Les revêtements de zinc peuvent être produits de différentes façons, dont :

1. La galvanisation à chaud après fabrication ou à façon (galvanisation de pièces en lots, de tubes,…) et,
2. La galvanisation à chaud en continu (galvanisation de tôles et fils).

La galvanisation à chaud est généralement l'application d'un revêtement de zinc par immersion d'acier, préalablement préparé, dans un bain de zinc en fusion. Cela conduit à la formation de couches d'alliages entre le matériau de base et la couche externe de zinc ; dans certaines circonstances, le revêtement entier peut être constitué de couches d'alliages.

La galvanisation à chaud après fabrication

C'est la galvanisation à chaud de pièces en acier ou en fer à une température de 450°C à 460°C. Cela produit des revêtements dont l'épaisseur est couramment comprise entre 45 µm et 250 µm (Fig.1). Les normes NF EN ISO 1461 et NF EN ISO 14713 précisent les propriétés et caractéristiques de revêtement de galvanisation et les précautions à prendre sur la conception des pièces.

Les petites pièces telles que les boulons, écrous et bracelets, galvanisés à chaud après fabrication, sont habituellement galvanisés en lots dans des paniers ou tambours, et sont secoués ou centrifugés à l'émersion du bain de zinc, afin d'enlever les excès de zinc (la Fig. 1montre également les données relatives à la galvanisation par centrifugation à température conventionnelle et la Fig. 2 à température élevée). Cela donne des revêtements plus minces, avec une meilleure précision des recouvrements - importante, en particulier, pour les pièces filetées, pour lesquelles une épaisseur de revêtement d'au moins 40 µm est recherchée. La galvanisation à chaud des éléments de fixation filetés est spécifiée dans les normes françaises.

L'une des variantes de la galvanisation à chaud après fabrication ets la galvanisation en continu.

La galvanisation à chaud en continu

La galvanisation en continu décrit la galvanisatinon de tôles, tubes, tiges ou fils d'acier. Dans ce procédé, la tôle, le tube, ou le fil passent en continu au travers du bain de galvanisation. L'épaisseur du revêtement de zinc est contrôlée. La galvanisation en continu de tôles est spécifiée par les normes NF EN 10327 et NF EN 10326. Selon l'application, différentes épaisseurs de revêtement peuvent être obtenues. L'une des spécifications les plus communes est un revâtement de 275 g/m² double face. Cependant, il faut noter que, au contraire de la galvanisation à chaud après fabrication, cela représente le total du poids du revêtement (ce qui inclut les deux faces de la tôle). Cela signifie que le revêtement ne mesure que 20µm (Fig.3) sur chaque face. La norme NF EN 10244 ou l'ex NF A 91-131, Partie 2, spécifie la galvanisation de fils. Des épaisseurs de revêtements de 2 µm à 42µm peuvent être obtenues, selon le diamètre du fil.

Shérardisation

La shérardisation est un procédé de diffusion, dans lequel de petites pièces sont secouées dans un mélange de poudre de zinc et de silice et / ou carbodundum, dans un caisson fermé en rotation, à une température comprise entre 380°C et 400°C. Cela produit la formation de couches d'alliages fer-zinc à la surface du matériau, du fait de la diffusion, avec des épaisseurs de revêtement dépendant de la température et de la durée du traitement (Fig.4). Le revêtement de zinc obtenu de cette manière est généralement plus mince que celui de galvanisation à chaud et ne comporte pas de couche de zinc pur avec des durées de traitement normales. Il est très resistant à l'usure.

La shérardisation est spécifiée par la norme pr EN 13811 (norme en cours d'élaboration - si elle est adoptée, elle portera le n° NF EN 13811 lorsqu'elle sera publiée en France). Les revêtements peuvent être spécifiés avec une épaisseur de 15µm, 30µm ou 45µm.

Projection termique de zinc (ou métallisation)

Dans le procédé de projection thermique, on fait fondre du fil ou de la poudre de zinc au moyen d'une flamme ou d'un arc électrique, en utilisant du gaz sous pression, et enfin on le projette sur la surface de pièces en fer ou en acier au préalable grenaillées. Le revêtement est lié mécaniquement au substrat de base.

L'adhérence du revêtement est très sensible à la contamination de la surface (Fig.5). Bien que des revêtements épais puissent être obtenus (25 à 250µm), la consistance du revêtement est dépendante du talent de l'opérateur et de la géométrie de la pièce à revêtir. Comme les revêtements de métallisation sont poreux, il est recommandé de leur appliquer un colmatage dès qu'ils sont refroidis.

La projection thermique de zinc est spécifiée par la norme NF EN 22063.

Zingage électrolytique (ou électrozingage)

Dans le procédé de zingage électrolytique, un revêtement de zinc est précipité sur la surface d'une pièce soigneusement préparée, au moyen d'un courant direct (Fig. 6).

L'épaisseur du revêtement de zinc est généralement comprise entre 5µm et 25µm. Ce procédé est utilisé sur des pièces relativement petites, produites en grande série, telles que vis, boulons, crochets, etc. Les tôles et fils d'acier peuvent également être électrozingués en continu, et l'épaisseur du revêtement de zinc est comprise dans ce cas entre 2,5 et 7,5µm.

Les revêtements de zinc appliqués de façon électrolytique reçoivent souvent une passivation au chrome pour améliorer la protection anticorrosion.

Le zingage électrolytique est spécifié par les normes NF EN 1403, NF EN 10152 et NF EN 12329 (ex NF A 91-102).

Zingage par matoplastie (parfois appelé "galvanisation mécanique")

Dans le procédé de matoplastie, la pièce à revêtir est tout d'abord préparée, puis mise en rotation dans un caisson avec de la poudre de zinc, des billes de verre, de l'eau et des produits chimiques. Les billes de verre projettent le zinc par leurs impacts sur la surface de la pièce, du fait du mouvement de rotation du caisson, ce qui génère un revêtement quasi uniforme (Fig.7)/ Différentes variantes peuvent être obtenues en utilisant différents mélanges de produits chimiques.

Le zingage par matoplastie est spécifié par la norme prEN ISO 12638 / ISO DIS 12683 (norme en cours d'élaboration - si elle est adoptée, elle sera publiée en France sous la référence NF EN ISO 12683).

Neuf classes de revêtement peuvent être spécifiées, avec des épaisseurs comprises entre 6µm et 107µm, avec ou sans traitement additionnel.