Por galvanizado se entiende el recubrimiento de un metal en la superficie, el 95 por ciento consiste en zinc. La galvanización se realiza de varias maneras, cada tecnología tiene sus propias ventajas y desventajas.
Información general y propósito
Los productos de acero están sujetos a corrosión, especialmente cuando se trata de aplicaciones en condiciones de alta humedad. La pieza de acero galvanizado está protegida contra la corrosión. El revestimiento junto con el metal forma una pareja galvánica, donde el zinc tiene un mayor grado de carga electronegativa en comparación con el acero. En consecuencia, el zinc se somete a la corrosión y las reacciones del acero están prácticamente ausentes. La protección contra la corrosión del metal se mantendrá hasta que se destruya el recubrimiento de zinc.
Existen varias tecnologías de galvanización. Algunas tecnologías permiten la auto-galvanización con la obtención de un resultado de calidad aceptable.
Maneras de galvanizar metal.
Existen los siguientes métodos de galvanización de metal:
- frio
- caliente
- galvánico
- difusion termica;
- gas-termal.
Elija un método particular para galvanizar piezas de acero o estructuras necesarias según las condiciones de uso y las características de la capa protectora. Independientemente de la tecnología utilizada, la galvanización debe determinar el grosor de la capa protectora. Depende de parámetros tales como el período de exposición del medio de trabajo al metal y la temperatura de procesamiento.
Cuando se utilizan estructuras de acero, sobre cuya superficie se aplica una capa de zinc, debe recordarse que no pueden someterse a fuertes esfuerzos mecánicos, ya que el revestimiento protector del metal es altamente quebradizo y puede romperse.
Tenga en cuenta los diferentes tipos de metal galvanizado.
Método de galvanización en caliente
El galvanizado en caliente del metal le permite lograr productos de máxima calidad y garantizar su durabilidad. Este método tiene un inconveniente clave: su implementación implica el uso de reactivos químicos para el tratamiento de la superficie, y el procedimiento se realiza en zinc fundido.
El método de galvanizado en caliente del acero incluye la preparación de la superficie del producto y el procedimiento real para recubrir el metal con zinc.
Pasos para la preparación de la superficie tratada:
- limpieza
- desengrasante
- aplicación de soluciones ácidas;
- enrojecimiento y flux;
- secado superficial.
Cuando la superficie atraviesa todas las etapas de preparación y se seca, el producto se coloca en un baño especial con zinc fundido. Se forma una capa delgada de zinc y hierro en la superficie del acero, lo que proporciona una protección confiable contra la corrosión. Cuando el producto se retira del baño, se sopla con aire comprimido para secarlo y eliminar el exceso de zinc de la superficie.
La desventaja de este método: las dimensiones de los productos están limitadas por las dimensiones del baño con zinc fundido. Este método se practica en grandes instalaciones de producción cuando se trabaja con postes de transmisión de energía, andamios o mástiles de iluminación.
El método implica grandes costos de mano de obra y el uso de equipos complejos, por lo que no es adecuado para las condiciones del hogar.
Acero galvanizado en frío
Este método de procesamiento de zinc metal ha ganado gran popularidad en los últimos años. La razón principal es la alta capacidad de fabricación y la simplicidad del método, junto con las altas propiedades protectoras de la capa sobre la superficie metálica. La opción es adecuada para galvanizar metales con sus propias manos, ya que no se requiere equipo especial para el trabajo.
La tecnología de galvanización en frío consiste en aplicar una mezcla que contiene zinc a la superficie del producto, por ejemplo, zinc-zinc. Aplícalo con un rodillo o brocha. Si necesita cubrir estructuras de formas complejas o lugares de difícil acceso, puede usar la pistola rociadora. Gracias a las formulaciones especiales, se forma una capa protectora compuesta de más de 90 por ciento de zinc en la superficie.
Este método de galvanización solo es aceptable para proporcionar protección contra la corrosión de estructuras que no pueden galvanizarse por ningún otro medio. Por ejemplo:
- tubos montados;
- elementos de vía férrea;
- Polos de líneas eléctricas y otras estructuras en versión fija o montada.
El zincconol y otros compuestos para el galvanizado en frío se utilizan durante las reparaciones, si es necesario restaurar la capa de zinc dañada en estructuras metálicas. Por ejemplo, esto es relevante para restaurar la carrocería galvanizada del automóvil.
El galvanizado en frío de los productos de acero se realiza en un amplio rango de temperaturas, el recubrimiento formado tiene una alta protección, elasticidad, resistencia al estrés mecánico y diferencias de temperatura.
La galvanización en frío tiene sus inconvenientes. Por ejemplo, un recubrimiento formado tiene una resistencia insuficientemente alta al estrés mecánico, y los procedimientos de seguridad también deben seguirse estrictamente si el procedimiento implica el uso de disolventes orgánicos.
Método de galvanización
Cuando el galvanizado galvanizado en la superficie del producto es un efecto electroquímico. Los recubrimientos finalmente tienen una alta precisión de espesor y una suavidad excepcional. También se forma una capa protectora con un espesor de aproximadamente 20 a 30 µm en la superficie del metal.
Con este galvanizado, puede ajustar el grosor de la capa protectora, mientras que la capa es uniforme y tiene altas cualidades decorativas. El metal y el zinc durante la galvanización están conectados a nivel molecular, el recubrimiento tiene una alta adhesión con el material base. El grado de adherencia está influenciado por la presencia en la superficie de las películas de óxido y grasa, que son casi imposibles de eliminar.
La galvanización se realiza de la siguiente manera:
- La estructura y las placas de zinc se colocan en una solución electrolítica, luego los contactos positivos y negativos de la fuente de corriente se conectan a la pared del baño y las placas.
- Debido a la diferencia de potencial, las placas se disuelven en el electrolito y las moléculas de zinc se depositan en la superficie del producto y forman una capa protectora uniforme.
La ventaja clave de este método es que de esta manera se forma una capa protectora con características decorativas especiales en la superficie. El grosor de la capa se puede ajustar. Pero tiene un método y sus defectos. En particular, este es un alto costo.
Tecnología de galvanización por difusión térmica.
Esta tecnología también se llama sherardización. Fue desarrollado en los años 20 del siglo pasado, pero durante mucho tiempo no encontró una amplia aplicación. Y solo en los años 90 el método ganó popularidad.
La esencia del método es que la parte junto con la mezcla seca a base de zinc se coloca en un recipiente hermético, donde se crea una temperatura de aproximadamente 2600 grados. A esta temperatura, el zinc entra en estado gaseoso, respectivamente, el proceso de penetración difusa de los átomos de zinc en la capa superficial del producto se acelera. Esta tecnología de galvanización se utiliza en los casos en que se formará una capa protectora con un espesor de 15 micrones en la superficie del metal.
La preparación de productos metálicos para el revestimiento de difusión térmica con zinc no es diferente del método en caliente. Las ventajas de este método:
el proceso se lleva a cabo en un recipiente hermético, respectivamente, respetuoso con el medio ambiente;- los poros casi completamente ausentes en el recubrimiento protector tienen una alta adherencia con respecto a la superficie;
- El revestimiento obtiene un alto grado de protección;
- Se conservan formas geométricas complejas y parámetros de productos recubiertos de zinc;
- Los residuos recibidos no requieren eliminación especial.
Desventajas del método de difusión térmica:
- el revestimiento acabado no tiene un brillo metálico y tiene un tinte gris sucio;
- baja productividad;
- El polvo de zinc en el aire durante el trabajo puede dañar el cuerpo;
- El recubrimiento de zinc no es de espesor uniforme.
Pulverización térmica
El zincado térmico es adecuado para el recubrimiento de zinc de piezas a granel o chapa metálica. Su esencia es que el zinc, que está en forma de una mezcla seca o alambre, se pulveriza en la composición del medio gaseoso sobre la superficie de la pieza de trabajo. La tecnología se utiliza para aplicar una capa de zinc en productos de gran tamaño que no pueden procesarse de otra manera.
Proceso de galvanizado:
las partículas de metal fundido se depositan sobre la superficie a procesar, formando una capa delgada con una estructura escamosa;- Se aplican pinturas al recubrimiento poroso. La capa creada mediante la combinación protege el producto y permite su uso durante mucho tiempo en condiciones de alta humedad, exposición constante al agua dulce o al mar y otros ambientes corrosivos.
Los parámetros de los recubrimientos de zinc aplicados según los métodos mencionados anteriormente se establecen mediante el GOST correspondiente.
Bricolaje galvanizado
Como ya se mencionó, algunos tipos de galvanización pueden llevarse a cabo de forma independiente en el hogar. Esto se aplica a la tecnología de galvanización en frío o al método electroquímico.
Para autogalvanizar la electricidad, debe preparar cuidadosamente la superficie de la pieza de trabajo. La preparación incluye:
- limpieza;
- desengrasante
- aderezo ácido
- enjuague con agua corriente.
El dispositivo para la galvanización galvánica se puede hacer sobre la base de una fuente de corriente continua con un voltaje de 6–12 V a una corriente de 2–6 A y una capacidad basada en un dispositivo dieléctrico y un dispositivo para fijar el producto y el electrodo. El electrolito es cualquier solución salina de zinc. Para preparar la solución, el zinc se coloca en un electrolizador de batería y se disuelve en él. Antes de su uso, la composición se filtra.
Cuando realice su propio galvanizado, debe tener en cuenta que los siguientes factores afectan la calidad y el grosor del recubrimiento:
densidad de corriente por unidad de área del producto;- temperatura de la solución electrolítica;
- temperatura de electrolito;
- La geometría y complejidad de la forma del producto.
La galvanización del metal frena la corrosión de los productos. Los métodos de galvanización dependen de las condiciones de operación de los productos. Los materiales de zinc pueden estar en casa.