Désordres des systèmes de peinture sur métaux

Fiches Pathologie
AMÉNAGEMENTS INTÉRIEURS
« Désordres des systèmes de peinture sur métaux »
Le constat
Un revêtement de peinture a toujours une fonction esthétique. Il peut également constituer la seule protection anticorrosion d'un métal ou n'être qu'une partie de celle-ci.
Sur l'acier galvanisé, le désordre le plus courant est un décollement généralisé à l'interface zinc/peinture.
Sur le fer, les départs de corrosion se situent dans les zones où la peinture est peu épaisse.
Les menuiseries en aluminium prélaqué ont leur propre pathologie liée à la corrosion filiforme de ce métal.
Le diagnostic des désordres
Les décollement de peinture sur l'acier galvanisé peuvent être dus :
à l'absence de primaire
Le liant de la peinture glycérophtalique réagit avec la galvanisation pour former une couche de savons de zinc.
Si la nature du liant de la peinture n'est pas en cause, il faut s'intéresser à l'état de surface de la galvanisation au moment de la mise en peinture. La surface de la couche de zinc évolue, du jour de la galvanisation jusqu'à
environ un an après. Pendant cette période où il se forme des oxydes et hydroxydes de zinc peu adhérents, les supports galvanisés requièrent une préparation de surface plus poussée que les supports vieillis. Il faut éliminer
la rouille blanche et/ou les huiles ou graisses de protection devant précisément éviter sa formation (voir extrait DTU ). Les blessures importantes de la couche de zinc dues aux manipulations ou aux assemblages doivent
être protégées par une peinture riche en zinc. Ensuite, la surface peut être soit brossée et dérochée à l'aide d'une solution d'acide phosphorique, soit balayée à faible pression à l'aide d'un abrasif fin et doux (le sablage
détruit la galvanisation).
Sur une galvanisation qui a été longtemps exposée aux intempéries, les hydroxydes de zinc ont réagi avec le gaz carbonique ambiant et forment une couche plus solide de carbonates de zinc. Un lavage soigneux suffit à
préparer la surface.
à l'application de la peinture sur une surface froide condensante
●
●
Sur l'acier non galvanisé, la durée de la protection anticorrosion, pour une peinture donnée, dépend de l'épaisseur du film. Vue au microscope, la coupe de la surface d'un acier sablé ressemble à une chaîne de
montagnes ; les sommets seront moins bien protégés que les vallées. Les primaires dits d'atelier ne sauraient constituer la première couche d'un revêtement anticorrosion. Avant l'application, tous les oxydes non
adhérents doivent être éliminés.
Les profilés d'aluminium prélaqué exposés en milieu marin ou industriel peuvent être le siège de cloquages en forme de petites galeries en relief. L'analyse des éléments présents sous les cloques révèle la présence
de chlorures qui sont le facteur déclenchant.
Les entreprises labellisées QUALICOAT mettent en oeuvre des gammes QUALIMARINE dont la préparation de surface plus poussée du métal apporte une meilleure résistance aux ambiances chlorées.
Les points sensibles
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DTU 32.1 " Charpente métallique "
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DTU 59.1 " Peinture "
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Fascicule 56 " Protection des ouvrages métalliques contre la corrosion " - Ministère de l'Equipement
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NF EN ISO 14713 " Protection contre la corrosion du fer et de l'acier dans les constructions - Revêtements de zinc et d'aluminium " - Lignes directrices - juillet 1999 A 91 130
Les conseils de prévention
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La protection anticorrosion doit être choisie en fonction de la fréquence d'entretien souhaitée.
●
La protection la plus durable de l'acier, lorsqu'elle est bien réalisée, est une galvanisation recouverte de peinture.
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L'examen des dossiers de sinistre fait souvent apparaître une cascade de sous-traitants, à qui la commande passée est réduite au strict minimum et ne reprend même pas - quand elles existent - les
indications du CCTP.
Fiche mise à jour : février 2009
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© Copyright Agence Qualité Construction, 2006 - Tous droits réservés
Fiches Pathologie
AMÉNAGEMENTS INTÉRIEURS
« Désordres des systèmes de peinture sur métaux »
Galvanisation
Application d'une mince couche de zinc sur les métaux ferreux pour les protéger de la corrosion. La galvanisation, ou zinguer, se fait soit par immersion à chaud (au trempé) des pièces, tôles ou fils métalliques, dans un bain
de zinc fondu vers 500°C ; soit par procédé électrolytique.
Galvanisé : protégé contre l'oxydation (rouille) par une couche de zinc : fil de fer galvanisé, tôle galvanisée.
Prélaquage
Peinture (souvent une laque cuite au four) appliquée sur les tôles ou les pièces métalliques avant livraison et mise en oeuvre, en complément des traitements anticorrosion ; le prélaquage facilite d'autant les finitions sur
chantier.
Le prélaquage d'une tôle comporte, sur chaque face, un zingage de 15 à 20 µm d'épaisseur, une couche de phosphatation, une couche primaire de 5 à 15 µm, enfin une finition laquée, sur une ou deux faces, de 25 à 100
microns. Pour l'aluminium, on a recours à l'anodisation, qui permet ensuite une mise en peinture des pièces traitées.
Primaire
Couche d'impression appliquée sur les fonds à peindre ou à enduire d'un revêtement à base de résines, nécessaire dans certains cas pour obtenir une bonne adhérence.
CCTP
Le cahier des clauses techniques désigne le document qui fixe les contraintes techniques d'un marché de travaux ; ces clauses sont dites générales (CCTG, ensemble de règles applicables à tout marché) ou particulières,
spécifiques du marché concerné (CCTP) ; en général, elles renvoient aux cahiers des clauses spéciales des documents techniques unifiés (CCS-DTU), aux Avis Techniques et aux cahiers des prescriptions techniques (CPT).
Degré de soin
Les degrés de soins du décapage par projection d'abrasifs sont définis dans le document " Spécifications Techniques de décapage par projection d'abrasifs " édité par l'Office National d'Homologation des Garanties de
Peinture Industrielle (ONHGPI).Ce document comporte également des représentations photographiques.
ONHGPI - Office National d'Homologation des Garanties de Peinture Industrielle
28, avenue du Maréchal Foch - 92260 FONTENAY AUX ROSES - Tél. : 46.11.90.90.
Les vues ci-dessous montrent un exemple de traitement d'une surface rouillée suivant les différents degrés de soin des sablages (1,2, 2 ½ et 3) définis dans le document suscité.
Surface rouillée
La même surface, traitée suivant les
degrés de soin 1, 2, 2 1/2 et 3
Qualicoat
Le label QUALICOAT concerne les produits en aluminium laqués en discontinu et après formage (on parle aussi de post-laquage ou thermolaquage). Le laquage en continu et
avant formage (prélaquage) répond aux spécifications de l'ECCA (European Coil Coating Association), non prises en compte par QUALICOAT.
Le thermolaquage comprend une préparation de surface, une conversion chimique (en général chromatation ou phospho-chromatation), l'application de la laque (en général en
poudre polyester) et la cuisson au four. Les laques utilisées font l'objet d'un agrément préalable de QUALICOAT qui vérifie leurs bonnes caractéristiques de tenue dans le
temps. L'épaisseur de la couche de laque est d'au moins 60 micromètres.
Source site internet de l'ADAL, organisme
certificateur QUALICOAT
Le référentiel du label décrit les prescriptions techniques, les contrôles à effectuer et leur fréquence. Les principales caractéristiques contrôlées sont :
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L'épaisseur de la couche de conversion,
●
La qualité des rinçages,
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L'épaisseur de la couche de laque,
●
L'adhérence de la laque,
●
La bonne polymérisation de la laque,
●
La résistance mécanique de la laque,
●
La résistance au brouillard salin acétique du produit laqué.
Pour les atmosphères extrêmes, l'ADAL recommande, au sein de QUALICOAT, une gamme "Qualité Marine" dans laquelle la préparation de surface est renforcée par un double décapage (alcalin et acide) du métal.
Télécharger le référentiel QUALICOAT complet au format pdf.
Qualimarine
Le label QUALIMARINE concerne la préparation de surface des profilés en aluminium, avant laquage, pour les applications en bord de mer.
La préparation de surface consiste à enlever la couche superficielle du profilé afin d'éliminer toutes les impuretés de surface et de retrouver la composition à cœur du métal. Cela se
fait par une double attaque, alcaline puis acide, pour enlever au minimum 2 g/m² de métal dont au minimum 0,5 g/m² pour chacune des attaques.
QUALIMARINE fait l'objet d'une certification.
Télécharger le référentiel QUALIMARINE complet au format pdf.
Source site internet de l'ADAL,
organisme certificateur QUALIMARINE
Etat de surface de la galvanisation
DTU 59.1 - Tableau 20 : Subjectiles métaux non ferreux et alliages légers - Acier galvanisé - Travaux extérieurs
Préparation de surface
Extraits du DTU 59.1.
6.2.2 définition des états de finition communs à tous les subjectiles
Les états de finition sont classés comme suit :
6.2.2.1 finition C
Le film de peinture couvre le subjectile. Il lui apporte un coloris, mais l'état de finition de surface reflète celui du subjectile.
Des défauts locaux de pouvoir masquant et de brillance sont tolérés.
6.2.2.2 finition B
Cet état de finition est défini ci-après par nature de subjectile.
6.2.2.3 finition A
Cet état de finition est défini ci-après par nature de subjectile.
6.2.2.4 finition spécifique
Cet état de finition ne s'exécute que sur prescriptions spéciales à inclure aux documents particuliers du marché [voir paragraphe 3.2 b) et d) de la norme NF P 74-201-2 (Référence DTU 59.1 - CCS)] :
- en définissant la nature des travaux à réaliser ;
- en définissant un état particulier d'aspect de la finition.
Cette finition n'est pas visée par ce document.
6.2.3 prescriptions de classement de finition par nature de subjectile
En l'absence de précision aux DPM, l'état de finition B est retenu.
6.2.3.3 prescriptions de classement de finition sur subjectiles métalliques
Les défauts de planéité d'ensemble du subjectile métallique ne sont pas repris.
.2.3.3.1 finition C
Le film de peinture couvre le subjectile. Il lui apporte un coloris, mais l'état de finition de surface reflète celui du subjectile.
6.2.3.3.2 finition B
Sont admis quelques défauts d'aspect et des traces d'outils d'application.
Quelques coulures sont admises.
Aluminium
DTU 59.1 - 6.5.5 subjectiles métalliques.
6.5.5.1 travaux préparatoires sur métaux non ferreux
6.5.5.1.1 aluminium et alliages non anodisés
Un dégraissage doit être exécuté à l'aide de solvant chloré ou d'une solution détergente à pH neutre.
Le dégraissage est suivi d'un essuyage soigné et complété par une élimination des éventuels produits d'oxydation et l'application d'une peinture primaire adaptée.
La préparation peut être complétée par dépolissage ou dérochage (création d'une rugosité de surface).
6.5.5.1.2 cuivre et alliage de cuivre
6.5.5.1.2.1 dégraissage
Les subjectiles doivent être soigneusement dégraissés, avant tout travail de peinture, par le même procédé que l'aluminium.
6.5.5.1.2.2 décapage du vert-de-gris
Le vert-de-gris recouvrant les subjectiles cuivre est décapé jusqu'à totale disparition.
Le décapage s'effectue à la toile émeri ou au papier abrasif. Il est suivi d'un nettoyage au tampon imbibé d'eau ammoniaquée, d'un lavage à l'eau et d'un essuyage.
On traite de la même façon les supports suivants :
●
laitons ;
●
maillechort ;
●
cupro-nickel ;
●
bronze ;
●
bronze d'aluminium.
6.5.5.1.2.3 décapage du poli de cuivre
Il s'effectue avec un abrasif approprié suivi d'un lavage et d'un essuyage soigné.
6.5.5.1.3 zinc
Les subjectiles neufs doivent être dégraissés (lessivages dégraissants et rinçages ou dégraissages par solvant).
Les subjectiles oxydés sont décapés à la brosse de chiendent ou si besoin, à la brosse métallique sans griffer le zinc, avant d'être dégraissés et rincés, ou par projection d'abrasif.
Avant peinture, il est recommandé d'appliquer une couche de peinture primaire adaptée, afin d'améliorer l'accrochage de la couche de peinture d'aspect ou anticorrosive , sauf emploi de peinture d'aspect ou anticorrosive à
accrochage direct spécialement prévu à cet effet..
Extrait DTU
DTU 59.1 - 6.5.5.2.2 subjectiles ferreux galvanisés ou métallisés.
Les subjectiles galvanisés neufs doivent être dégraissés et éventuellement dérochés.
Les subjectiles métallisés neufs seront ponctuellement nettoyés en fonction du type de salissure ; le dégraissage se fera sur des parties localisées. Le dérochage est interdit.
Les subjectiles accidentellement oxydés sont décapés à la brosse métallique ou par projection d'abrasif sous faible pression.
Avant peinture sur subjectile métallisé, il est recommandé d'appliquer une couche de peinture primaire adaptée, afin d'améliorer l'accrochage de la couche d'aspect ou anticorrosive à accrochage direct spécialement prévu
à cet effet.
Primaire d'atelier
DTU 59.1 - 6.5.5.2.1.3.
Il doit être appliqué immédiatement après l'opération de décalaminage. Il s'agit d'une peinture spécifiquement formulée et annoncée par son fabricant, comme apte à :
●
assurer une fonction anticorrosion pendant une durée d'exposition aux intempéries maximale de six mois ;
●
constituer à elle seule (c'est-à-dire sans qu'il soit nécessaire de la redoubler par une nouvelle couche d'un primaire appliqué par le peintre) la première couche du système anticorrosion définie dans les DPM.
La fiche descriptive doit faire apparaître, conformément au fascicule de documentation T 30-807, les caractéristiques suivantes : définition, domaine d'emploi, nature du liant, des principaux pigments, mode de mise en
oeuvre (trempé, brosse, pistolet, etc.), consommations, épaisseurs, recouvrement, compatibilités.
Les éléments revêtus du primaire d'atelier, livrés sur le chantier depuis plus de trois mois, six mois pour les grenaillés prépeints en atmosphère rurale devront faire l'objet d'une vérification de leurs caractéristiques
mécaniques et d'anticorrosion à partir de la fiche descriptive du primaire employé.
Dans ce cas, l'entreprise de peinture contrôlera les surfaces traitées, en vérifiant par sondages :
●
le comportement du primaire par un essai de quadrillage selon la norme NF T 30-038 répondant à la classe 2 minimum ;
●
les épaisseurs déposées selon la norme NF T 30-124 (décembre 1991).
En cas d'insuffisance dans les informations remises, de non-respect des délais prescrits ou dans les résultats de mesures effectuées, le primaire appliqué devra être décapé.
Eliminés
DTU 59.1 - 6.5.5.2 travaux préparatoires sur métaux ferreux.
6.5.5.2.1 menuiseries et métallerie (serrurerie) de bâtiment et structures métalliques
Ces ouvrages sont livrés au peintre exempts de rouille et de calamine au degré de soin 21/2 et revêtus d'une couche de primaire antirouille.
L'ensemble de ces travaux est exécuté dans l'atelier du métallier ou dans celui du peintre suivant les prescriptions des DPM.
Toutefois, dans certains cas, avec accord exprès du maître d'ouvrage, on peut se contenter d'une élimination partielle de la calamine (par exemple ouvrages intérieurs en ambiance non corrosive).
Certaines peintures à haute teneur en zinc exigent un décapage par projection d'abrasifs au degré de soin 21/2 ou 3.
6.5.5.2.1.1 Cas général - Elimination totale de la calamine (et de la rouille)
Elle est obtenue par projection d'abrasifs :
●
au degré de soin 2 1/2 correspondant à l'appellation " décapage très soigné ";
●
au degré de soin 3 correspondant à l'appellation " décapage à blanc ".
Le degré de soin 3 apporte une rugosité nécessaire à certaines peintures primaires. Il est indispensable pour les travaux de métallisation.6.5.5.2.1.2 cas particuliers
6.5.5.2.1.2.1 élimination partielle de la calamine (ouvrages intérieurs en ambiance non corrosive)
Quatre procédés peuvent être utilisés :
●
procédés par voie chimique, par trempage ou par application de pâte acide : ces opérations devront être suivies d'une neutralisation et de plusieurs rinçages à l'eau douce ;
●
procédés thermiques (brûlage) ;
●
●
décapage par projection d'abrasifs au degré de soin 1.
Ce décapage permet de détacher les écailles de calamine et les particules de rouille peu adhérentes. Il correspond à l'appellation " décapage de nettoyage " ou " balayage " ;
décapage par projection d'abrasifs au degré de soins 2.
Ce décapage permet d'éliminer presque entièrement les particules de rouille et de calamine. Il correspond à l'appellation " décapage soigné ".
6.5.5.2.1.2.2 enlèvement de la rouille (limité aux petites surfaces à reprendre)
La rouille peu adhérente peut être éliminée par brossage à la brosse métallique (manuelle ou mécanique).
La rouille épaisse peut être enlevée par martelage et piquage (manuels ou mécaniques) suivis d'un brossage à la brosse métallique.
Les procédés décrits au paragraphe 6.5.5.2.1.2 â peuvent être également utilisés.
Bibliographie
Textes de référence
●
A 35-512 Recommandations quant à la mise en oeuvre et à l'emploi des produits grenaillés et peints de façon automatique (Boutique Afnor).
●
DTU 32.1 (NF P22-201) Construction métallique : Charpente en acier.
●
DTU 32.2 (NF P 22-202) Travaux de bâtiment - Construction métallique - Charpentes en alliages d'aluminium - Partie 1 : Cahier des clauses techniques ; Partie 2 : Cahier des clauses spéciales.
●
Norme EN-1062-1 Peintures et vernis - Produits de peinture et systèmes de revêtement pour maçonnerie et béton extérieurs - Partie 1 : Classification (ocotbre 2004) (Boutique Afnor).
●
Norme NF EN ISO 14713 Protection contre la corrosion du fer et de l'acier dans les constructions - Revêtements de zinc et d'aluminium - Lignes directrices - juillet 1999 A 91 130 (Boutique Afnor).
●
Norme T30-806 Peintures et vernis - Travaux de peinture des bâtiments - Schéma de contrat d'entretien périodique (Boutique Afnor).
●
Norme T30-807 Peintures et vernis - Peinture pour le bâtiment - Fiche descriptive du produit (Boutique Afnor).
●
EN ISO 4618 Peintures et vernis - Termes et définitions (mai 2007)(Boutique Afnor)
●
Norme NF T36-005 Peintures et vernis - Classification des peintures, des vernis et des produits connexes (Boutique Afnor).
●
Norme NF EN ISO 4624 Peintures et vernis - Essai de traction (indice de classement : T30-062) (Boutique Afnor).
Internet
●
Site internet de l'ADAL, organisme certificateur QUALICOAT et QUALIMARINE.
Fiche mise à jour : mai 2009
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© Copyright Agence Qualité Construction, 2006 - Tous droits réservés