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Gentileza del Sr Ingenierio Nestor Del Pappa. Extracto de su página web https://bulonestornillos.wordpress.com/ Agradecemos su generosidad al dejarnos compartir toda la información que podrá leer a continuación:

Beneficios del galvanizado por inmersión en caliente:

  •    Mayor vida útil de los productos.
    • El galvanizado no tiene costo de mantenimiento
    • El costo de galvanización es bajo comparado con los restantes métodos de protección.
    • El proceso de inmersión permite galvanizar productos de una variada gama de tamaños y formas.
    • La aleación que se logra da una gran resistencia a golpes y raspaduras, derivados de los movimientos o instalaciones.
    • El galvanizado por inmersión asegura un recubrimiento de toda la pieza, por dentro y por fuera.
    • Triple protección.

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BENEFICIOS
Mayor vida útil de los productos
Un producto galvanizado por inmersión tiene una vida útil de al menos 10 años sin presentar principios de oxidación, y que puede ser mayor dependiendo del grado de exposición.

Sin costo de mantenimiento
Una vez galvanizado, no es necesario pintar ni realizar ningún tipo de mantenimiento.

Bajo costo inicial
El costo de galvanización es bajo comparado con otros métodos de protección.

Versatilidad
El proceso de inmersión permite galvanizar una variada gama de tamaños y formas de los materiales.

Mayor espesor y resistencia de capa
La aleación que se logra da una gran resistencia a golpes y raspaduras derivados de los movimientos o instalaciones

Garantía de recubrimiento
El galvanizado por inmersión asegura un recubrimiento de toda la pieza por dentro y por fuera.

Triple Protección
1. Barrera física: El recubrimiento posee mayor dureza y resistencia que cualquier otro tipo de recubrimiento.
2. Protección electroquímica: Con el paso del tiempo se forma una fina capa de óxido de zinc que actúa como aislante del galvanizado.
3. Autocurado: Ante raspaduras superficiales, se produce un taponamiento por reacción química de la superficie dañada.

 

Otros especialistas hacen una valoración más amplia de las ventajas deeste proceso y llegan a resumirla en diez razones, todas excelentes, que hacen que este material sea imbatible en su desempeño.
Primera. La duración de estos recubrimientos es extremadamente alta. Más de cien años de experiencia en la utilización del acero galvanizado en todo el mundo han permitido conocer con bastante exactitud la duración de la protección que proporcionan los recubrimientos galvanizados en caliente.

Así, por ejemplo, un recubrimiento galvanizado de espesor medio (70 micrones) puede proteger a las piezas y materiales férreos sin necesidad de mantenimiento durante más de 100 años en atmósferas rurales,

entre 35 y 70 años en ambientes urbanos o costeros de baja salinidad

entre 17 y 35 años en ambientes industriales o costeros de salinidad normal
Segunda. Los recubrimientos galvanizados protegen al acero de tres maneras distintas:

-constituyendo una barrera que se corroe a una velocidad 10 a 30 veces inferior a la del acero;

-proporcionando protección catódica a las pequeñas zonas que puedan quedar desnudas (bordes de cortes o taladros, arañazos, etc.)

-sacrificándose e impidiendo por tanto que en estas mismas zonas desnudas se forme óxido de hierro, principal causante de las fallas de las pinturas.
Tercera. Debido a la forma de obtención de los recubrimientos galvanizados, que consiste en la inmersión de las piezas y materiales a proteger en baños de zinc fundido, la totalidad de la superficie de los mismos queda recubierta tanto interior como exteriormente. Igualmente ocurre con las rendijas estrechas, los rincones y las partes ocultas de las piezas, que no quedan bien protegidas por otros tipos de recubrimientos.
Cuarta. El proceso de la galvanización en caliente produce un recubrimiento de zinc que está unido metalúrgicamente al acero de base a través de una serie de capas de aleaciones zinc-hierro. No existe ningún otro recubrimiento con esta característica, que es la que confiere al acero galvanizado su elevada resistencia a los golpes y a la abrasión, de gran importancia para evitar el deterioro del recubrimiento durante el manejo, transporte, almacenamiento y montaje del material galvanizado.

En el mes de octubre del año 2003 auspiciada por la Cámara Argentina de Galvanizadores, con la colaboración de la empresa CMM Argentina S.A. representante de los productos  Votorantin Metais de Brasil promovieron una conferencia  técnica sobre el tema “La Galvanización en Caliente” dictada en instalaciones de la Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Haedo, siendo su Decano el Ing. Químico Elio Biagini.

Del material  Técnico impreso que  dieran a los partipantes del evento tomo el resumen siguiente que sintetiza las fases que se dearrolllan en el buen galvanizado para lograr el excelente rendimiento de esta aleación Fe – Zn

Explicación físico-química metalúrgica

Durante la inmersión, ocurre difusión del zinc en el substrato de acero , generando una reacción metalúrgica con formación de intermetálicos ( compuestos Fe-Zn ) cuya composición varia en espesor de camada , siendo que la porción mas externa es constituída basicamente de zinc puro

Para acero bajo-carbono revestido en baño de zinc fundido, sin ningun elemento agregado y para las condiciones de operación comunmente utilizadas , se obtiene un revestimiento constituído por cuatro fases

 Fase Gama – 26% Fe y 74% Zn (camada mas fina)

 Fase Delta – 10% Fe y 90% Zn (camada mas espesa)

 Fase Zeta – 6% Fe y 94% Zn (camada intermedia)

 Fase Eta – 100% Zn (camada mas externa – zinc puro)

CORTE de la capa de Galvanizado

Corte reducido de aleación Fe - Zn
Quinta. La galvanización en caliente es un procedimiento que sirve tanto para la protección de productos siderúrgicos como la chapa, los flejes, el alambre o los tubos, como para la protección de toda clase de artículos, desde pequeños tornillos hasta estructuras, vigas, parantes, largueros, tensores, de hasta más de 20 m de longitud.

Morsetería 1bulones surtido galvanizado

Guard rail

Sexta. El mantenimiento es innecesario. La elevada duración de la protección que proporcionan los recubrimientos galvanizados, que supera frecuentemente la vida en servicio prevista para las instalaciones, hacen innecesario en la mayoría de los casos, el mantenimiento de las construcciones de acero galvanizado.
Séptima. La galvanización en caliente es un proceso industrial sencillo y perfectamente controlado, que permite obtener recubrimientos de zinc de calidad y espesor regulados sobre prácticamente cualquier artículo o pieza de hierro o acero. Los recubrimientos galvanizados en caliente son uno de los pocos sistemas de protección del acero que están perfectamente especificados por las normas nacionales e internacionales.
Octava. El razonable coste inicial de la galvanización que en muchas aplicaciones es inferior al de los otros posibles recubrimientos alternativos, unido a su elevada duración, da como resultado que este procedimiento sea el más económico de todos los conocidos para la protección a largo plazo de las construcciones metálicas fabricadas con acero.
Novena. Los diferentes elementos que constituyen una construcción galvanizada pueden ensamblarse fácilmente mediante tornillos o por soldadura. Los procedimientos de soldadura que se utilizan sistema-de-union-rigida-atornillada-para-estructuras-metalicas normalmente para el acero sin galvanizar son igualmente aplicables al acero galvanizado.. Las zonas del recubrimiento afectadas por efecto del calor de la soldadura se pueden restaurar fácilmente mediante metalización con zinc o pintura rica en zinc.

Décima. El acero galvanizado es un material amigable para el medio ambiente. En su fabricación se consume poca energía.

Además, es un material íntegramente reciclable, capaz de producir nuevamente acero y zinc.

Además este mineral, el zinc, que constituye la envoltura externa del material y, por lo tanto, el que está contacto con el medio ambiente, es un elemento natural esencial para la vida de microorganismos, plantas, animales y personas. En el caso particular de las personas, son muchos más frecuentes los casos de deficiencia en zinc que el riesgo de sobreexposición a este metal o sus compuestos.

El galvanizado más común consiste en depositar una capa de zinc (Zn) sobre hierro (Fe); ya que, al ser el zinc más oxidable, menos noble, que el hierro y generar un óxido estable, protege al hierro de la oxidación al exponerse al oxígeno del aire.

 

Galvanización en caliente

unión roscada galvanizada por inmersión en caliente

Junta de hierro fundido

y con la superficie de galvanizado en caliente

La galvanización es un procedimiento para recubrir piezas terminadas de hierro/acero mediante su inmersión en un crisol de zinc fundido a 450 °C.
Tiene como principal objetivo evitar la oxidación y corrosión que la humedad y la contaminación ambiental pueden ocasionar sobre el hierro. Esta actividad representa aproximadamente el 50 % del consumo de zinc en el mundo y desde hace más de 150 años se ha ido afianzando como el procedimiento más fiable y económico de protección del hierro contra la corrosión.

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Se utiliza principalmente en exteriores, donde por regla general han de atenderse períodos de protección frente a la corrosión que abarque varias décadas. Es en estas aplicaciones donde el galvanizado en discontinuo ha demostrado a lo largo de más de un siglo su extrema durabilidad, resistencia y nulo mantenimiento.

 

Centrifugado 2 A003aEl Zinc se encuentra fundido en una cuba o crisol, y en ella se sumerge la pieza de acero. Con este proceso, se logra dar al acero base mayor resistencia a la corrosión, (en determinados medios corrosivos), sin que pierda sus características mecánicas.
En líneas productivas, la temperatura del baño de cinc, normalmente varía entre 438°C y 460°C.
La temperatura máxima del baño, se establece a fin de preservar la vida útil del crisol.

Duración y uniformidad del recubrimiento
El tiempo que una pieza galvanizada puede durar, entre otras variables, será función del ambiente a que esté expuesta.
Para ambientes de iguales características, será mayor su vida útil, cuanto mayor sea su cobertura.

Ejemplo: para un recubrimiento de galvanizado por inmersión en caliente con una deposición de zinc de 600 gramos por metro cuadrado (600 gs. / m2) de superficie cubierta, el tiempo de protección superficial estimada dependerá del ambiente donde sea utilizado.
Para referencia podemos decir que la duración estimada será:

TIPO DE AMBIENTE                                                  DURACIÓN DE LA PROTECCIÓN EN AÑOS
RURAL                                                                                                           34 AÑOS
MARINO                                                                                                          23 AÑOS
INDUSTRIAL                                                                                                    20 AÑOS
INDUSTRIAL CONTAMINADO                                                                               5 AÑOS

 

Los  criterios para determinar la calidad del galvanizado por inmersión  en caliente son:

el aspecto superficial o visual,

la adherencia,

el espesor.

Este último es el más relevante, dado que la duración es directamente proporcional a su espesor.

La tabla siguiente nos indica para piezas sin centrifugado (proceso de galvanizado contínuo) espesores mínimos y espesores medio de recubrimiento.

Espesores UNE EN ISO 1461

En pìezas roscadas  bulones, tornillos , anclajes cortos que deban ser centrifugados, tuercas, arandelas planas y grower los valores  que las normas establecen se indican en la tabla siguiente

 

piezas roscadas espesores

 

solo muestras

De acuerdo al tamaño de los lotes a ser inspeccionados las normas

establecen la cantidad de piezas que se deben tomar de dicho lote

para ser controladas.

La tabla a la derecha nos indican de acuerdo al tamaño de los lotes la

cantidad de muestras a ser extraidas.

 

Los valores de las tablas indicadas estan dados en basea la norma UNE EN ISO 1461. (Norma Española  e Internacional)

En la República Argentina en general las especificaciones para los recubrimientos de zincado por inmersión en caliente estan referidos a la norma ASTM A 153

MEDICIÓN Y CONTROL DE CALIDAD

  • Análisis químico del baño de zinc
  • Adherencia de la capa de zinc  ASTM A 123 y ASTM A 153
  • Uniformidad de la capa  de zinc IRAM  60712
  • Peso de zinc por m2 ( gramaje ) IRAM 60712 y ASTM A 90
  • Espesor mínimo de recubrimiento

 

tornilleria-y-suministros-industriales-prim-tornillosEn la galvanización por lotes o discontinua las estructuras de acero se fabrican primero y se sumergen después en el baño de zinc fundido, lo que asegura que la protección contra la corrosión cubra la totalidad de la pieza. Los bordes cortados también son galvanizados, y la inmersión asegura que las secciones huecas queden protegidas tanto por dentro como por fuera.
El galvanizado discontinuo difiere del galvanizado continuo en cuanto al espesor de la capa de zinc que se obtiene del proceso. En el galvanizado continuo el zinc depositado presenta un grosor de entre 5 y 40 micrones, mientras que la galvanización discontinua queda favorecida por espesores marcadamente mayores, normalmente entre 50 y 200 micrones.

 

Por todo lo anterior, el galvanizado resulta más resistente al deterioro físico que una capa de pintura. Además la totalidad de la superficie de las piezas queda recubierta tanto interior como exteriormente. Igualmente ocurre con las rendijas estrechas, los rincones y las partes ocultas de las piezas, que no quedan bien protegidas por otros tipos de recubrimientos

 

La tabla siguiente resume de manera gráfica y clara los requisitos que deben cumplir las piezas galvanizadas por inmersión en caliente de acuerdo a la norma ASTM A 153.

 

El crédito por esta tabla corresponde a la empresa  argentina GALVASA. http://www.galvasa.com.ar

 

 

Normas-DetalleEspesores