Dans le premier stade de la corrosion, l’acier présente une attaque uniforme sans piqûre profonde et la couche d’oxyde qui se forme a, au départ, une couleur orangée qui vire assez rapidement au rouge brun. Ensuite, si les périodes d’humidité sont suivies de périodes sèches, suffisamment longues, elle se déshydrate partiellement et devient adhérente, tenace, peu perméable et par conséquent protectrice : c’est la patine.

La formation de la patine s’accompagne de l’élimination d’une partie des oxydes formés par le processus de corrosion. Cette élimination s’effectue principalement sous l’action du ruissellement des eaux de pluie qui, en dissolvant certains oxydes, provoquent la formation de coulures susceptibles de souiller certains matériaux situés au voisinage de l’acier, mais qui peuvent être aisément neutralisées par une conception appropriée de l’ouvrage ou de ses parties annexes.

La vitesse de formation de la patine est variable selon les conditions d’exposition de l’acier.

La formation de la couche protectrice est étroitement liée aux conditions de condensation, d’évaporation et de stagnation de l’eau ; une atmosphère humide, le voisinage immédiat de la mer, peuvent empêcher la formation d’une patine protectrice efficace. Les facteurs qui influent sur la vitesse de formation de la patine agissent également sur sa couleur et son aspect.

La couleur des aciers à résistance améliorée à la corrosion est habituellement une couleur brune et son aspect est légèrement grainé. Toutefois, la couleur et l’aspect de la patine peuvent varier légèrement selon les conditions d’exposition, les polluants de l’air…

L’aspect de la patine s‘obtient après un temps d’exposition qui n’excède pas trois ans.

Lorsqu’il y a détérioration du film protecteur d’oxydes, celui-ci se reforme et la protection de l’acier ainsi que la continuité de la patine se trouve de nouveau assurées : c’est la cicatrisation.