Répondre aux attentes des métalliers pour les aider à prévenir les phénomènes de corrosion sur leurs ouvrages, telle est la mission du groupe de travail GT3 de l'Union des métalliers. Pour avancer sur ce chantier, une étude a été lancée en 2017 sur les impacts de la conception des ouvrages métalliques sur la corrosion. Réalisée avec l'expertise technique du CTICM (Centre technique industriel de la construction métallique) et la contribution de la FFB au travers de son Programme recherche et développement métiers (PRDM), la phase 1 de cette étude a consisté à fabriquer six garde-corps à l'échelle 2/3, présentant différentes géométries et différents modes d'assemblage, trois d'entre eux ayant fait l'objet d'une finition laquée (peinture liquide) et trois autres d'une finition thermolaquée (peinture poudre). Ces garde-corps, qui ont reçu des systèmes de protection répondant à la classe de corrosivité C4, élevée mais courante, ont été soumis en laboratoire à un test de corrosion accélérée sous cycles alternés, qui a permis de dégager un certain nombre d'observations et de conclusions. « Avec ce nouveau travail, nous avons voulu caractériser les points faibles qui sont le plus souvent constatés sur nos ouvrages de métallerie en termes de corrosion, pour les comprendre et proposer des solutions préventives », explique Daniel Clouet, dirigeant de Metalesca, une entreprise implantée à Trie-Château (Oise), et chef de file du GT3. La phase 2 de l'étude consistera à observer le vieillissement naturel des garde-corps sur un site de classe de corrosivité C4 afin d'associer le phénomène de corrosion à un temps d'apparition de celle-ci.
Épaisseur de revêtement, soudures, rétention d'eau
Le premier enseignement de cette étude est que les épaisseurs requises pour les systèmes de peinture n'ont pas été suffisamment respectées, avec parfois des épaisseurs bien inférieures aux épaisseurs théoriques, qui doivent être respectées pour prévenir toute apparition de désordres. En revanche, dans les zones où l'épaisseur minimale a été relevée, aucune corrosion ni oxydation n'a été constatée. Il en résulte qu'une bonne préparation de surface et une mise en œuvre soignée de la peinture ont suffi à protéger l'acier durant le test.
Ensuite, il est essentiel de porter une attention particulière à la réalisation de toutes les soudures : en effet, elles représentent des zones propices à l'amorce de corrosion quand la soudure est mal réalisée, malgré un bon système de protection anticorrosion. Autre observation concernant les assemblages : un espace trop fin entre deux éléments ne permet pas une bonne application de la peinture, ce qui engendre des zones de corrosions préférentielles.
Découpes thermiques, géométries particulières et angles vifs
Parmi les constatations effectuées, il apparaît utile de mieux traiter le métal déployé horizontalement et verticalement. « Notre étude montre la présence de corrosion aux angles des treillis soudés, des caillebotis et du métal déployé, aux endroits où la peinture n'a pas bien adhéré, ajoute Daniel Clouet. Il peut être nécessaire d'effectuer un passage à la brosse métallique en atelier, pour éliminer toute trace de bavure et obtenir ainsi un revêtement bien homogène. » La question est tout aussi importante pour le traitement des découpes thermiques (plasma ou laser) qui sont intéressantes en termes décoratifs mais peuvent être sujettes à la corrosion : en effet, ces procédés créent des arêtes vives, ce qui induit une capacité d'adhésion de la peinture réduite aux endroits concernés.
L'étude attire également l'attention des métalliers sur le risque du couplage galvanique. En cas d'assemblage de deux métaux différents (par exemple deux catégories d'acier, ou de l'acier et de l'aluminium), c'est le métal le moins noble qui attirera l'ensemble de la corrosion : un phénomène analogue aux deux pôles (l'anode et la cathode) d'une pile. La solution consiste à assembler des métaux identiques, ou à protéger convenablement chacun des métaux différents pour éviter leur interaction. Autre élément à prendre en compte : le choix des vis de fixation des panneaux de remplissage doit être fait de telle sorte que celles-ci résistent à l'environnement de la structure, et ne deviennent pas un point de départ pour la corrosion. Enfin, la protection des corps creux — notamment les tubes, qui peuvent s'oxyder à l'intérieur — doit logiquement être effectuée par galvanisation, le seul procédé qui permet convenablement d'accéder à l'intérieur du produit par trempage.
La phase 1 de l'étude réalisée par l'Union des métalliers fera l'objet de recommandations réunies dans une nouvelle brochure assortie d'un outil numérique, qui viendront s'ajouter à la collection existante. La parution est prévue courant 2018. Son but sera d'aider les métalliers à mieux maîtriser le phénomène de la corrosion, et d'établir des recommandations adaptées à leur ouvrage, pour leur permettre de mieux exercer leur devoir de conseil dans des conditions optimisées. Cette étude s'inscrit dans la continuité de plusieurs travaux précédents, ayant donné lieu à divers ouvrages comme les carnets d'atelier « La galvanisation, conseils pratiques », « Le thermolaquage, conseils pratiques », et les recommandations « Protection et finition des aciers ». Elle sera poursuivie par une phase 2 qui débutera à l'automne 2018, et consistera à observer le vieillissement naturel des garde-corps sur un site de classe de corrosivité C4, afin d'établir une corrélation entre les différentes conceptions des ouvrages et le temps d'apparition de la corrosion.