Vous avez déjà entendu parler de l’acier corten ? Cet alliage aux propriétés exceptionnelles ? Dans le cas contraire, découvrez dans ce billet tout ce qu’il y a à savoir sur ce matériau très connu pour résister à la corrosion atmosphérique par la formation d'une couche d'oxyde à sa surface.
L’acier corten : qu’est-ce que c’est ?
L’acier corten, également appelé acier patinable ou acier auto-protecteur, est un alliage conçu pour résister naturellement à la corrosion atmosphérique. Comparé à l’acier ordinaire, il ne nécessite aucune application de peinture pour le protéger de la rouille.
Ce type d’acier est largement utilisé dans le domaine de l’architecture, en paysagisme, en construction, mais également dans les sculptures en plein air.
Pourquoi appelle-t-on cet acier « Corten » ?
L’appellation de ce matériau n’est pas le résultat du hasard. En effet, le mot « Corten » vient des termes anglais « corrosion » et « resistance », combinés en un seul mot. Cela représente la véritable finalité de cet alliage, autrement dit, résister à la corrosion.
Quelle est l’origine de cet alliage résistant à la corrosion ?
L’acier corten a vu le jour dans les États-Unis dans les années 30. En 1933, la société United States Steel Corporation lance l’acier corten et obtient un brevet. À cette époque, le premier acier qui patine, appelé « weathering steel » est mise au point et est répandu dans le milieu minier.
À son début, l’acier autopatinable servait pour la construction de wagons, ainsi que de berlines grâce à sa haute résistance. Spn utilisation exceptionnel s’est ensuite répandue dans tous les États-Unis, mais également en Europe dans les années 60.
Actuellement, il est au cœur des projets d’aménagement extérieur. En effet, il s’intègre facilement dans la décoration extérieure en tant que bordure de jardin ou pour créer un mobilier urbain entreposé en extérieur.
Quelle est sa composition de ce matériau ?
L’acier corten est un alliage à haute résistance à la corrosion atmosphérique grâce aux différents éléments qui le composent. En effet, sa composition chimique comprend du phosphore, du cuivre, du chrome, du nickel… pour le rendre plus résistant.
Comparé à l’acier ordinaire, l’acier autopatinable contient une quantité plus élevée de cuivre et de nickel. C’est la raison pour laquelle il est plus robuste face aux conditions atmosphériques. Le cuivre (d’environ 0,25 à 0,55%) permet la formation des couches d’oxydes sur la surface de l’acier. Le nickel (0,4 à 0,7%), par contre, renforce la résistance du matériau contre les intempéries.
Comment fonctionne cet acier auto protégé contre une oxydation ?
Les tôles en acier corten ont la particularité de se protéger elles-mêmes contre la corrosion. Selon les conditions d’exposition du matériau au soleil et à l’humidité, les premières traces d’oxydation peuvent apparaître après quelques jours. Toutefois, le processus d’oxydation peut prendre jusqu’à 2 à 3 mois. Le processus de corrosion se stabilise quand la surface du métal ne présente plus de coulures et ne laisse plus de trace au toucher. Il faut noter que cette couche d'oxyde superficielle est suffisamment solide et résistante pour ne pas tacher les vêtements.
Les dépôts d’ oxydes formés sont les résultats d’une exposition alternée au soleil et à l’humidité. Ensuite, la couche superficielle de rouille protège l’ensemble de l’acier de base. De plus, elle minimise la perte de matière de la structure. En cas d’éraflures, l’acier corten a également la capacité de s’auto-régénérer lors d'une abrasion. Autrement dit, le matériau a le pouvoir de se « cicatriser » en formant une nouvelle couche auto-protectrice.
En quoi cet acier corten se différencie de l’acier standard ?
L’acier corten se démarque de l'acier standard sur divers points. En amont, il se distingue facilement de l'acier ordinaire par sa couleur orangée. En effet, c'est un matériau qui se fonce avec le temps et a tendance à changer de couleur après l'oxydation de la pièce. Ainsi, les objets en corten sont généralement proposés bruts avec calamine ou déjà oxydés où l'on a déjà appliqué un vernis protecteur.
Il faut préciser que cet aspect est tributaire de plusieurs facteurs, notamment la qualité et l'épaisseur de l'alliage. La couleur peut également varier selon les aléas climatiques de l'environnement où est installée l'infrastructure en acier corten. En effet, dans certaines situations, il peut se présenter en jaune en fonction du niveau d'humidité de l'environnement.
A noter : il n'a jamais une teinte homogène puisque la couleur de sa patine varie en fonction du climat et évolue dans le temps.
Par ailleurs, outre l'apparence, il se distingue particulièrement grâce à sa résistance à la corrosion et à la détérioration. Dans divers secteurs d'activité, les professionnels choisissent ce matériau pour cette qualité.
Quelles sont les applications de l’acier Corten ?
Malgré sa forte résistance à la corrosion, il se travaille facilement, mais seulement lorsqu'il n'est pas encore oxydé. Autrement dit, lorsque l’acier corten de laminage est encore gris, il est facile de le découper, plier, souder ou percer. Il s'utilise ainsi dans de nombreuses applications.
La couleur oxydée de ce matériau se marier parfaitement avec les couleurs de la végétation. C'est pourquoi il a sa place dans les jardins, mais également dans l'aménagement extérieur. Aujourd'hui, l' acier auto protégé se décline en bancs, carrés potagers et tout autre matériau contemporain destiné à un environnement extérieur.
D'un autre côté, il s'utilise également dans le secteur maritime. En effet, il est au cœur de la construction des ponts, des quais ou des coques des bateaux. Les containers utilisés pour le transport de toutes sortes de marchandises sont également fabriqués en acier corten. Pourquoi ? L'utilisation du corten permet d' accroître la résistance de la structure contre les agressions environnementales, notamment pendant les périodes humides.
Est-il nécessaire d’entretenir une structure en acier corten ?
L'acier corten ne nécessite aucun entretien en particulier. Toutefois, pour que la couche d’oxydation à la surface du métal soit suffisamment résistante, il faut lui laisser le temps de s'oxyder jusqu'à la fin du processus. En effet, il doit pouvoir s'oxyder sur ses deux faces naturellement, généralement sous 2 à 3 mois.
Cependant, pour raccourcir ce délai, il existe certaines techniques efficaces. Parmi ces dernières, l'utilisation d'eau salée ou de vinaigre blanc est la l'une des pratiques les plus efficaces sans devoir attendre l’alternance de périodes sèches et humides. Par ailleurs, certains appliquent un accélérateur de rouille, mais cette technique est plus couteuse. En effet, la rouille de l'acier Corten peut être accélérer avec l'accélérateur de rouille de Corten+, le meilleur car il est sans acide et donc sans risque de perforation du métal.
Pendant les premiers mois, il peut y avoir des particules qui se détachent de la surface. Toutefois, il n'y a rien d'alarmant puisque cela contribue à rendre l'acier plus résistant à la corrosion.
Quels sont les différents types d’acier corten ?
Sur le marché, il existe plusieurs types d'acier corten en fonction de leurs propriétés et leurs conditions d'utilisation.
Le corten A est le type d'acier le plus utilisé. Ce dernier est principalement utilisé pour les structures d'architecture, les ponts ainsi que dans la construction.
Le corten B, quant à lui, est similaire au corten A, mais avec un niveau plus élevé de phosphore et de cuivre. Il s'utilise surtout dans les structures plus fines et plus délicates réalisées en acier.
Le corten M, connu comme étant l'acier résistant aux acides, résiste à la corrosion, particulièrement dans les environnements acides. Ce type d'acier doit être choisir pour cette qualité dans les zones industrielles.
Le corten T est un type d'acier qui est le plus utilisé dans les environnements marins. Il sert notamment pour la construction des ponts, des quais et des bateaux.
Enfin, le corten R est le type d'acier qui a la capacité de résister aux environnements à haute température. Ce matériau s'adapte ainsi parfaitement pour les fours industriels ou les cheminées.
