Corrosion dans la construction

Pourquoi il est important de tenir compte de la corrosion sur votre chantier

Il faut environ un cinquième de la production mondiale annuelle d’acier pour remplacer les pièces endommagées par la corrosion. Bien que toutes ces réparations représentent une perte économique considérable, les risques pour la sécurité sont plus préoccupants, car la corrosion peut entraîner la défaillance de la fixation d’un système.

La protection contre la corrosion est le meilleur moyen d’atténuer ces risques.

La protection active contre la corrosion comprend des mesures qui influencent directement la façon dont l’acier réagit à son milieu corrosif, par exemple la séparation galvanique, les matériaux résistants ou la protection cathodique.

La protection anticorrosion passive ralentit la corrosion en isolant le matériau métallique de l’agent corrosif par l’application de revêtements de protection métalliques ou non métalliques.

Corrosion in construction has a big impact on costs and safety - particularly in outdoor, coastal areas with heavy pollution.

Pourquoi la corrosion est-elle un élément pertinent?

Golden Gate Bridge in San Francisco

Selon les estimations de l’American Galvanizers Association, si le pont Golden Gate avait été entièrement galvanisé à chaud – bien que cette opération aurait coûté environ 15 % de plus lors de la construction – cela aurait permis d’économiser jusqu’à un milliard de dollars en entretien et en réparation depuis son ouverture.

C’est un exemple extrême, mais investir dès le départ dans une protection efficace contre la corrosion peut s’avérer payant à long terme.

Au lieu de s’en remettre à des inspections ou à des travaux d’entretien futurs pour prévenir la corrosion, il est possible d’intégrer une bonne résistance à la corrosion à l’étape de la conception. 

Une protection anticorrosion inefficace réduit non seulement la durée de vie d’une structure, mais (dans le pire des cas) elle peut également entraîner des retouches coûteuses ou des défaillances éventuelles.

Source: https://galvanizeit.org/about-aga/news/article/how-much-money-if-the-golden-gate-bridge-had-been-galvanized

Qu’est-ce que la corrosion?

Corrosion of steel components

La corrosion est l’interaction physico-chimique entre un métal et son milieu, ce qui entraîne des changements dans les propriétés du métal et peut causer une dégradation fonctionnelle importante du métal, du milieu ou du système technique dont il fait partie (voir la norme ISO 8044:2010). 

En ce qui concerne les métaux couramment utilisés en ingénierie, comme l’acier ordinaire, l’acier inoxydable, le zinc, le cuivre et l’aluminium, la corrosion type est la dégradation des métaux au fil du temps à leur état plus stable (antérieur à la fabrication).

Facteurs d’influence

Pour déterminer le risque de corrosion, il est essentiel d’évaluer l’interaction entre les conditions environnementales, les propriétés des matériaux, les combinaisons de matériaux et les caractéristiques de conception. Voici les facteurs d’influence les plus courants dont il faut tenir compte (à noter qu’il existe de nombreux autres facteurs moins courants associés à des applications et à des milieux particuliers) :

  • Un électrolyte : une exigence pour toutes les réactions de corrosion atmosphérique (p. ex., l’humidité)
  • Température : plus la température est élevée, plus le taux d’attaque de corrosion est élevé
  • Produits chimiques : p. ex. le sel dans l’air marin ou le sel utilisé pour le dégivrage en hiver ou le chlore utilisé dans les piscines peuvent accélérer la corrosion
  • Pollution industrielle : le dioxyde de soufre et d’autres polluants peuvent accélérer la corrosion
  • Métaux dissemblables : le contact direct de métaux dissemblables (où un métal est moins noble que l’autre) augmente le risque de corrosion.

Types de corrosion

Diagramme montrant une réaction électrochimique

Réaction électrochimique

La réaction de corrosion la plus courante est de nature électrochimique. De telles réactions impliquent un échange électrique par l’intermédiaire d’électrons dans le métal et d’ions dans un électrolyte conducteur, comme l’eau.

Des exemples de ce type de corrosion sont :

  • Corrosion uniforme
  • Corrosion par fissuration
  • Corrosion par piqûres
  • Corrosion galvanique
Diagramme montrant les influences sur la fissuration assistée par hydrogène

Influence combinée des contraintes mécaniques

Ce type de corrosion est un processus combiné de corrosion mécanique et électrochimique qui entraîne la fissuration de certains matériaux. Les contraintes internes d’un matériau peuvent être suffisantes pour déclencher l’attaque de corrosion.

C’est le processus par lequel l’acier au carbone à haute résistance ou durci sous contrainte devient cassant et se brise soudainement.

Selon votre application, cette forme de corrosion limite l’utilisation de certains matériaux.

Des exemples de ce type de corrosion sont :

  • Fissuration par corrosion sous contrainte (FCC)
  • Craquage assisté par hydrogène (ou fragilisation secondaire par hydrogène) 

Catégories environnementales

La corrosion dans la construction a un impact important sur les coûts et la sécurité, et les applications spéciales exigent une attention particulière pour atténuer le risque de corrosion. Un aspect important à considérer est celui des catégories environnementales.

Celles-ci sont généralement classées en fonction de la corrosivité générale du milieu, en tenant compte des facteurs d’influence communs dont il a été question plus haut.

Icons for indoor applications

Applications à l’intérieur

  • Milieux intérieurs secs (zones chauffées ou climatisées) sans condensation (p. ex., immeubles de bureaux, écoles)
  • Milieux intérieurs avec condensation temporaire (zones non chauffées sans polluants), p. ex., hangars de stockage
Icons for outdoor applications

Applications extérieures

  • Milieu extérieur, rural ou urbain à faible pollution. Grande distance (> 10 km) de la mer
  • Milieu extérieur, rural ou urbain avec une concentration modérée de polluants et/ou de sel provenant de l’eau de mer. Distance de la mer de 1 à 10 km
  • Zones côtières. Distance de la mer < 1 km
  • Zones extérieures à forte pollution industrielle. Concentration atmosphérique de SO2 > 10 μg/m3 en moyenne annuelle (p. ex., à proximité d’installations polluantes)
  • Proximité des chaussées traitées avec des sels de déglaçage. Distance des routes < 10 m
Icons for special applications

Applications spéciales

Zones soumises à des conditions corrosives particulières, p. ex. tunnels routiers avec sel de déglaçage, piscines couvertes, applications spéciales dans l’industrie chimique (exceptions possibles).

Comment puis-je prévenir la corrosion?

Vous ne le pouvez pas. L’objectif de la protection anticorrosion est plutôt de maintenir l’intégrité structurelle (et dans certains cas l’apparence) pendant la durée de vie prévue du produit ou de l’assemblage. La protection passive implique le choix d’un matériau et/ou d’un revêtement protecteur adapté aux conditions environnementales. 

Choisir la bonne protection contre la corrosion

Hilti screw anchor HUS3-C10

Ancrages, fixateurs pistoscellés, et vis

Afin d’augmenter les performances et la fiabilité des fixateurs pendant toute leur durée de vie, tous les facteurs d’influence doivent être définis avant que l’on puisse choisir un fixateur approprié.

Hilti GX 90-WF gas-actuated fastening tool for wood framing applications

Clous à bois

Le bois peut être corrosif en raison des acides organiques qu’il contient ou des produits chimiques ajoutés (p. ex., des agents de préservation ou des retardateurs de flamme). Outre les conditions atmosphériques, l’attaque de corrosion par le bois lui-même doit également être prise en compte lors du choix du type de protection anticorrosion pour les clous à bois.

Hilti modular support system MQ-41-L installation channel for medium-heavy duty applications

Systèmes de support modulaires

La durée de vie type des revêtements initiaux dépend de la corrosivité de l’atmosphère, qui varie considérablement d’un pays à l’autre. Pour une approche pratique, Hilti fait la distinction entre les zones.

Pourquoi Hilti est le choix pour la protection contre la corrosion

Essayé et testé

Hilti effectue des essais de corrosion complets en laboratoire et sur le terrain pour évaluer la protection anticorrosion de ses produits. Hilti est en mesure d’offrir des solutions adéquates avec une protection anticorrosion adaptée aux conditions environnementales les plus diverses.

Quelle que soit votre situation, quelle que soit la résistance à la corrosion dont vous avez besoin, Hilti a une solution pour vous.

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