O aço galvanizado por imersão a quente é uma forma de galvanização para a construção de pontes, arranha-céus e estruturas nos ambientes mais adversos. O processo passa por etapas minuciosas para garantir que o aço receba proteção contra corrosão que pode durar mais de 70 anos. O processo de galvanização por imersão a quente também é comumente usado em bobinas de aço galvanizado.
Descubra neste artigo como é processado o galvanizado a quente e seus benefícios duradouros para as estruturas.
O que é galvanizado a quente?
A galvanização por imersão a quente é um método de galvanização por revestimento do aço e do ferro com zinco. O aço entra em um banho quente de zinco fundido a cerca de 842 graus Fahrenheit. Durante este processo, o zinco reage com o oxigênio após a exposição à atmosfera.
Isso leva à formação de carbonato de zinco, que oferece proteção contra ferrugem e corrosão ao aço. A galvanização por imersão a quente oferece um ciclo de vida superior e é econômica devido às suas propriedades anticorrosivas.
A característica crítica dos produtos HDG é a longevidade e durabilidade. O primeiro tempo de manutenção do aço galvanizado a quente é proporcional à espessura do revestimento de zinco. Ele passa por diferentes estados de processamento que geram zero manutenção nos próximos anos.
Galvanizado por imersão a quente vs. galvanizado
A diferença entre o aço galvanizado e o aço galvanizado por imersão a quente está na textura e no acabamento.
Os materiais galvanizados têm acabamento afiado e liso, enquanto os galvanizados a quente têm uma textura áspera. A galvanização passa por diferentes etapas para formar uma camada de carbonato de zinco na superfície do metal para protegê-lo da corrosão.
A galvanização a quente passa por um processo para formar uma camada pura de zinco na superfície, que passa por três etapas: preparação, galvanização e inspeção.
Para sua fácil compreensão, os materiais galvanizados têm uma textura nítida e suave, enquanto os galvanizados a quente têm uma superfície áspera. Os materiais galvanizados por imersão a quente são mais baratos do que os materiais galvanizados se você considerar seu desempenho e longevidade.
Os materiais galvanizados por imersão a quente são confundidos com mais caros do que são. As pessoas consideram a galvanização por imersão a quente cara porque ela passou por um processo de revestimento de alto desempenho.
Se você pensar em sua longevidade de cinquenta a setenta anos, a galvanização por imersão a quente é uma forma mais barata de galvanização.
Processo galvanizado por imersão a quente
A galvanização a quente passa por etapas meticulosas para desenvolver uma ligação metalúrgica entre o aço e o zinco. Antes de o aço ir para a caldeira de galvanização, ele passa por um processo de limpeza em quatro etapas.
O aço passa pelo tanque cáustico a 180 graus Fahrenheit. A imersão do aço em uma solução ácida remove a tinta, sujeira, graxa, óleo e resíduos do aço. O aço entra no tanque de água doce para enxaguar a solução de limpeza ácida.
Ele vai para um tanque de decapagem de solução ácida quente a 140 a 145 graus Fahrenheit para remover a carepa de laminação e depois enxaguada. O aço é imerso em uma solução de fluxo de zinco que consiste em cloreto de zinco amônio a 140 a 170 graus Fahrenheit.
O fluxo fornece oxidação na superfície limpa uma vez exposta ao ar antes que o aço seja galvanizado. O fluxo seca na superfície para aderir e ajuda no processo de umedecimento do zinco líquido.
Uma vez que a superfície esteja livre de detritos, o aço entra na caldeira de galvanização, contendo zinco fundido a 830 a 850 graus Fahrenheit. O aço permanece na caldeira até atingir as temperaturas do banho de aço e zinco fundido.
Uma reação de difusão ocorre quando o aço está em contato direto com o zinco fundido. A reação leva à formação de uma camada de liga de zinco ligada metalurgicamente. Em alguns casos, o banho de zinco fundido é adicionado com chumbo para estimular a fluidez do banho.
Seu objetivo principal é limitar o excesso de zinco no aço, melhorando as propriedades de drenagem, facilitando a reciclagem da escória, evitando o lixo flutuante e protegendo a caldeira de galvanização da distribuição irregular de calor dos queimadores de galvanização.
A remoção de resíduos do aço garante que o metal tenha um revestimento de zinco puro. Mergulhar o aço em um tanque de resfriamento de cromato é a etapa final do processo de galvanização a quente.
Sua finalidade é reduzir a temperatura do aço, evitar a reação da exposição ao ar e reter o brilho do revestimento de zinco durante o armazenamento.
Uma equipe de controle de qualidade inspeciona o aço HDG quanto à consistência e fabricação de seu componente antes de enviá-lo para uma máquina de galvanização.
A equipe de garantia de qualidade verificará o produto quanto a possíveis defeitos de fábrica quando o processo de galvanização terminar. Eles também medem a espessura do revestimento de zinco.
Quanto tempo dura a galvanização a quente?
O processo de galvanização a quente é essencial para proteger o aço contra ferrugem e corrosão nos ambientes mais severos. Não requer manutenção máxima para durar mais de cinquenta anos.
No entanto, sua resistência à corrosão depende do tipo de ambiente e elementos que podem afetar sua longevidade. De acordo com um estudo, a taxa de decomposição do aço nu é de 1/30 no mesmo ambiente.
Cinco fatores contribuem para o desempenho do aço galvanizado a quente: chuva, umidade, temperatura, salinidade do ar e concentração de dióxido de enxofre no ar.
O Dr. Gregory Zhang, da Teck Metals Limited, desenvolveu os dados precisos de desempenho global conhecidos como Zinc Coating Life Predictor. Usando o gráfico TFM, a primeira manutenção do revestimento de zinco mostra que 95% do revestimento de zinco está intacto.
Recomenda a manutenção inicial do material para prolongar a longevidade da estrutura ou aplicação.
A especificação vigente para material galvanizado por imersão a quente, ASTM A123, diz que produtos de aço com mais de ¼ de polegada de espessura devem ter 3.9 mils de revestimento de zinco. O aço com mais de ¼ de polegada de espessura pode durar de 72 a 73 anos desde a primeira manutenção, mesmo que tenha exposição aos ambientes mais severos.
A galvanização por imersão a quente é um processo de imersão completo após a imersão do aço na solução ácida, solução de decapagem, fluxo e zinco fundido. Garante que as laterais externas e internas tenham um revestimento completo de zinco.
Esse processo garante que nenhuma corrosão possa ocorrer mesmo nas roscas ocas, tubulares e de fixação das estruturas de aço.
Corrosão e ferrugem ocorrem no interior e nas partes côncavas, pintadas mas sem proteção anticorrosiva. O interior do material galvanizado por imersão a quente recebe ampla proteção, pois a condensação e a umidade apresentam taxas mais elevadas.
O galvanizado a quente é à prova de ferrugem?
Sim, o aço galvanizado a quente é à prova de ferrugem dependendo de sua exposição a ambientes específicos. Sua resistência à ferrugem e à corrosão depende da espessura do revestimento de zinco e da dureza das condições ambientais.
Geralmente, produtos de aço nu no mesmo ambiente têm uma taxa de corrosão de 1/30.
Conclusão
Você já percebeu a importância da espessura do revestimento de zinco na galvanização por imersão a quente? O desempenho de proteção dos materiais galvanizados por imersão a quente depende da espessura do revestimento de zinco e da corrosão dos ambientes mais severos. Comparando materiais galvanizados e HDG, o HDG é barato a longo prazo, pois o material pode durar mais de sete décadas.
