Chapa de acero galvanizado Es un material compuesto de acero y zinc. Los productos galvanizados combinan las ventajas de los dos materiales. El material compuesto tiene la resistencia y plasticidad del acero y un revestimiento resistente a la corrosión. Se utiliza ampliamente en campos industriales como la construcción, los electrodomésticos y los automóviles.
Hoja galvanizada Es una lámina de acero con una capa de zinc metálico recubierta sobre la superficie del acero para proteger el sustrato de acero. Dado que la actividad electroquímica del zinc es mayor que la del hierro, la presencia de la capa de zinc puede retrasar la oxidación y la corrosión del acero. El espesor de la lámina de acero común hojas de acero galvanizado Generalmente está entre 0.25 mm y 5 mm, y hay muchas especificaciones para elegir según los diferentes requisitos de aplicación.
La resistencia a la corrosión de chapa de acero galvanizado Proviene del efecto protector de la capa de zinc. Su principio de funcionamiento se consigue principalmente a través de tres mecanismos, a saber, el efecto de barrera física, el efecto de ánodo de sacrificio y el fenómeno de pasivación durante la corrosión.
Efecto barrera física
Como la capa más externa de hoja galvanizadaLa capa de zinc aísla el contacto directo entre el aire y la humedad y el acero a través de un efecto de barrera física, evitando así la oxidación y el óxido. El zinc en sí tiene una buena resistencia a la oxidación. El espesor del recubrimiento determina la duración del efecto protector. Cuanto más gruesa sea la capa de zinc, más significativo será el efecto de protección física proporcionado.
Efecto ánodo de sacrificio
Cuando el placa de acero galvanizado Cuando el acero queda parcialmente expuesto a la superficie debido al desgaste mecánico o a la corrosión química, comienza a actuar el "efecto de ánodo de sacrificio" del zinc. El zinc tiene un potencial menor que el acero y una actividad electroquímica mayor. Sufrirá preferentemente reacciones de oxidación para proteger el acero de la corrosión. Esta característica permite que el placa de acero galvanizado para prolongar su vida útil incluso cuando el recubrimiento está dañado, mostrando una alta resistencia a la corrosión.
Fenómeno de pasivación durante la corrosión.
En un entorno húmedo o con oxígeno, se formará una fina película de óxido o carbonato de zinc básico en la superficie de la capa de zinc. Esta película de pasivación puede reducir aún más la velocidad de corrosión, lo que hace que la panel de acero galvanizado Tienen buena resistencia a la corrosión en una variedad de entornos hostiles.
En la actualidad, los procesos de producción de hojas de acero galvanizado Incluyen principalmente galvanizado en caliente y electrogalvanizado:
Galvanizado por inmersión en caliente: el acero se sumerge en un líquido de zinc fundido para formar un revestimiento de zinc mediante adhesión física y reacción química. En este proceso, la capa de zinc es más gruesa (normalmente más de 50 micrones), proporciona un efecto de protección más fuerte y tiene una alta resistencia a la corrosión. Es adecuado para materiales de construcción expuestos a la atmósfera y componentes de acero en entornos hostiles.
Electrogalvanizado: El zinc se adhiere uniformemente a la superficie del acero mediante el principio de deposición electrolítica. El recubrimiento es más fino (generalmente menos de 20 micras) y tiene una superficie más lisa. Se suele utilizar para productos que requieren una alta precisión o altos requisitos estéticos. Aunque su resistencia a la corrosión no es tan buena como la del por inmersión en caliente hojas de acero galvanizado, tiene un buen efecto en ambientes interiores o ambientes de baja corrosión.
La capa de zinc proporciona una barrera física eficaz para la placa de acero, evitando que la humedad externa y el oxígeno entren en contacto directo con el acero, reduciendo así la tasa de corrosión de la placa de acero. Al mismo tiempo, como material de ánodo de sacrificio, el mecanismo de protección electroquímica del zinc puede mejorar aún más el efecto anticorrosión.
Espesor del recubrimiento de zinc
Cuanto más grueso sea el recubrimiento de zinc, más resistente a la corrosión será. La galvanización por inmersión en caliente suele lograr un recubrimiento más grueso, mientras que el recubrimiento de zinc electrolítico es relativamente fino y puede ser necesario aumentar el espesor del recubrimiento cuando se utiliza en un entorno húmedo.
Calidad del proceso de galvanización
La calidad de los distintos procesos de galvanización también afecta directamente a la resistencia a la corrosión. La galvanización por inmersión en caliente suele tener una mejor resistencia a la corrosión que la galvanoplastia debido a su mayor espesor de recubrimiento de zinc.
Calidad del acero en sí
La limpieza, la planitud, el contenido de carbono, etc. de la superficie del acero afectarán la adherencia del revestimiento de zinc. Los revestimientos de acero de alta pureza y bajo contenido de carbono tienen una mejor adherencia y ayudan a mejorar la resistencia a la corrosión.
Condiciones ambientales
Las láminas de acero galvanizado se corroen más rápido cuando se exponen a zonas costeras, zonas cálidas y húmedas o ambientes ácidos, por lo que se requieren recubrimientos más gruesos o un mantenimiento regular para prolongar la vida útil.
La durabilidad de placas galvanizadas El rendimiento del acero inoxidable varía en diferentes entornos corrosivos. A continuación se muestra su rendimiento específico en varios entornos corrosivos típicos.
Areas costeras
El aire en las zonas costeras contiene un alto contenido de sal, que es altamente corrosiva para los materiales metálicos. hojas de acero galvanizado Puede resistir eficazmente la corrosión salina en este entorno y tener una larga vida útil, generalmente más de 15 a 20 años.
Zonas de contaminación industrial
El aire de las zonas industriales contiene una gran cantidad de sustancias ácidas o alcalinas, como el dióxido de azufre y el cloro, que pueden provocar reacciones químicas en la capa galvanizada y acelerar el proceso de corrosión. Las láminas de acero galvanizadas por inmersión en caliente pueden resistir mejor los gases ácidos, pero necesitan una limpieza y un mantenimiento regulares.
Ambiente de alta humedad y alta temperatura.
Los ambientes húmedos y de alta temperatura pueden provocar fácilmente la oxidación de la capa de zinc de las láminas de acero galvanizado, especialmente en ambientes con mala circulación del aire. Por lo tanto, cuando se utilizan láminas de acero galvanizado en condiciones de alta humedad o alta temperatura, se debe seleccionar una capa de zinc más gruesa y se debe garantizar una buena ventilación para retrasar la corrosión.
Para evaluar la resistencia a la corrosión de las láminas de acero galvanizado, normalmente se utilizan los siguientes métodos de prueba estándar:
Prueba del spray de sal
La prueba de niebla salina evalúa la resistencia a la corrosión de las láminas de acero en entornos costeros o con alto contenido de sal mediante la exposición a entornos de niebla salina. Después de un cierto período de tiempo, se observa el grado de corrosión en la superficie de la capa de zinc. Los resultados de la prueba pueden reflejar la resistencia a la corrosión de recubrimientos de diferentes espesores.
Prueba de calor húmedo
La prueba de calor húmedo simula la resistencia a la corrosión de las láminas de acero galvanizado en condiciones climáticas extremas (especialmente climas tropicales y marinos) al colocarlas en un entorno de alta temperatura y alta humedad. Este experimento es adecuado para probar la durabilidad y estabilidad generales de los revestimientos de las placas de acero.
Prueba de exposición al aire libre
Al exponer las láminas de acero galvanizado al ambiente natural, se puede controlar su rendimiento durante un largo período de tiempo. Esta prueba puede obtener datos de durabilidad más realistas, pero el ciclo es largo y, por lo general, se necesitan varios años para obtener datos de prueba completos.
Industria de construccion: hojas de acero galvanizado Se puede utilizar para construir componentes como techos, paneles de pared y tuberías.
Fabricación de automóviles: las láminas de acero galvanizado se pueden utilizar para carrocerías y chasis.
Electrodomésticos: hojas de acero galvanizado Se utilizan principalmente para las carcasas exteriores de refrigeradores, lavadoras, etc.
Industria energética y eléctrica: las láminas de acero galvanizado se utilizan para las capas exteriores de equipos y estructuras eléctricas como torres de transmisión.
Facilidades de transporte: hojas de acero galvanizado Se utilizan en la fabricación de instalaciones públicas como puentes, barandillas y señales de tráfico.
Con el avance de la tecnología, la adición de materiales compuestos resistentes a la corrosión a las láminas de acero galvanizado y la investigación y el desarrollo de recubrimientos autorreparadores mejorarán aún más su valor de aplicación en el futuro. En aplicaciones prácticas, la elección del proceso de galvanización y el espesor adecuados según las diferentes características ambientales y los requisitos del proyecto es la clave para garantizar el uso estable y a largo plazo de las láminas de acero galvanizado en diversos entornos.
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