Qu'est-ce que l'acier galvanisé ? Quelle est la durée de vie du revêtement de zinc ?

Différents procédés peuvent être utilisés pour la galvanisation :

1. galvanisation à chaud

2. Électro-galvanisation

3. Diffusion du zinc

4. Métallisation par pulvérisation

 

Galvanisé à chaud

Lors du procédé de galvanisation, l'acier est immergé dans un bain de zinc en fusion. La galvanisation à chaud (HDG) comprend trois étapes principales : la préparation de surface, la galvanisation et le contrôle.

Préparation de surface

Lors de la préparation de surface, l'acier préfabriqué est envoyé en galvanisation et subit trois étapes de nettoyage : dégraissage, décapage à l'acide et fluxage. Sans ce nettoyage, la galvanisation est impossible car le zinc ne réagit pas avec l'acier impur.

galvanisation

Une fois la préparation de surface terminée, l'acier est immergé dans du zinc fondu à 98 % à 440 °C (830 °F). L'angle d'immersion de l'acier dans le creuset doit permettre à l'air de s'échapper des cavités et des formes tubulaires. Ceci permet également au zinc de se diffuser et de pénétrer dans toute la masse de l'acier. Ainsi, le zinc entre en contact avec l'ensemble de la matière. Le fer contenu dans l'acier réagit avec le zinc, formant un revêtement intermétallique zinc-fer. À l'extérieur, une couche de zinc pur se dépose.

Inspection

La dernière étape consiste à inspecter le revêtement. Un contrôle visuel est effectué afin de vérifier l'absence de zones non revêtues sur le corps en acier, car le revêtement n'adhère pas à l'acier non nettoyé. Un appareil de mesure d'épaisseur magnétique peut également être utilisé pour déterminer l'épaisseur du revêtement.

 

2. Électro-galvanisation

L'acier électrogalvanisé est produit par un procédé électrochimique. Dans ce procédé, l'acier est immergé dans un bain de zinc et traversé par un courant électrique. Ce procédé est également connu sous le nom de galvanoplastie.

Avant le procédé d'électrogalvanisation, l'acier doit être nettoyé. Le zinc sert d'anode pour protéger l'acier. Lors de l'électrolyse, on utilise du sulfate de zinc ou du cyanure de zinc comme électrolyte, tandis que la cathode protège l'acier de la corrosion. Cet électrolyte permet au zinc de se déposer sur la surface de l'acier sous forme de revêtement. Plus l'acier reste immergé longtemps dans le bain de zinc, plus le revêtement est épais.

Pour améliorer la résistance à la corrosion, certains revêtements de conversion sont très efficaces. Ce procédé crée une couche supplémentaire d'hydroxydes de zinc et de chrome, ce qui donne une coloration bleutée à la surface du métal.

 

3. Pénétration du zinc

Le zingage consiste à former un revêtement de zinc sur la surface du fer ou de l'acier afin de prévenir la corrosion du métal.

Dans ce procédé, l'acier est placé dans un récipient contenant du zinc, puis le tout est scellé et chauffé à une température inférieure au point de fusion du zinc. Cette réaction conduit à la formation d'un alliage zinc-fer, avec une couche externe solide de zinc pur adhérant à la surface de l'acier et lui conférant une excellente résistance à la corrosion. Ce revêtement favorise également une meilleure adhérence de la peinture.

Pour les petits objets métalliques, le zingage est la méthode optimale. Ce procédé est particulièrement adapté aux pièces en acier de forme irrégulière, car la couche extérieure épouse facilement la forme de l'acier de base.

 

4. Métallisation par pulvérisation

Le procédé de zingage par projection thermique consiste à pulvériser des particules de zinc fondu, chargées électriquement ou atomisées, sur la surface de l'acier. Ce procédé est réalisé à l'aide d'un pistolet de pulvérisation portatif ou d'une flamme spéciale.

Avant l'application du revêtement de zinc, il est impératif d'éliminer toute impureté, notamment les revêtements de surface indésirables, l'huile et la rouille. Une fois le nettoyage terminé, les particules de zinc fondu atomisées sont pulvérisées sur la surface rugueuse, où elles se solidifient.

Cette méthode de revêtement par projection métallique est la plus adaptée pour prévenir le pelage et l'écaillage, mais elle n'est pas idéale pour offrir une résistance significative à la corrosion.

 

Quelle est la durée de vie d'un revêtement de zinc ?

La durabilité dépend généralement de l'épaisseur du revêtement de zinc, ainsi que d'autres facteurs comme le type d'environnement, le type de revêtement utilisé et la qualité de la peinture ou du revêtement appliqué. Plus le revêtement de zinc est épais, plus sa durée de vie est longue.

Galvanisation à chaud vs galvanisation à froidLes revêtements galvanisés à chaud sont généralement plus durables que les revêtements galvanisés à froid, car ils sont généralement plus épais et plus robustes. La galvanisation à chaud consiste à immerger le métal dans du zinc en fusion, tandis que la galvanisation à froid consiste à appliquer une ou deux couches par pulvérisation ou au pinceau.

En termes de durabilité, les revêtements galvanisés à chaud peuvent durer plus de 50 ans, quelles que soient les conditions environnementales. En revanche, les revêtements galvanisés à froid ne durent généralement que quelques mois à quelques années, selon leur épaisseur.

De plus, dans les environnements très corrosifs comme les milieux industriels, la durée de vie des revêtements de zinc peut être limitée. Par conséquent, le choix de revêtements de zinc de haute qualité et leur entretien à long terme sont essentiels pour une protection optimale contre la corrosion, l'usure et la rouille.