Un caillebotis galvanisé à chaud est un panneau d'acier plongé, une fois terminé, dans un bain de zinc fondu vers 450 °C. La norme EN ISO 1461 fixe l'épaisseur minimale du revêtement selon l'épaisseur de l'acier, et la durée de protection dépend surtout de l'atmosphère.
Du panneau nu au revêtement de zinc
La galvanisation à chaud au trempé s'applique à des articles finis : le panneau est entièrement fabriqué, découpes, rives et renforts compris, avant de partir au bain. La préparation compte autant que l'immersion.
- Dégraissage, pour éliminer huiles et graisses de fabrication.
- Décapage dans un bain acide, qui retire la calamine et la rouille.
- Rinçage, puis fluxage, qui protège l'acier propre et favorise le mouillage par le zinc.
- Immersion dans le zinc fondu, le temps que l'acier atteigne la température du bain.
- Sortie, égouttage et refroidissement, puis contrôle d'aspect et d'épaisseur.
Pendant l'immersion, le zinc ne se dépose pas seulement en surface : il réagit avec le fer et forme des couches d'alliages fer-zinc, recouvertes d'une couche de zinc pur. Le revêtement fait donc corps avec l'acier, ce qui explique sa résistance aux chocs et à l'abrasion. Le liquide pénètre partout, y compris au fond des encoches d'un caillebotis pressé et aux nœuds d'un électroforgé.
Ce qu'exige la norme EN ISO 1461
L'EN ISO 1461 spécifie les revêtements obtenus par galvanisation à chaud sur des produits finis en fer et en acier, ainsi que leurs méthodes d'essai. Elle fixe notamment une épaisseur locale minimale et une épaisseur moyenne minimale, qui croissent avec l'épaisseur de l'acier.
| Épaisseur de l'acier | Épaisseur locale minimale du zinc | Épaisseur moyenne minimale du zinc |
|---|---|---|
| Supérieure ou égale à 6 mm | 70 µm | 85 µm |
| De 3 mm à moins de 6 mm | 55 µm | 70 µm |
| De 1,5 mm à moins de 3 mm | 45 µm | 55 µm |
| Inférieure à 1,5 mm | 35 µm | 45 µm |
Ces valeurs concernent les pièces non centrifugées, cas des caillebotis ; la visserie, centrifugée, relève d'exigences plus faibles. Les barres porteuses de caillebotis ayant couramment des épaisseurs de quelques millimètres, elles se situent le plus souvent dans les deux lignes centrales du tableau. Les épaisseurs réellement obtenues dépassent fréquemment les minimums, la composition de l'acier, en silicium et en phosphore, influant sur la réactivité au bain. Le certificat du galvaniseur atteste de la conformité.
Double protection : barrière et effet cathodique
Le zinc protège l'acier de deux façons. Il forme d'abord une barrière qui isole le métal de l'humidité et de l'oxygène. Il agit ensuite comme anode sacrificielle : là où le revêtement est rayé ou entaillé sur une faible largeur, le zinc voisin se corrode à la place de l'acier et empêche la rouille de progresser. Cette protection cathodique distingue la galvanisation d'une peinture, qui ne protège que tant qu'elle reste continue.
Le zinc se recouvre aussi, au fil des mois, d'une couche de produits de corrosion compacte, qui ralentit sa propre consommation. Les dépôts blanchâtres qui apparaissent parfois sur un panneau récent stocké humide, appelés rouille blanche, signalent un défaut de ventilation pendant le stockage plus qu'un défaut de galvanisation.
Durée de protection selon l'atmosphère
La durée de vie d'un revêtement de zinc dépend de sa vitesse de consommation, qui varie fortement avec l'humidité, les chlorures et les polluants soufrés. La norme ISO 9223 classe les atmosphères en catégories de corrosivité et donne, pour le zinc, des fourchettes de perte d'épaisseur annuelle ; l'EN ISO 14713-1 s'en sert pour guider le choix de la protection.
| Catégorie | Exemple d'ambiance | Perte de zinc la première année |
|---|---|---|
| C2, faible | Rurale peu polluée, intérieur non chauffé | 0,1 à 0,7 µm |
| C3, moyenne | Urbaine, littorale peu salée, ateliers humides | 0,7 à 2,1 µm |
| C4, élevée | Industrielle, littorale modérément salée | 2,1 à 4,2 µm |
| C5, très élevée | Industrielle très humide, littorale fortement salée | 4,2 à 8,4 µm |
| CX, extrême | Offshore, zones tropicales très salines | 8,4 à 25 µm |
Rapporter l'épaisseur de zinc à cette vitesse donne un ordre de grandeur, pas une garantie : un revêtement de 85 µm en atmosphère C3 offre ainsi plusieurs dizaines d'années avant la première maintenance, alors qu'en C5 la durée se compte en une à deux décennies. Les zones de rétention d'eau, les dépôts et les contacts avec d'autres métaux accélèrent localement la consommation ; ces mécanismes sont détaillés dans la fiche sur la corrosion des caillebotis et des contacts entre métaux.
Retouches après découpe ou soudure
Une coupe ou une soudure faite après galvanisation met l'acier à nu. L'EN ISO 1461 encadre la réparation des zones non revêtues : elles doivent rester de faible étendue, et se traitent par une peinture riche en zinc ou par projection thermique de zinc, avec une épaisseur suffisante. La retouche protège la coupe, sans égaler un revêtement obtenu au bain. D'où la règle : découper et souder avant galvanisation, réserver la retouche aux ajustements ponctuels.
Lorsque l'aspect ou une ambiance très agressive l'imposent, la galvanisation se complète d'une peinture ou d'un thermolaquage, formant un système duplex ; la fiche sur les caillebotis thermolaqués et peints en détaille la préparation. Pour les milieux chlorés ou alimentaires, l'inox prend souvent le relais. L'ensemble des matières figure dans la rubrique matériaux et finitions.
À retenir
- Galvaniser le panneau fini, découpes et rives comprises.
- L'EN ISO 1461 fixe le zinc minimal selon l'épaisseur de l'acier, 70 µm en moyenne de 3 à 6 mm.
- La durée réelle dépend de la catégorie de corrosivité de l'atmosphère.
Galvanisation des caillebotis : interrogations fréquentes
- Un caillebotis galvanisé peut-il se déformer au bain ?
- Oui, légèrement, surtout pour les panneaux de grande dimension à barres minces. La température du bain libère des contraintes de fabrication. Les fabricants en tiennent compte dans le choix des sections et dans les tolérances de planéité qu'ils publient.
- Faut-il peindre un caillebotis galvanisé ?
- Ce n'est pas nécessaire pour sa protection dans la plupart des atmosphères. Une peinture ou un thermolaquage se justifie pour l'aspect, pour une teinte imposée, ou pour prolonger la durée en ambiance très corrosive. La préparation du zinc conditionne alors l'adhérence.
- Comment vérifier l'épaisseur de zinc reçue ?
- Par mesure magnétique sur plusieurs points de plusieurs panneaux, selon les méthodes prévues par l'EN ISO 1461. Le certificat du galvaniseur indique la conformité ; en cas de litige, la mesure contradictoire fait foi.
Sources : norme EN ISO 1461 (revêtements par galvanisation à chaud sur produits finis en fer et en acier) ; norme ISO 9223 (corrosivité des atmosphères) ; norme EN ISO 14713-1 (protection contre la corrosion par revêtements de zinc).
