L'acier Corten®
Le CORTEN, un acier vivant
L'acier CORTEN® est une matière qui évolue dans le temps et sur une période variable selon les conditions d'exposition du produit. Il doit être choisi pour cette qualité. Les différences de teinte peuvent dépendre de l'exposition de la surface à la lumière, de l'humidité. Le Bassin Français® livrant les produits brut et non oxydé, la maturité complète ou passivation n'est pas atteinte. Ces différences d'aspect sont visibles sur les parties travaillées par pliage ou soudure. En effet, la formation de patine étant plus lente sur ces zones. Ainsi les produits d'un même lot ou les surfaces d'un même produit, peuvent présenter des différences de teinte importante.
Structure de l'acier CORTEN®
L'acier CORTEN® ou Acier à résistance améliorée à la corrosion atmosphérique, est un acier composé de différents alliage comme le cuivre (Cu), le chrome (Cr), le Nickel molybdène (Ni Mo) et du Phosphore (P). Cette combinaison permet d'accroître la résistance à la corrosion par la formation d'une couche auto-protectrice appelée "patine".
Définition selon l'AFNOR ( EN 10025-5 : 2005)
"Acier auquel un certain nombre d'alliage, tels que P, Cu, Cr, Ni Mo ont été ajoutés afin d'en accroître la résistance à la corrosion atmosphérique par la formation d'une couche auto-protectrice d'oxyde sur le métal de base sous l'influence des conditions atmosphériques."
L'oxydation protège l'acier CORTEN®
L'enrichissement en cuivre contenu dans l'acier CORTEN® permet la formation d'une couche d'oxydation en surface qui au court du processus permet de contribuer à la forme d'une patine adhérente et compacte. Le phosphore, permet de renforcer l'action du cuivre et provoque une oxydation régulière sans piqûre. De plus le phosphore permet une cicatrisation des blessures de la couche d'oxydes provoquées par des rayures ou des chocs. En présence de dioxyde de souffre (SO2), le chrome et le nickel favorisent la formation de sulfates basiques insolubles qui colmatent les porosités de la couche d'oxydes. Améliorant ainsi l'étanchéité du matériau à l'eau.
Les facteurs de transformation de l'acier CORTEN :
La formation, l'adhérence et la porosité de la patine dépendent de la composition de l'acier CORTEN® mais également de facteurs climatiques locaux comme :
- la température
- l'humidité
- Le vent et les précipitations
- la période initiale d'exposition
- l'alternance des périodes de pluie et de sécheresse
- les agents polluants dans l'air
- la rosée ...
L'alternance d'humidité et de sécheresse, en particulier, est un des facteurs qui conditionnent la formation d'une patine efficace.
Processus de corrosion :
Dans les premiers stades de la corrosion, l'acier CORTEN® présente une oxydation uniforme sans piqûre profonde, et la couche qui se forme a une couleur orangée qui vire assez rapidement au rouge brun. Ensuite, si les périodes d'humidité sont suivies de périodes sèches suffisamment longues, la couche se déshydrate partiellement devenant adhérente, tenace et peu perméable formant une couche protectrice : la patine.
La formation de patine, s'accompagne de l'élimination d'une partie des oxydes formés par le processus de corrosion. L'élimination est produite par le ruissellement de l'eau de pluie qui en dissolvant certains oxydes, conduisent à la formation de coulures susceptibles de tacher des matériaux poreux. Il faudra veiller de ne pas poser sur des sols clairs.
La formation de la couche protectrice est étroitement liée aux conditions de condensation, d'évaporation et de stagnation de l'eau. Ces facteurs qui affluent sur la vitesse de la formation de l'oxydation agissent également sur la couleur et l'aspect de l'acier CORTEN®.
Evolution de la teinte de l'acier CORTEN®
La couleur de l'acier CORTEN® est habituellement brune et son aspect est légèrement grainé. Toutefois la couleur et l'aspect de la patine, peuvent varier selon les aléas climatiques, et les polluants présents dans l'air. La teinte n'est jamais homogène. L'aspect de la patine s'obtient après un temps d'exposition qui n'excède pas 3 ans.
Lorsqu'il y a détérioration du film protecteur d'oxydes, ce dernier se reforme et la protection de l'acier CORTEN® ainsi que la continuité de la patine se trouvent de nouveau assurées : c'est la cicatrisation.
Entretien et réparation sur les produits en acier CORTEN®
L'acier CORTEN® ne nécessite aucun entretien particulier, car il est capable de se restaurer par lui même une couche oxydée au cas où celle-ci serait enlevée suite à des rayures par exemple. Néanmoins pendant cette phase, il est possible que l'acier CORTEN® libère de l'oxyde de fer provoquant ainsi des coulures de couleur rouge.