Qualsevol estructura metàl·lica ha de ser duradora i mantenir aquesta característica el major temps possible. No hi ha dubte que l'acer té una gran resistència, però molts dels seus aliatges són susceptibles de patir danys en determinades condicions ambientals. Quan es tracta de protegir el metall de la corrosió, la galvanització sembla ser la millor opció. Vegem primer alguns dels avantatges de la galvanització i per què es fa.
1 Què és l'acer galvanitzat?
El procés de galvanització consisteix a aplicar una capa fina d'un metall sobre una superfície metàl·lica existent. En la majoria dels casos, el zinc s'utilitza com a material de recobriment per a estructures metàl·liques. Aquesta capa de zinc proporciona protecció contra factors ambientals. L'acer galvanitzat pot suportar condicions ambientals dures, el que el fa molt durador i adequat per a l'ús a l'aire lliure.
.
2Els avantatges de l'acer galvanitzat
01 Protecció millorada
L'objectiu principal de la galvanització és evitar l'oxidació, per això l'acer galvanitzat està recobert amb una capa d'òxid de zinc. El concepte darrere de la galvanització és que la capa de zinc s'ha de corroir primer, protegint així l'acer subjacent i permetent que es mantingui segur durant un període més llarg. Sense el recobriment de zinc, el metall seria més susceptible a la corrosió i la taxa de corrosió augmentaria a causa de l'exposició al medi natural.
02 Vida útil més llarga
Això és el resultat de les propietats protectores del recobriment. Els estudis han demostrat que en condicions normals, una peça d'acer industrial galvanitzat pot tenir una vida útil de fins a 50 anys. En entorns altament corrosius amb una exposició significativa a l'aigua, el mateix component metàl·lic encara pot tenir una vida útil de fins a 20 anys.
03 Millor aparença
Aquest avantatge és una mica subjectiu, però la majoria de la gent està d'acord que l'acer galvanitzat generalment té un millor aspecte en comparació amb la majoria d'aliatges d'acer. Normalment, té un aspecte més brillant i sovint més brillant, especialment sota certs tipus de recobriments.
3 Aplicacions de l'acer galvanitzat
Els usos de l'acer galvanitzat són extensos i no es limiten a cap sector. De fet, s'utilitza en moltes indústries, com ara la construcció, les plantes energètiques, l'agricultura i l'esport. L'acer galvanitzat té un paper crucial en la construcció de carreteres, edificis, ponts, vies del tren, portes, pòrtics de senyalització, contenidors d'emmagatzematge i escultures. Per tant, sempre que calgui prevenir la corrosió, la galvanització és essencial per protegir el metall.
4 Mètodes de galvanització de l'acer
Per galvanitzar es poden utilitzar diferents processos:
Galvanització en calent
Electro-galvanitzat
Infusió de zinc
Polvorització de metalls
01 Galvanització en calent
En el procés de galvanització, l'acer es submergeix en un bany de zinc fos. La galvanització en calent (HDG) consta de tres passos bàsics: preparació de la superfície, galvanització i inspecció.
Preparació de la superfície
Durant la preparació de la superfície, l'acer a galvanitzar passa per tres etapes de neteja: desgreixatge, decapat i fluxant. Sense aquest procés de neteja, la galvanització no pot continuar, ja que el zinc no reaccionarà correctament amb l'acer impur.
Galvanització
Després de la preparació de la superfície, l'acer es submergeix en zinc fos a 830 graus F (aproximadament 443 graus). L'angle en què es submergeix l'acer assegura que l'aire sigui expulsat de qualsevol forma tubular o butxaca. Això també permet que el zinc flueixi i penetri tota la superfície d'acer, assegurant una cobertura completa. A l'interior de l'acer, el ferro comença a reaccionar amb el zinc, formant un recobriment d'aliatge de zinc-ferro. A la superfície exterior es diposita una capa de zinc pur.
Inspecció
El pas final és inspeccionar el recobriment. Això implica comprovar visualment l'acer per detectar les àrees que no estiguin recobertes, ja que el recobriment no s'adhereix a l'acer sense netejar. A més, es pot utilitzar un mesurador de gruix magnètic per mesurar el gruix del recobriment.
02 Electro-galvanitzat
L'acer electrogalvanitzat es produeix mitjançant un procés electroquímic. En aquest procés, l'acer es submergeix en un bany de zinc i hi passa un corrent elèctric. Aquest procés també es coneix com a galvanoplastia.
Abans del procés d'electrogalvanització, l'acer s'ha de netejar. El zinc actua com a ànode per protegir l'acer. S'utilitza sulfat de zinc o cianur de zinc com a electròlit per a la galvanoplastia, i el càtode protegeix l'acer de la corrosió. L'electròlit assegura que el zinc es diposita com a recobriment a la superfície d'acer. Com més temps estigui submergit l'acer al bany de zinc, més gruixut serà el recobriment.
Per millorar la resistència a la corrosió, alguns recobriments de conversió són molt útils. Aquest procés produeix una capa addicional d'hidròxids de zinc i crom, que dóna a la superfície metàl·lica un aspecte blavós.
03 Infusió de zinc
La infusió de zinc es refereix al procés de creació d'un recobriment de zinc a la superfície de ferro o acer per evitar la corrosió del metall.
En aquest procés, l'acer es col·loca en un recipient amb zinc, i el recipient es tanca i s'escalfa a una temperatura inferior al punt de fusió del zinc. El resultat d'aquesta reacció és la formació d'un aliatge de zinc-ferro, amb una capa externa sòlida de zinc pur adherida a la superfície d'acer, proporcionant una resistència a la corrosió important. Aquest recobriment també millora la capacitat d'acceptació de pintura de la superfície.
La infusió de zinc és ideal per a petits objectes metàl·lics. Aquest procés és especialment adequat per a components d'acer de forma irregular perquè la capa exterior es pot adaptar fàcilment a la forma de l'acer base.
04 Polvorització de metalls
En el procés de polvorització de metalls, les partícules de zinc fos, ja siguin carregades elèctricament o atomitzades, es ruixen a la superfície de l'acer. Aquest procés es realitza mitjançant una pistola de polvorització o una flama especialitzada.
Abans d'aplicar el recobriment de zinc, s'han d'eliminar tots els contaminants, com ara els recobriments superficials no desitjats, l'oli i l'òxid. Un cop finalitzat el procés de neteja, les partícules de zinc fos atomitzades es ruixen sobre la superfície rugosa, on es solidifiquen.
Tot i que aquest mètode de polvorització de metalls és molt adequat per prevenir la peladura i la delaminació, és menys eficaç per proporcionar una resistència substancial a la corrosió en comparació amb altres mètodes de galvanització.
5 Quant de temps pot durar un recobriment de zinc?
Pel que fa a la durabilitat, normalment depèn del gruix del recobriment de zinc i d'altres factors com el tipus d'entorn, el tipus de procés de galvanització utilitzat i la qualitat de qualsevol pintura o recobriment aplicat. En general, els recobriments de zinc més gruixuts tenen una vida útil més llarga.
La galvanització per immersió en calent és sovint més duradora en comparació amb l'electrogalvanització perquè sol donar lloc a un recobriment més gruixut i robust. La galvanització en calent consisteix a submergir el metall en zinc fos, mentre que l'electrogalvanització consisteix a aplicar una o dues capes de zinc mitjançant polvorització o raspallat.
Pel que fa a la durabilitat, la galvanització en calent pot proporcionar una vida útil de més de 50 anys independentment de les condicions ambientals. En canvi, els recobriments electrogalvanitzats solen durar només uns quants mesos a uns quants anys, depenent del gruix del recobriment.
A més, en entorns altament corrosius, com ara entorns industrials, la vida útil d'un recobriment de zinc pot ser més curta. Per tant, seleccionar un recobriment de zinc d'alta qualitat i proporcionar una protecció a llarg termini és crucial per minimitzar la corrosió, el desgast i l'òxid.
