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Guide Pour Reduire au Minimum et Traiter les Taches de Stockage Humide sur L ac

Guide Pour Reduire au Minimum et Traiter les Taches de Stockage Humide sur L acier Galvanise par Immersion a Chaud ‘ ‘ ‘ ‘ American Galvanizers Association 2 Galvanisation par Immersion a Chaud Pour la Prevention de la Corrosion La galvanisation par immersion à chaud est utilisée dans des myriades d’applications à travers le monde pour lutter contre la corrosion. L’acier galvanisé par immersion à chaud est le système de prévention de la corrosion sans entretien le plus économique qui soit. La longévité dans des environnements divers est la caractéristique majeure des produits galvanisés par immersion à chaud. Le délai avant le premier entretien de l’acier galvanisé par immersion à chaud est directement proportionnel à l’épaisseur du revêtement de zinc; c’est pourquoi il est important d’être à l’affut de tout problème pouvant entraîner la réduction de l’épaisseur du revêtement. Comme tous les processus de fabrication, la galvanisation par immersion à chaud nécessite une inspection du produit fini pour assurer la conformité aux spécifications applicables. Le fini et l’aspect de la surface galvanisé sont des facteurs faisant l’objet d’un examen minutieux lors de l’inspection d’un acier galvanisé par immersion à chaud. Certains éléments de l’aspect final peuvent être contrôlés par le galvaniseur, tandis que d’autres ne le peuvent pas. Un des états de la surface pouvant se constater après la galvanisation est connu sous le nom de taches de stockage humide (ou plus communément, rouille blanche). © 2015 American Galvanizers Association. Le présent document a été rédigé pour fournir des informations exactes et faisant autorité sur l’après-fabrication de l’acier galvanisé par immersion à chaud. Ce document fournit uniquement des informations d’ordre général et, en ce qui concerne sa pertinence et son applicabilité, il n’est pas destiné à remplacer les examens et les vérifications professionnels effectués par un personnel compétent Les informations fournies ici ne devront être considérées ni comme une interprétation ni une garantie de la part de l’AGA. Quiconque faisant usage de ces informations doit en assumer la pleine responsabilité. La bibliothèque centrale de San Diego a fait appel à l’acier galvanisé ‘ ‘ American Galvanizers Association 3 Qu est-ce Que la Rouille Blanche?? La rouille blanche (Figure 1) est un dépôt poudreux blanc ou gris qui peut se former sur des pièces venant d’être galvanisées. On peut la trouver sur des produits emboîtés ou empilés quand de l’humidité est emprisonnée entre les produits et limite le flux d’air adéquat que les surfaces en zinc exigent, ou quand l’acier galvanisé est exposé à la pluie, la rosée ou une forte humidité. La rouille blanche est la formation visible d’oxyde de zinc et d’hydroxyde de zinc sur la surface de l’acier galvanisé. Il est important de noter que le processus de galvanisation par immersion à chaud ne contribue pas à la formation de rouille blanche. Les taches apparaissent une fois que le revêtement réagit à l’environnement et non pendant le processus de revêtement lui-même. Il incombe au galvaniseur de produire un revêtement galvanisé de haute qualité conformément aux spécifications de l’ ASTM International; il lui incombe également de suivre les pratiques exemplaires pour éviter que de la rouille blanche se dépose sur les pièces entreposées dans l’usine de galvanisation. Quand ces pratiques exemplaires sont suivies, le galvaniseur n’est pas responsable de la rouille blanche qui se forme dans son usine, pendant le transport, ou pendant l’entreposage sur le chantier avant utilisation. Alteration Atmospherique Naturelle du Revetement de Zinc Le zinc, comme tous les métaux, commence à s’altérer dès qu’il est exposé à l’air libre. Quand le zinc vient d’être revêtu, la surface interagit avec les cycles humides et secs de l’environnement, une couche de protection contre les produits de corrosion du zinc, plus connue sous le nom de patine du zinc, se forme sur la surface. Une fois que le revêtement de zinc galvanisé est exposé à l’air libre, une fine couche d’oxydes de zinc se forme sur la surface, démarrant ainsi le processus d’altération atmosphérique naturelle. Ensuite, quand la pièce vient en contact avec de l’humidité (pluie, rosée ou forte humidité), les particules d’oxyde de zinc capturent l’eau pour former de l’hydroxyde de zinc poreux et gélatineux. Quand les surfaces de l’hydroxyde de zinc et de l’oxyde de zinc interagissent avec le dioxyde de carbone qui est présent dans l’air, une couche mince, compacte et très adhérente composée en majeure partie de carbonate de zinc se forme. Le taux de formation de patine varie en fonction des conditions environnementales, mais généralement il faut entre 6 et 12 mois pour que cette patine se développe complètement. La patine, quand elle est complètement développée, consiste en un film présent sur la surface de zinc qui est passif, stable, insoluble dans l’eau et que la pluie ou la neige ne réussit pas à éliminer. Au fur et à mesure que la patine de zinc se développe, la surface du revêtement galvanisé prendra une couleur gris mat et le film protecteur de la patine ralentira la corrosion à un taux d’environ 1/30e de celui de l’acier dans un environnement comparable. La formation de la patine de zinc est essentielle pour une résistance à la corrosion durable de l’acier galvanisé par immersion à chaud exposé à l’air. Puisque la patine compte sur les cycles naturels humides et secs présentés par l’environnement, les résultats des essais accélérés au brouillard salin ou d’autres tests de corrosion sous exposition constante à l’humidité ne sont pas précis pour prévoir la durée de vie des revêtements galvanisés en conditions réelles. Figure 1: Taches de stockage humide ‘ ‘ ‘ American Galvanizers Association 4 Developpement de la Rouille Blanche Quand des pièces qui viennent d’être galvanisées sont privées d’un flux d’air adéquat, de l’humidité peut être emprisonnée sur la surface du revêtement et altérer le développement naturel de la patine de zinc. L’humidité emprisonnée présente un ensemble de conditions différentes, déclenchant ainsi une réaction qui créera rapidement un produit de corrosion du zinc blanc et poudreux sur la surface. Quand une goutte d’eau est coincée entre deux surfaces, la surface de zinc près de la partie centrale de la goutte d’eau se nourrit d’une quantité d’oxygène différente que la surface de zinc au bord de la goutte d’eau. Cette différence d’exposition entraîne une différence de potentiel électrolytique du zinc. La zone en contact avec le centre peut devenir anodique et la zone en contact avec le bord peut devenir cathodique, créant ainsi une cellule de corrosion potentielle (Figure 2). Si cette cellule de corrosion se forme, la zone anodique commence à se corroder tandis que la zone cathodique reste inchangée. Des produits de corrosion similaires à l’hydroxyde de zinc soluble de la patine de zinc se forment sur la surface (Figure 3). Puisque l’hydroxyde de zinc reste assez stable sous ces conditions, les ions de zinc continuent à quitter le revêtement pour se lier à l’eau, formant ainsi une substance poudreuse blanche épaisse et visible. Aussi longtemps que la zone est privée d’oxygène, elle limite le débit de dioxyde de carbone, empêchant ainsi sa transformation en carbonate de zinc. La quantité de revêtement de zinc mangée par la rouille blanche dépend de la durée d’exposition à l’humidité emprisonnée sans circulation d’air libre. Si l’humidité emprisonnée contient des chlorures (provenant d’eau de mer, de composés sulfurés, de résidus de flux), l’attaque s’accélère puisque ces contaminants augmentent la conductivité électrique de l’eau, renforçant ainsi l’attaque sur le zinc même du revêtement galvanisé. Pendant le transport, l’humidité à forte teneur en chlorures du sel de voirie peut être emprisonnée sur l’acier, même sous une bâche, et entraîner la formation de rouille blanche. Toutefois, même l’eau à elle seule peut entraîner la formation de rouille blanche dans un délai relativement court. L’exposition à de grosses pluies, à la rosée ou à une très forte humidité une fois que le revêtement galvanisé s’est formé peut démarrer la formation visible d’oxydes de zinc et d’hydroxydes de zinc. Les produits de corrosion de la rouille blanche occupent beaucoup de volume (trois à cinq fois plus que le zinc lui-même) et, par conséquent, toute attaque peut paraître plus grave qu’elle ne l’est en fait. La rouille blanche est très inesthétique, mais donne souvent lieu à des pertes de zinc; c’est pourquoi elle n’aura pas d’effet significatif sur la durée de vie du revêtement. Figure 4: Mauvais entreposage d’acier galvanisé: emboîtement de pièces les unes dans les autres en les empilant Figure 3: Humidité extrêmement forte Eau (Humidité) Revêtement de Zinc Faibles Concentrations d’oxygène Fortes Concentrations d’oxygène Réaction cathodique: O2 + 4e- + 2H2O 4OH- Réaction anodique: Zn Zn++ + 2e- Figure 2: Réactions chimiques des taches de stockage humide ‘ American Galvanizers Association 5 Poutrelles en H ou en I Canaux Angles Entretoises sous forme de planches de bois > ¼ inch Inclinaison Reduction au Minimum des Taches de Stockage Humide Il y a un certain nombre de directives simples que l’on devrait suivre pour l’entreposage ou le transport d’acier venant d’être galvanisé dans des conditions où les pièces resteront empilées et très serrées les unes sur les autres uploads/Geographie/ les-taches-de-stockage-humide 1 .pdf