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Qu'est ce que l'acier Corten?

Nous avions évoqué dans un article précédent l'anatomie d’un container. Dans cet article nous avions à plusieurs reprises fait référence à l’acier Corten, principal composant du container et donc de sa structure. Mais connaissez-vous bien ce type d’acier et ses caractéristiques?

A travers cet article nous allons vous expliquer ce qu’est cet acier, ses propriétés mais aussi ses diverses applications.


Qu’est-ce que l’acier Corten ?

L’acier Corten est un acier à corrosion superficielle provoquée. C’est un type d’acier très utilisé pour sa résistance aux conditions atmosphériques. En effet, son oxydation se réalise en 6 mois puis se stabilise permettant ainsi à la structure de garder une intégrité physique optimale.

Afin d'accroître sa résistance à la corrosion et à l’étirement, on ajoute des éléments tels que le phosphore, le cuivre, le chrome ou encore le nickel et le molybdène. Cet ajout permet ainsi d’améliorer la résistance de la matière à la corrosion atmosphérique, créant ainsi une couche auto-protectrice d’oxydes sur le métal de base.

Historiquement, cet alliage a été développé et breveté par la United States Steel Corporation en 1933. L’utilisation initiale était destinée aux wagons de marchandise mais grâce à son efficacité, le Corten a été largement étendu pour les véhicules tels que des autocars puis des constructions jusqu’à la création des premiers containers maritimes.

Structure en Corten à Cannes / Source Wikipedia


Une utilisation industrielle et architecturale

Une fois que cet acier a su révéler ses avantages, l’industrie, comme nous le disions plus haut, a pris les devants et a utilisé cet alliage pour autre chose que des wagons de marchandises. De par ses propriétés, dont sa résistance à la chaleur par exemple, il est assez facile de créer des éléments avec ce type d’acier. Une plaque de Corten se travaille assez facilement, que ce soit par pliage, soudage, découpe ou perçage, ses propriétés en font un élément solide et durable.

La principale utilisation industrielle du Corten se fait dans la création de conteneurs maritimes. En effet, la possibilité de travailler facilement le Corten, le tout avec une très forte résistance aux intempéries de par ses propriétés corrosives stables et enfin sa solidité en font actuellement, et depuis très longtemps maintenant, la matière idéale pour les containers maritimes.

Un container au cours de sa vie va être mis à rude épreuve. Entre ses voyages en mer, bien souvent en extérieur face aux éléments, les transports routiers, les chargements et déchargements, les manutentions, etc… il va subir tout au long de sa vie un très grand nombre d’opérations qui nécessitent une très forte résistance physique d’une part (résistance aux éléments, solidité de la structure, etc…) mais aussi un haut degré de malléabilité qui lui permet d’être facilement réparable en cas d’avaries. Le Corten sur les containers présente donc les caractéristiques idéale.

Très rapidement, les architectes ont décelé un grand potentiel pour leurs projets.

Avant la démocratisation du Corten, les alliages utilisés résistaient difficilement aux intempéries. On utilise le Corten désormais pour bon nombre d’infrastructures telles que des sculptures extérieures comme celle devant le palais de justice de Chicago entre autres, mais aussi pour la conception de ponts.

En 1964 le Corten fut utilisé pour la 1ere fois pour un bâtiment, ce fut le siège social de la société John Deere, société très connue pour la fabrication de tracteurs destinés aux agriculteurs. S’en sont suivis d’autres bâtiments tels que des locaux de l’université d' Odense au Danemark par exemple. En France c’est le siège de 3M France à Cergy Pontoise qui est fabriqué avec de l’acier Corten.

En dehors des bâtiments, le Corten est appliqué pour des structures telles que, encore au Danemark, les mâts pour supporter les caténaires sur les voies ferrées électrifiées, ou bien les glissières de sécurité d’autoroutes comme en Italie.

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By Mtaylor848 - Own work, CC BY-SA 3.0, / Wikipedia


Des défauts liés à une mauvaise mise en application

Attention toutefois, le Corten peut parfois présenter des défauts. Si cet alliage rouille superficiellement avant de se stabiliser, il peut arriver que ce ne soit pas toujours le cas. L’erreur a souvent été que certains architectes tiennent pour acquise la résistance de l’alliage. Or, sa résistance dépend aussi de plusieurs paramètres, comme la peinture appliquée s’il y en a ou majoritairement la localisation de la structure et son entretien dans les premiers mois quand l’alliage débute sa corrosion naturelle avant sa stabilisation finale.

Par exemple, à Atlanta, le Omni Coliseum, une arène de sport accueillant des matchs de basket et de hockey construite en 1972, n’a jamais cessé de rouiller, au point que, finalement, des trous sont apparus sur la structure la rendant instable et vouée à la démolition au bout de seulement 25 ans de vie. Un autre exemple, lié cette fois-ci aux sels marins, est le stade Aloha d'Hawaï, élaboré en 1975 qui a très rapidement montré des signes de faiblesses car les ingénieurs n’ont tout simplement pas pris en compte le facteur du climat océanique très intense sur cette zone dans leurs choix structurels, entraînant une rénovation estimée à presque 200 millions de dollars, manutention [????] sur 20 ans incluse.

Bien entendu, le Corten est censé résister à la corrosion maritime ou aux intempéries, mais si sa mise en service de départ est mal dosée ou mal travaillée, cela peut entraîner des anomalies qui, au final, empêchent la corrosion de se stabiliser. La couche d’oxyde, bien que résistante aux intempéries, est mécaniquement peu résistant. Le lessivage des eaux de pluies peut entraîner des incidents de stabilisation de la corrosion, d’où le fait que certaines infrastructures résistent peu dans des zones très humides. De même, avant que sa stabilisation ne se finalise, il faut bien entretenir la structure, à savoir éviter aux plantes de grimper sur l’acier ou nettoyer rapidement les fientes d’oiseaux qui peuvent empêcher ou ralentir la stabilisation du Corten. Enfin, le Corten peut ne pas être compatible avec d’autres alliages ou composants d’une structure. Durant sa phase de stabilisation, des couches de rouilles se forment et peuvent couler sur d’autres éléments comme l’aluminium qui va de fait très rapidement s’oxyder sans se stabiliser.

L’acier Corten est un excellent alliage qui a su prouver son efficacité depuis sa création. Toutefois, bien que très prisé, il doit faire l’objet d’une mise en oeuvre soignée et d’une bonne application si l’on veut garantir un résultat optimal sur le rendu final du projet sur lequel il est appliqué.

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