EN 10219 vs EN 10210 : les normes européennes pour tubes d’acier expliquées

En un coup d’œil

• EN 10219 couvre des sections creuses structurelles soudées formées à froid , tandis que EN 10210 spécifie des sections finies à chaud aux propriétés mécaniques supérieures
• Les deux normes sont harmonisées sous le Règlement européen des produits de construction (RPC), exigeant le marquage CE pour la vente légale sur les marchés européens
• Les sections EN 10210 offrent une résilience supérieure de 10 à 20 % et des propriétés mécaniques plus uniformes que l’EN 10219
• Le choix entre les normes dépend de des exigences de l’application, des conditions de chargement et des contraintes budgétaires

Comprendre les bases

Les normes européennes de sections creuses structurelles EN 10219 et EN 10210 constituent les spécifications fondamentales des profilés creux en acier utilisés dans la construction, l’ingénierie et la fabrication en Europe et dans le monde. Les deux normes sont harmonisées sous le Règlement européen des produits de construction (RPC) 305/2011, rendant le marquage CE obligatoire pour les produits mis sur le marché européen.

Comprendre les différences entre ces normes est essentiel pour les architectes, ingénieurs structurels et professionnels des achats impliqués dans des projets de construction européens. Une mauvaise spécification peut entraîner des performances structurelles insuffisantes, une non-conformité aux réglementations du bâtiment ou des surcoûts inutiles.

Le marché mondial des sections creuses structurelles continue de croître, l’Europe consommant environ 25 à 30 millions de tonnes par an, porté par la demande de construction et le développement des infrastructures sur tout le continent.

Différences de procédé de fabrication

EN 10219 : Sections soudées formées à froid

L’EN 10219 couvre les sections creuses structurelles soudées formées à froid, fabriquées à température ambiante :

Procédé de fabrication :

1. Préparation de la bande: Les bobines d’acier sont refendues aux largeurs requises

2. Formage à froid: La bande passe par des cages de formage successives, pliant l’acier à température ambiante

3. Soudage: Le soudage par résistance électrique haute fréquence assemble le joint longitudinal

4. Calibrage: Les tubes sont calibrés aux dimensions finales par passes de calibrage

5. État de livraison: Les tubes sont livrés à l’état tel que soudé (état de bande laminée à chaud) sans traitement thermique supplémentaire

Caractéristiques du matériau :

• L’écrouissage augmente la limite d’élasticité et la résistance à la traction de 15-30% dans la section formée
• Les zones d’angle subissent un écrouissage important
• Le joint soudé présente une microstructure différente du métal de base
• Contraintes résiduelles plus élevées dues au formage à froid
• Les propriétés du matériau varient dans l’épaisseur de la section

EN 10210 : Sections finies à chaud

L’EN 10210 couvre les sections creuses structurelles finies à chaud avec traitement thermique final :

Procédé de fabrication :

1. Formage à chaud: L’acier est formé à températures élevées (environ 900 °C)

2. Soudage: Le joint longitudinal est achevé (le cas échéant)

3. Traitement thermique: Toute la section subit un recuit de normalisation (ou traitement thermique équivalent)

4. Refroidissement: Refroidissement contrôlé à l’air calme

5. État de livraison: Les tubes sont livrés à l’état normalisée

Caractéristiques du matériau :

• La normalisation produit une structure à grains uniforme dans tout le profil
• Les propriétés mécaniques sont homogènes dans toute la section
• Le joint soudé atteint des propriétés similaires au métal de base grâce au traitement thermique
• Contraintes résiduelles plus faibles que les sections formées à froid
• Ductilité et résilience supérieures

Comparaison des propriétés mécaniques

Propriétés de résistance

Les différents procédés de fabrication produisent des caractéristiques de résistance distinctes :

Propriété	EN 10219 (formé à froid)	EN 10210 (fini à chaud)
Limite d’élasticité	235-460 MPa (S235-S460)	235-460 MPa (S235-S460)
Résistance à la traction	Similaire à EN 10210	Similaire à EN 10219
Allongement	Généralement plus faible	Généralement plus élevé
Résilience	Modérée	Supérieure (10 à 20 % de plus)
Homogénéité des propriétés	Varie dans la section	Homogène dans la section

Exigences de résilience

L’EN 10210 spécifie des exigences de résilience plus strictes :

Exigences de résilience EN 10210 (valeurs minimales Charpy V) :

Désignation du grade	Température	Énergie de résilience moyenne
JR	+20 °C	27J
J0	0 °C	27J
J2	−20 °C	27J
K2	−20 °C	40J
NH	−20 °C	27J
NLH	−50 °C	27J

Exigences de résilience EN 10219 sont similaires mais dépendent de l’état de livraison spécifié.

Considérations de résistance au flambement

Les codes européens de conception structurelle (Eurocode 3) reconnaissent la différence de performance :

• Sections finies à chaud (EN 10210): Utilisent des courbes de flambement supérieures (courbe ‘a’)
• Sections formées à froid (EN 10219): Utilisent des courbes de flambement inférieures (courbe ‘b’)

Cette distinction entraîne une résistance au flambement de calcul inférieure de 5 à 15 % pour des sections EN 10219 équivalentes par rapport à l’EN 10210, nécessitant des sections plus grandes ou des grades supérieurs pour les produits formés à froid.

Qualités d’acier

Grades courants EN 10210

Les grades EN 10210 indiquent la limite d’élasticité minimale et la qualité d’impact :

Grade	Limite d’élasticité min.	Température d’impact	Applications typiques
S235JRH	235 MPa	+20 °C	Structures standard
S275J0H	275 MPa	0 °C	Chargement modéré
S275J2H	275 MPa	−20 °C	Basse température
S355J0H	355 MPa	0 °C	Chargement plus élevé
S355J2H	355 MPa	−20 °C	Conditions exigeantes
S355K2H	355 MPa	−20 °C	Conditions sévères
S460NH/NLH	460 MPa	−20 °C/−50 °C	Applications à haute résistance

Grades courants EN 10219

Désignations de grades similaires avec des options d’acier à grains fins supplémentaires :

Grade	Limite d’élasticité min.	Caractéristiques
S235JRH	235 MPa	Standard, non allié
S275J0H/J2H	275 MPa	Ténacité améliorée
S355J0H/J2H	355 MPa	Résistance plus élevée
S355K2H	355 MPa	Ténacité supérieure
S275NH/NLH	275 MPa	Grains fins, basse température
S355NH/NLH	355 MPa	Grains fins, haute résistance
S460NH/NLH	460 MPa	Grains fins, résistance maximale

Tolérances dimensionnelles

Tolérances EN 10210

Les sections finies à chaud ont généralement des tolérances dimensionnelles plus larges :

Dimension	Tolérance
Diamètre extérieur	±1 % (min ±0,5 mm, max ±10 mm)
Épaisseur de paroi	±10 % (pour t ≤ 5 mm) ; ±8 % (pour t > 5 mm)
Ovalisation	2 % pour les sections circulaires
Rayon d’angle	Petits rayons (environ 1,5–2,0 × épaisseur de paroi)
Longueur	+50 mm/−0 mm

Tolérances EN 10219

Les sections formées à froid ont des tolérances dimensionnelles plus serrées :

Dimension	Tolérance
Diamètre extérieur	±0,5 mm (≤ 100 mm) ; ±0,5 % (> 100 mm)
Épaisseur de paroi	±10%
Ovalisation	Incluse dans la tolérance de diamètre
Rayon d’angle	Rayons plus grands (minimum 2,0–3,0 × épaisseur de paroi)
Longueur	+10 mm/−0 mm

Les rayons d’angle plus grands de l’EN 10219 tiennent compte des effets d’écrouissage du formage à froid.

Considérations de soudabilité

Soudabilité EN 10210

Les sections finies à chaud offrent une excellente soudabilité :

• Composition chimique et structure à grains uniformes grâce au traitement thermique
• Le joint soudé atteint des propriétés similaires au métal de base
• Aucune restriction sur l’emplacement de la soudure dans la section
• Procédures de soudage standard applicables sans précautions particulières

Soudabilité EN 10219

Les sections formées à froid exigent des considérations supplémentaires :

• Valeurs de carbone équivalent plus élevées dans les zones d’angle dues au formage à froid
• L’Eurocode 3 (EN 1993-1-8) spécifie des restrictions de soudage :

– Soudure interdite à moins de 5t des angles pour les sections à forte déformation

– Des matériaux d’apport spéciaux peuvent être nécessaires pour les sections épaisses

• L’acier complètement calmé (désoxydé à l’aluminium) est obligatoire
• Un traitement thermique après soudage peut être bénéfique pour les sections épaisses

Exigences du marquage CE

L’EN 10219 comme l’EN 10210 sont harmonisées sous RPC 305/2011, exigeant le marquage CE :

Déclaration des performances (DoP)

Les fabricants doivent fournir une Déclaration des performances documentant :

• Caractéristiques essentielles selon la spécification technique harmonisée applicable
• Usage(s) prévu(s) du produit
• Système d’évaluation et de vérification de la constance des performances (AVCP)
• Valeurs déclarées des caractéristiques pertinentes

Systèmes AVCP

Domaine de produit	Système AVCP	Exigences
Sections creuses structurelles	Système 2+	Contrôle de production en usine + essais de type initiaux
Système 4	Contrôle de production en usine (stabilité des performances)

La plupart des sections creuses structurelles relèvent du Système 2+, exigeant :

• Essais de type initiaux par un laboratoire notifié
• Certification du contrôle de production en usine (FPC) par un organisme notifié
• Surveillance continue du FPC
• Essais d’audit d’échantillons

Documentation essentielle

Pour la conformité au marquage CE, obtenez :

1. Déclaration des performances (DoP) du fabricant

2. Marquage CE apposée sur le produit ou la documentation d’accompagnement

3. Certificat FPC d’un organisme notifié

4. Traçabilité vers des lots de production spécifiques

Guide de sélection d’application

Choisissez EN 10210 quand :

1. Conditions de chargement dynamique: Structures soumises aux vibrations, séismes ou chargements cycliques

2. Service à basse température: Applications en dessous de 0 °C nécessitant une ténacité supérieure

3. Éléments structurels critiques: Poteaux, poutres et assemblages porteurs

4. Assemblages soudés de piquage: Applications nécessitant une soudure aux angles

5. Exigences de résistance au feu: Structures nécessitant des modes de rupture contrôlés

6. Sections grandes et complexes: Sections à paroi épaisse pour applications exigeantes

Choisissez EN 10219 quand :

1. Chargement statique uniquement: Structures à conditions de chargement principalement statiques

2. Applications architecturales: Structures visibles où la précision dimensionnelle compte

3. Contraintes budgétaires: Projets où les propriétés de l’EN 10219 sont suffisantes

4. Ossatures standard: Ossatures de bâtiment courantes à chargement modéré

5. Éléments structurels secondaires: Éléments non critiques avec des exigences de charge plus faibles

6. Projets à grands volumes: Grandes quantités où de légères différences de propriétés n’affectent pas la conception

Comparaison des coûts

Facteur	EN 10219	EN 10210
Coût des matières premières	Similaire	Similaire
Complexité de fabrication	Plus faible	Plus élevée
Cadence de production	Plus élevée	Plus faible
Traitement thermique	Aucun	Requis
Coûts de contrôle qualité	Modérés	Plus élevés
Prime de coût total	Référence	5 à 15 % plus élevé

La prime de coût de 5 à 15 % de l’EN 10210 reflète le traitement thermique supplémentaire et les contrôles de fabrication plus stricts requis.

Recommandation finale

Comprendre les différences entre EN 10219 et EN 10210 permet des spécifications et des achats éclairés :

Recommandations clés :

1. Spécifiez toujours par numéro de norme dans les documents d’appel d’offres pour éviter toute ambiguïté

2. Tenez compte des exigences structurelles lors du choix entre formé à froid et fini à chaud

3. Vérifiez la conformité du marquage CE avant d’accepter les livraisons

4. Demandez des certificats d’essais d’usine documentant les propriétés mécaniques et la composition chimique

5. Consultez des ingénieurs structurels pour les applications critiques

L’EN 10210 reste le choix privilégié pour les applications structurelles exigeantes où la ténacité supérieure, les propriétés uniformes et la soudabilité fiable justifient la modeste prime de coût. L’EN 10219 offre des performances adéquates pour de nombreuses applications de construction standard à moindre coût.

Createel International Limited fournit des sections creuses structurelles EN 10219 et EN 10210 avec une conformité complète au marquage CE et une documentation complète pour les projets de construction européens.

Sections creuses EN 10219 et EN 10210 chez CREATEEL

Nous fournissons des sections creuses carrées, rectangulaires et rondes conformes à l’EN 10219 (formé à froid, non allié/structurel) et à l’EN 10210 (fini à chaud, non allié/grains fins) — avec certificats MTC EN 10204 3.1 et inspection par tiers disponibles.

Paramètre	EN 10210	EN 10219
Procédé	Fini à chaud (formé et soudé à haute température)	Formé à froid (formé à température ambiante, sans TT)
Grades	S235JRH, S275J0H, S355J0H, S355J2H, S275NH/NL, S355NH/NL, S460NH	S235JRH, S275J0H, S355J0H, S355J2H, S420MH, S460MH
Essai de résilience	J0 : 27J@0 °C ; J2 : 27J@−20 °C ; NH : −20/−50 °C	J0 : 0 °C ; J2 : −20 °C
Sections	RHS/SHS/CHS 40×40 – 500×500 mm, paroi 4–40 mm	RHS/SHS/CHS 15×15 – 400×400 mm, paroi 1,5–16 mm
Marquage CE (RPC)	EN 10210-1 avec DoP (Système 2+)	EN 10219-1 avec DoP
Tolérances	EN 10210-2 (tolérances fini à chaud)	EN 10219-2 (tolérances plus serrées formé à froid)
Usage typique	Poteaux, structures lourdes, offshore, grues	Structures légères, treillis, bâtis de machines, matière première pour profilage

Réponses aux questions fréquentes

Q : Les sections EN 10219 et EN 10210 peuvent-elles être utilisées de manière interchangeable ?

R : Pas toujours. Bien que les dimensions puissent être similaires, les propriétés mécaniques différentes et les courbes de flambement font qu’elles ne peuvent être substituées sans recalcul structurel. Vérifiez toujours l’adéquation avec des ingénieurs qualifiés.

Q : Que signifie le marquage CE pour les sections creuses structurelles ?

R : Le marquage CE indique que le produit est conforme à la norme européenne harmonisée applicable et qu’il a été fabriqué sous un système de contrôle de production en usine approuvé. Il est obligatoire pour la vente légale sur le marché européen de la construction.

Q : Quelle norme dois-je spécifier pour les applications sismiques ?

R : L’EN 10210 est généralement privilégiée pour les applications sismiques en raison de sa résilience supérieure, de sa ductilité contrôlée et de ses modes de rupture prévisibles. Consultez les codes de conception parasismique applicaux pour des exigences spécifiques.

Q : Quelle est la taille maximale disponible pour chaque norme ?

R : L’EN 10210 couvre les sections circulaires jusqu’à 2 500 mm de diamètre et des sections carrées jusqu’à 800 mm. L’EN 10219 couvre des plages similaires mais avec des rayons d’angle plus petits pour les produits formés à froid.

Q : Comment vérifier le grade du matériau et la conformité à la norme ?

R : Demandez des certificats d’essais d’usine documentant le numéro de coulée, l’analyse chimique, les propriétés mécaniques (y compris les résultats d’essais de résilience) et une déclaration de conformité référençant la norme et le grade spécifiques.