements de recuit, mais la présence de carbone
primaire n'est pas admissible.
Le décapage habituel dans l'acide chlorhydrique n'enlève le sable déposé par le moule, ni le
graphite ou le carbone du revenu présent sur la surface de la fonte. Un grenaillage est nécessaire
pour enlever ces corps étrangers. Le nettoyage des pièces de formes complexes peut être
effectué avec de l'acide fluorhydrique par des sociétés spécialisées dans la galvanisation.
Il convient de prendre certaines précautions pour la conception des pièces en fonte. La
galvanisation des petites pièces de forme simple ayant une coupe transversale pleine ne pose pas
de problème particulier à condition que le matériau et l'état de surface s'y prêtent. Il convient de
veiller à ce que les pièces plus grandes aient une forme symétrique et présentent des sections
d'épaisseur uniforme pour éviter des déformations et une fissuration sous l'effet de contraintes
thermiques. Il convient que les rayons d'arrondi intérieurs soient suffisamment importants et que
les marquages se fassent en relief ou en creux. Il convient également d'éviter les angles vifs et les
renfoncements profonds.
La surface rugueuse que présentent souvent les pièces de fonderie peut être à l'origine d'un
certain épaississement des revêtements de galvanisation par rapport à ceux obtenus sur des
pièces laminées.
4.2 Métaux non-ferreux pour revêtement
Le revêtement métallique est une méthode efficace pour retarder ou prévenir la corrosion des
matériaux ferreux. Le zinc et l'aluminium, ou leurs alliages l'un avec l'autre et avec le fer, sont les
plus courants - il sont généralement utilisés sous forme de revêtements métalliques obtenus par
galvanisation à chaud ou par projection thermique, parce qu'ils protègent le fer et l'acier de la
corrosion non seulement en y faisant obstacle mais aussi par action galvanique.
La corrosion du zinc, de l'aluminium et de leurs alliages dépend de la durée d'exposition à
l'humidité et à la contamination de la surface, mais leur vitesse de corrosion est bien moindre que
celle de l'acier et décroît souvent avec le temps ; l'importance relative des différents contaminants
change également avec le temps.
Ces revêtements non-ferreux peuvent ne pas être entretenus si la corrosion totale du revêtement
et du fer ou de l'acier sous-jacent est trop peu importante pour affecter la performance de la
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structure durant sa période d'utilisation prévue. Si cette durée de vie devait se prolonger, il
conviendrat de restaurer le revêtement en y appliquant une peinture dès le départ, ou, par la suite,
sur les restes de la couche de protection précédente.
5 Choix d'un système de revêtement de zinc ou d'aluminium
Le système de revêtement de zinc ou d'aluminium à utiliser est en règle générale sélectionné en
tenant compte des points suivants :
a) l'environnement général dans lequel il destiné à être utilisé (voir l’article 6 et tableau 1) ;
b) les variations locales de l'environnement, y compris tout éventuel changement et toute
condition particulière prévus ;
c) la durée de vie requise avant les premières opérations d'entretien du système de revêtement
métallique (voir tableau 2 la catégorie d'environnement applicable) ;
d) les éléments auxiliaires éventuellement nécessaires ;
e) la nécessité éventuelle d'appliquer une peinture dès le départ, ou peu avant le moment prévu
pour effectuer les premières opérations d'entretien sur le revêtement, afin de réduire les coûts
d'entretien ;
f) la disponibilité et le coût ;
g) dans le cas où la durée de vie du système avant les premières opérations d'entretien est
inférieure à celle requise pour la construction, la facilité de son entretien.
Il convient que l'ordre à respecter pour effectuer les opérations nécessaires à l'application du
système sélectionné soit déterminé conjointement par le producteur d'acier et la personne
chargée de l'application du système de revêtement métallique.
NOTE 1 Des informations complémentaires peuvent être données dans les spécifications
des produits.
NOTE 2 Les systèmes zinc-aluminium, pour le revêtement par galvanisation à chaud
(particulièrement les tôles et les fils) ainsi que pour la projection thermique, existent
seulement dans certains pays et pour certains articles et — tout comme d'autres
revêtements en alliages — ils ne sont pas énumérés dans le tableau 2.
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6 Corrosion dans différents environnements
6.1 Corrosion atmosphérique
Le tableau 1 récapitule les grandes catégories d'environnements (reprises de l'ISO 9223). Si
l'humidité relative est inférieure à 60 %, la vitesse de corrosion du fer et de l'acier est négligeable
ce qui peut rendre l'application d'un revêtement métallique superflu, par exemple à l'intérieur d'un
grand nombre de bâtiments. Un revêtement métallique avec ou sans peinture peut cependant être
considéré comme nécessaire pour des raisons esthétiques ou d'hygiène, par exemple dans
l'industrie agro-alimentaire. Si l'humidité relative est supérieure à 60 % ou si le fer et l'acier sont
exposés à des conditions humides ou à une condensation de manière prolongée, ils sont, comme
la plupart des métaux, sujets à une corrosion plus importante. Les contaminants déposés sur la
surface, notamment les chlorures et les sulfates, accélèrent l'attaque. Les substances qui se
déposent à la surface du fer et de l'acier augmentent la corrosion si elles absorbent l'humidité ou
se dissolvent en surface. La température joue également un rôle dans la vitesse de corrosion du
fer et de l'acier non protégés, et l'effet de ses variations est encore plus prononcé que celui de la
température moyenne.
La meilleure définition d'un macro-environnement est donnée par les mesures scientifiques
(par exemple, l'humidité relative, la température les taux de dépôt des sulfates et des chlorures)
mais ces données existent rarement. En conséquence, les descriptions qualitatives du tableau 1
et de la figure 1, ont été élaborées par rapport aux dernières études des Nations Unies et à
d'autres études mondiales. Selon les pays ou les régions la tendance à la corrosion diffère, par
exemple, une atmosphère dite "industrielle" en Scandinavie ou en Espagne peut être moins
corrosive qu'une atmosphère dite "industrielle" au Royaume-Uni. La vitesse de corrosion des
revêtements en zinc ou en alliage de zinc a diminué de façon significative au cours des
30 dernières années, et cette tendance devrait se confirmer en raison de la baisse que connaît la
pollution atmosphérique. Il convient de choisir la catégorie d'environnement atmosphérique avec
rigueur, sur la base de performances connues ou des teneurs en sulfate ou chlorure : la teneur en
dioxyde de soufre est la plus significative pour le zinc ; dans d'autres atmosphères comparables,
l'augmentation de la vitesse de corrosion du zinc est directement proportionnelle à l'augmentation
de la teneur en dioxyde de soufre.
L'étude du micro-environnement, c'est-à-dire des conditions prévalant autour de la construction,
joue également un rôle important car elle permet d'évaluer, avec une plus grande précision que ne
le fait une simple étude du climat général, les conditions susceptibles d'être rencontrées. Elles ne
sont pas toujours connues au stade de la préparation d'un projet. Il convient cependant de tout
mettre en oeuvre pour les identifier de façon exacte, car il s'agit d'un élément non négligeable de
l'environnement général dans lequel une protection contre la corrosion doit être assurée. Comme
exemple de microclimat, on peut citer le dessous d'un pont (particulièrement ceux qui enjambent
un cours d'eau).
La corrosion des structures en acier à l'intérieur de bâtiments est fonction des conditions
environnementales qui y prévalent, mais, dans des atmosphères dites "normales", c'est à dire
sèches et chauffées, elle est négligeable. Une structure en acier incluse dans les murs extérieurs
des bâtiments subit l'influence de la configuration de ces murs, par exemple, pour une structure en
acier sans contact direct avec la partie extérieure d'une paroi constituée de deux parties séparées
par un espace d'air, le risque de corrosion est moindre que pour une structure en acier
directement en contact avec cette partie extérieure ou encastrée dedans. Il convient que les
bâtiments abritant des procédés industriels, des environnements chimiques, des environnements
contaminés ou humides fassent l'objet d'une attention particulière. Une structure en acier qui ne
serait que partiellement sous abri, par exemple une grange de ferme, un hangar d'aviation, etc.
est considérée en général comme soumise à l'environnement extérieur.
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6.2 Corrosion dans le sol
La corrosion dans le sol est fonction de sa teneur en minéraux, de la nature de ces minéraux et
des composants organiques, de la teneur en eau et de la teneur en oxygène (corrosion aérobie et
anaérobie). Dans un sol perturbé, les vitesses de corrosion sont généralement plus élevées que
dans un sol non perturbé.
Les sols contenant du calcaire et les sols sablonneux (à condition qu'ils ne contiennent pas de
chlorures) sont généralement les moins corrosifs, alors que les sols argileux ou contenant une
argile marneuse ont une action corrosive limitée. La corrosivité des sols marécageux et tourbeux
dépend de leur acidité.
Lorsque des constructions en acier d'une certaine taille comme des pipelines, des tunnels, des
installations de réservoirs, traversent différents types de sols, une corrosion accrue (piqûre) peut
se produire localement (zones anodiques) en raison de la formation de cellules d'aération
différentielles. Dans certaines applications, par exemple, la terre armée, on associe un revêtement
métallique à un remblais de composition contrôlée.
Des cellules de corrosion peuvent également se former aux interfaces eaux souterraines/sol et
sol/air, ce qui peut éventuellement accroître la corrosion ; ces zones feront en général l'objet d'une
attention particulière. Inversement, pour les structures enterrées (ou immergées) l'application
d'une protection cathodique peut à la fois modifier les exigences applicables au revêtement
protecteur et allonger sa durée de vie. Pour disposer de conseils complets sur tous les aspects de
la question, il convient de consulter un spécialiste.
Le nombre des facteurs influençant la corrosion dans le sol rend leur résumé impossible dans le
tableau 2.
6.3 Corrosion dans l'eau
Le type d'eau — eau douce ou dure/eau saumâtre/eau salée — a une influence importante sur la
corrosion de l'acier dans l'eau et sur le choix des revêtements métalliques de protection. Avec les
revêtements en zinc, la corrosion est principalement fonction de la composition chimique de l'eau,
mais la température, la pression, le débit, l'agitation et l'oxygène disponible sont autant de facteurs
à prendre en compte.
Par exemple, il est déconseillé d'utiliser du zinc dans des eaux chaudes non entartrantes. Les
condensats peuvent également être à l'origine d'une corrosion sévère, et notamment entre 55 °C
et 80 °C (par exemple dans des saunas). Autrement, une protection barrière peut être assurée à
toute température ; au-dessous de 60 °C, le zinc peut également assurer une protection
cathodique. La durée de vie des surfaces de zinc dans des eaux froides entartrantes est
généralement plus longue que dans des eaux non entartrantes (l'indice de Ryznar ou celui de
Langelier peut être utilisé pour calculer le potentiel d'entartrage de l'eau). Le choix de l'aluminium
ou du zinc se fait souvent en fonction du pH : aluminium pour un pH < 5 ou 6 ; zinc pour un
pH > 5 ou 6 (en fonction d'autres facteurs). La composition des eaux non salines pouvant varier
énormément, il convient d'avoir recours aux connaissances acquises par expérience ou de
consulter un expert. Pour l'eau chaude, l'avis d'un spécialiste devra être systématiquement
demandé (voir également la norme DIN 50930-3:1991, par exemple). Les revêtements utilisés
dans les structures en contact avec l'eau potable (y compris les tubes, raccords, réservoirs et
couvercles de réservoirs) ne doivent pas être toxiques ni apporter un goût ou une odeur
quelconque à l'eau, ni modifier sa couleur, ni la rendre trouble. En outre, ils ne doivent pas
favoriser une attaque microbienne. Dans les réservoirs, on applique, en général, pour assurer une
protection supplémentaire, des couches de peinture bitumineuse en quantité suffisante.
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Les zones de marnage (c'est-à-dire les zones où le niveau d'eau change en raison de fluctuations
naturelles — par exemple, le mouvement des marées — ou artificielles comme dans les écluses
ou les réservoirs) ou encore les zones d'éclaboussures, sont à traiter comme des cas particuliers
car, outre l'attaque due à l'eau, il peut également se produire une attaque résultant des conditions
atmosphériques ou de l'abrasion.
Les nombreux facteurs à prendre en compte pour la corrosion en eau douce rendent impossible
un résumé de conseils simples dans le tableau 2. Pour l'eau de mer, quelques indications sont
données dans le tableau 2 g) mais nous insistons sur le fait que, pour toutes les utilisations dans
l'eau, il est recommandé de consulter un spécialiste en ce qui concerne les conditions d'utilisation.
6.4 Exposition exceptionnelle (cas particuliers)
6.4.1 Généralités
En raison de la grande diversité des types d'exposition exceptionnelle/cas particuliers existants,
seuls quelques exemples sont traités ci-dessous de 6.4.2 à 6.4.4 et le tableau 2 ne tient pas
compte de leurs effets.
6.4.2 Attaque chimique
La corrosion, notamment acide dans le cas des revêtements en zinc, et basique dans le cas des
revêtements en aluminium, peut être localement plus sévère, en raison d'une pollution due à des
processus industriels.
De nombreux solvants organiques n'ont pratiquement pas d'effet sur les métaux non-ferreux, mais
il convient de solliciter des conseils spécifiques à chaque produit chimique.
6.4.3 Abrasion
Une action mécanique naturelle peut se produire dans l'eau en raison du déplacement de blocs de
roche, de l'abrasion due au sable, des embruns, etc. Les particules entraînées par le vent (par
exemple le sable) peuvent également renforcer ce phénomène d'abrasion.
Les revêtements métalliques non-ferreux ont une résistance à l'abrasion très supérieure
(de 10 fois ou plus) à celle de la plupart des revêtements de peinture classiques. Les alliages
zinc-fer ont une dureté particulièrement élevée.
Les zones sur lesquelles on circule à pied ou en voiture ou qui frottent l'une contre l'autre peuvent
subir une abrasion sévère. Les zones situées sous un gravier grossier subissent des chocs ou une
abrasion sévères. Une bonne liaison entre le revêtement métallique et l'acier (en particulier dans
la galvanisation à chaud et la shérardisation, où il y a formation d'alliages) permet de limiter ces
effets.
6.4.4 Exposition à des températures élevées ou très élevées
Tous les revêtements métalliques décrits peuvent, en général, être utilisés à des températures
élevées. En ce qui concerne les matériaux / revêtements organiques, il convient de consulter un
expert.
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Les températures supérieures à 200 °C ne sont pas prises en compte dans la présente norme
européenne. Des températures comprises entre + 200 °C et + 500 °C ne se rencontrent que dans
certaines conditions de construction et d'utilisation, par exemple dans des cheminées en acier,
des conduites de gaz de combustion, des conduites principales de gaz dans les cokeries. Pour les
revêtements de surface ainsi exposés, il est recommandé de consulter un spécialiste.
7 Conception des systèmes de protection
7.1 Principes généraux
Il convient que le choix du système de protection se fasse en fonction de la conception des
structures et des installations. Il peut s'avérer économique ou judicieux de modifier la conception
d'une structure pour l'adapter au système de protection choisi. Il convient de prendre en compte
les points suivants :
a) il convient de prévoir pour l'entretien un accès facile et sans danger ;
b) il convient d'éviter les poches et cavités favorisant l'accumulation d'eau et de saleté ; des
contours lisses facilitent l'application d'un revêtement protecteur et améliorent la résistance à la
corrosion. Evacuer les produits chimiques corrosifs à distance des éléments de construction,
par exemple en utilisant des tubes de drainage pour contrôler les sels de dégivrage ;
c) il convient de doter les zones inaccessibles après montage d'un système de revêtement
conçu pour durer aussi longtemps que la durée de vie prévue pour la structure ;
d) en présence d'une corrosion bimétallique éventuelle, il convient d'envisager des mesures de
protection supplémentaires (voir PD 6484 de British Standards Institution par exemple) ;
e) lorsque l'acier revêtu est susceptible d'entrer en contact avec d'autres matériaux de
construction, il convient que la zone de contact fasse l'objet d'une attention particulière, par
exemple il convient d'étudier la possibilité d'utiliser de la peinture, des rubans ou des feuilles en
matière plastique ;
f) la galvanisation à chaud, la shérardisation, la matoplastie ou la galvanoplastie ne peuvent
être réalisées qu'en atelier ; la projection thermique et le revêtement des écailles de zinc
peuvent se faire en atelier ou sur site. Lorsqu'une peinture doit être appliquée à un revêtement
métallique, son application est plus facile en atelier mais, si elle risque d'être abîmée pendant le
transport ou le montage, les spécificateurs peuvent choisir d'appliquer la dernière couche de
peinture sur site.
Lorsque l'ensemble du système est appliqué en atelier, les spécifications feront état des
précautions qui s'imposent à toutes les étapes pour éviter d'endommager l'acier revêtu, et
prévoir des procédures de réparation du revêtement après montage de la structure en acier ;
g) il convient que la galvanisation à chaud (conformément à l'ISO 1461) ou la projection
thermique (conformément à l'ISO 2063) soient effectuées après le cintrage ou autre procédé de
fabrication ;
h) les méthodes de marquage des pièces avant le revêtement ;
i) les précautions nécessaires pour minimiser les risques de déformation pendant ou après le
traitement.
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7.2 Conception pratique
Les règles de conception pour la galvanisation à chaud diffèrent de celles exigées pour les
revêtements appliqués par projection thermique. L'annexe A fournit des conseils sur la conception
pour la galvanisation à chaud et l'annexe B, pour la projection thermique. Ceux-ci complètent les
principes généraux du code de bonne pratique des constructions en acier.
Il convient d'associer le galvanisateur à la conception dès le début, afin de compenser dans la
mesure du possible les contraintes introduites pendant la fabrication. Certaines contraintes du
métal de base seront relaxées pendant la galvanisation à chaud, ce qui peut provoquer une
déformation de l'article revêtu.
La conception des pièces pour le zingage électrolytique suit les principes généraux de conception
pour la galvanoplastie ; ces derniers ne sont pas donnés ici. La conception des pièces pour la
shérardisation et la matoplastie sera discutée avec des spécialistes ; en général, ces procédés
conviennent mieux aux petites pièces pouvant être traitées au tonneau, mais pour d'autres
formes, des installations spécialisées peuvent être utilisées.
7.3 Tubes et sections creuses
7.3.1 Généralités
Si elles sont sèches et hermétiquement fermées, il est en général inutile d'appliquer une protection
sur les surfaces internes des tubes et sections creuses. Si les sections creuses sont destinées à
être exposées aux conditions atmosphériques et qu'elles ne sont pas hermétiquement fermées, il
convient de prévoir une protection à la fois à l'intérieur et à l'extérieur, d'éviter la formation de
dépôts internes et de drainer toute l'eau d'infiltration.
7.3.2 Protection par galvanisation à chaud
La galvanisation dote la pièce d'un revêtement d'épaisseur égale à l'intérieur comme à l'extérieur.
Si des tubes et des sections creuses sont galvanisés à chaud après assemblage sous forme de
structure, il convient de ménager en conséquence des orifices d'évacuation des liquides ou des
gaz (voir l'annexe A).
7.3.3 Protection par projection thermique
La protection par projection thermique de certaines surfaces internes peut s'avérer impossible en
raison d'un accès insuffisant pour le pistolet. Si, en conséquence, on a recours à un système
moins protecteur pour des surfaces internes de structures qui ne sont pas entièrement fermées, il
convient d'envisager d'autres méthodes (par exemple, des produits dessicants) contribuant à
augmenter la durée de vie du revêtement protecteur.
7.4 Assemblage
7.4.1 Éléments de fixation à utiliser avec les revêtements obtenus par projection
thermique et galvanisation à chaud
Le traitement de protection des boulons, écrous et autres pièces des assemblages structurels fera
l'objet d'une attention particulière. L'idéal est de les doter d'une protection au moins égale à celle
spécifiée pour l'ensemble des surfaces. Des exigences spécifiques sont données dans les normes
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de produits correspondantes, ainsi que dans une série de normes relatives aux revêtements des
éléments de fixation actuellement en cours de préparation/de publication.
Il convient de prendre en considération les éléments de fixation galvanisés à chaud (voir par
exemple l'ISO 1461, qui couvre les épaisseurs de revêtement jusqu'à 55 μm), shérardisés (la
norme européenne est au stade de projet de comité (sujet de travail 00262097)) ou les autres
revêtements des éléments de fixation en acier. Il est également possible d'utiliser des éléments de
fixation en acier inoxydable ; il convient de les peindre après assemblage, si nécessaire pour des
raisons esthétiques, ou pour éviter une corrosion bimétallique lors de l'immersion dans des
solutions de chlorure. Dans ces cas, il convient de faire subir à l'acier inoxydable un traitement
préalable approprié.
il y a lieu d'appliquer un traitement spécial sur les surfaces en contact des assemblages réalisés
avec des boulons H.R. travaillant au frottement. Il n'est pas nécessaire de retirer les revêtements
obtenus par projection thermique ou galvanisation à chaud de ces zones pour obtenir un
coefficient de frottement adéquat ; cependant, il convient de tenir compte des exigences pour
éviter le glissement à long terme ou le fluage, ainsi que des ajustements nécessaires aux
dimensions de l'assemblage.
7.4.2 Considérations relatives au soudage pour les revêtements
L'influence des techniques de soudage varie selon que les zones de soudage sont :
a) protégées après la préparation de surface et avant le soudage ;
b) laissées nues jusqu'à ce que le soudage soit terminé.
Il est préférable de procéder au soudage avant galvanisation à chaud ou projection thermique.
Après le soudage, il convient de préparer la surface au niveau précisé pour l'ensemble de la
structure en acier, avant l'application du revêtement de protection. Il convient de veiller à la
symétrie du soudage (c'est-à-dire, à répartir de façon égale les soudures de part et d'autre de
l'axe principal) pour éviter d'introduire des contraintes asymétriques dans la structure. Il convient
d'éliminer les résidus du soudage avant d'appliquer le revêtement. A cet effet, les traitements
préalables courants pour la projection thermique suffisent en général, mais pour ce qui concerne
la galvanisation à chaud, un traitement préalable supplémentaire peut s'avérer nécessaire ; le
nettoyage des scories de soudage, en particulier, fera l'objet d'une opération particulière.
Certaines formes de soudage laissent des dépôts basiques. Ceux-ci doivent être éliminés par
décapage mécanique suivi d'un rinçage à l'eau claire avant application d'un revêtement par
projection thermique (ceci ne s'applique pas à la galvanisation à chaud où le traitement préalable
élimine les dépôts basiques).
Il est déconseillé d'utiliser un grenaillé prépeint en cours de fabrication, car il devra être éliminé
avant galvanisation à chaud ou projection thermique.
Lorsque le soudage a lieu après galvanisation à chaud ou projection thermique, il est recommandé
de retirer, avant le soudage, le revêtement localement sur la zone à souder pour garantir une
soudure de meilleure qualité. Après le soudage, il y a lieu de reconditionner localement la
protection par projection thermique, utilisation de "baguettes de brasure" et/ou application de
peintures riches en zinc.
Après le soudage d'aciers revêtus, il convient de préparer la surface au niveau de qualité spécifié
pour l'ensemble de la structure, avant d'y appliquer une peinture ou un revêtement poudre.
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ISO ISO 14713:1999(F)
Les assemblages de métaux différents, exigeant des traitements préalables différents, seront
discutés avec le galvanisateur.
7.4.3 Brasage
Il est impossible de galvaniser à chaud les assemblages réalisés par brasage tendre ; quant au
brasage fort, il sera évité dans la mesure du possible (de nombreux types de brasage sont
incompatibles avec la galvanisation à chaud).Tout brasage fort envisagé sera soumis à l'avis d'un
galvanisateur.
Ces processus pouvant faire appel à l'utilisation de flux corrodants, il convient de bien nettoyer les
résidus de flux après le processus de revêtement pour éviter la corrosion des parties revêtues. Il
convient que les pièces soient conçues pour permettre cette opération.
7.5 Revêtements de zinc et d'aluminium avec peintures
L'ISO 12944-5 donne des informations relatives aux revêtements de zinc et d'aluminium avec
peintures. Dans des environnements peu agressifs (ou pour des durées de vie plus courtes que
celles indiquées), une simple couche de peinture appliquée avec une préparation préalable, si elle
est spécifiée, suffit.
Dans des environnements agressifs et humides, deux couches de peinture sont appliquées pour
réduire le nombre des pores débouchant en surface.
La durée de vie d'une structure revêtue est plus longue que la vie d'un système de revêtement, du
fait qu'une certain perte d'acier par corrosion est tolérée avant de déclarer la structure hors
d'usage. S'il est nécessaire de prolonger encore la durée de vie du revêtement, il faut prévoir des
opérations d'entretien avant l'apparition de rouille, et de préférence, alors qu'il reste au
moins 20 μm à 30 μm de revêtement métallique. Ceci confère à un métal entretenu doté d'un
système de peinture, une durée de vie totale plus longue que celle d'un simple revêtement de
peinture.
Si l'entretien n'a lieu qu'après consommation du revêtement et apparition de la rouille, il convient
que l'acier soit entretenu de la même façon qu'un acier peint rouillé.
La durée de vie totale d'un métal entretenu doté d'un système de peinture est, en général,
significativement plus longue que celle obtenue en faisant la somme de la durée de vie du
revêtement métallique (donnée au tableau 2) d'une part, et de celle du revêtement de peinture ou
de poudre utilisé, d'autre part. Nous sommes en présence d'une synergie : le revêtement
métallique retarde l'apparition de rouille sous la pellicule de peinture et la peinture préserve le
revêtement métallique d'une corrosion prématurée.
Lorsque l'on souhaite conserver comme base à entretenir une couche de peinture à peu près
intacte, il convient que le système de peinture appliqué soit plus épais.
Les opérations d'entretien ont généralement lieu lorsque le revêtement métallique, ou son aspect,
se détériore. La détérioration des revêtements métalliques est en général plus lente que celle de
la peinture. C'est pourquoi, la durée de vie d'un revêtement métallique, avant le premier entretien,
peut être de 20 ans et plus, alors que celle du même revêtement métallique peint ne sera, pour
des raisons d'aspect, que de 10 ans. Il convient également de noter qu'une zone dont la peinture
s'est dégradée peut retenir l'humidité et donc accélérer la corrosion du métal, notamment lorsque
cette surface n'est pas lavée par la pluie.
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épaisseur du revêtement, en microns (μm)
2 durée de vie d'un revêtement avant le premier entretien, en années
NOTE 1 Chaque environnement est représenté par une bande ; les lignes correspondent aux durées
de vie inférieure et supérieure caractéristiques pour cette atmosphère.
NOTE 2 Les effets propres aux microenvironnements ne sont pas pris en compte.
Figure 1 — Durées de vie types avant le premier entretien des revêtements de zinc dans
différentes catégories d'environnement sur la base de vitesses de corrosion types
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ISO ISO 14713:1999(F)
Tableau 1 — Catégories d'environnement, risque et vitesse de corrosion
Code Catégories de corrosion Risque de Vitesse de corrosion
corrosion
Perte moyenne
d'épaisseur du
a) b) c)
zinc
μm/an
C1 Intérieur : sec Très faible
≤
0,1
C2 Intérieur : condensation occasionnelle Faible 0,1 à 0,7
Extérieur : exposition rurale à l'intérieur
des terres
C3 Intérieur : humidité élevée, air légèrement Moyen 0,7 à 2
pollué
Extérieur : environnement industriel et
urbain à l'intérieur des terres ou côtier
doux
C4 Intérieur : piscines, usines chimiques, etc. Élevé 2 à 4
Extérieur : environnement industriel à
l'intérieur des terres ou urbain côtier
C5 Extérieur : environnement industriel très Très élevé 4 à 8
humide ou côtier, très salin
d)
lm2 Eau de mer dans les régions tempérées Très élevé 10 à 20
a
Les valeurs de perte d'épaisseur sont identiques à celles données dans l'ISO 9223, sauf pour
les vitesses supérieures ou égales à 2 μm (par an) pour lesquelles les chiffres sont arrondis aux
nombres entiers.
b
Les vitesses de corrosion du zinc qui sont applicables dans le tableau 2 figurent dans l'intitulé
de chaque section du tableau. En règle générale, toutes les surfaces galvanisées se corrodent à
la même vitesse dans un environnement donné. La vitesse de corrosion de l'acier est en
général 10 à 40 fois supérieure à celle du zinc, les vitesses les plus élevées étant le plus
souvent rencontrées dans des environnements à haute teneur en chlorures. Rapportée au
temps, la vitesse de corrosion des revêtements en aluminium n'est pas linéaire. Ces données
sont en relation avec les résultats obtenus sur éprouvettes planes de l'ISO 9223.
c
Variations des conditions atmosphériques dans le temps. Le monde a connu, au cours des 30
dernières années, une importante diminution de la pollution, et notamment celle due au dioxyde
de soufre. En conséquence, les vitesses de corrosion actuelles (le tableau se base sur les
données de 1990 à 1995) pour chaque catégorie d'environnement sont nettement inférieures à
celles qu'on a pu connaître ; si la pollution continue de diminuer, il faut s'attendre, à l'avenir, à ce
que les vitesses continuent de baisser.
d
Pour le zinc, l'eau de mer des régions tempérées est moins corrosive que l'eau de mer des
régions tropicales, qui est en général plus chaude. Le présent tableau est destiné à être utilisé
pour une eau de mer en Europe. Pour des conditions tropicales, il convient de consulter un
spécialiste.
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ISO ISO 14713:1999(F)
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Annexe A
(informative)
Conception pour la galvanisation à chaud des produits
A.1 Généralités
Il est essentiel que la conception de toute pièce destinée à recevoir un revêtement tienne compte
non seulement de la fonction de la pièce et de sa méthode de fabrication, mais également des
limites imposées par le revêtement. Les figures A.1 à A.11 illustrent quelques caractéristiques
importantes de la conception, dont certaines sont spécifiques à la galvanisation à chaud.
A.2 Préparation de surface
La conception et les matériaux utilisés permettront une bonne préparation de surface, phase
essentielle de la réalisation d'un revêtement de grande qualité. Il est important d'éliminer de la
surface toutes les souillures,
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