O aço galvanizado o reveste com uma camada de zinco para protegê-lo da corrosão. O zinco foi usado pela primeira vez na construção por volta da época da destruição de Pompéia, mas foi usado pela primeira vez para galvanizar aço (na verdade, ferro) em 1742 e o processo patenteado em 1837. O aço galvanizado é usado na fabricação de chapas metálicas, calhas e calhas, bem como para pregos exteriores. Existem vários processos que podem ser usados para galvanizar o aço: galvanização por imersão a quente, eletrogalvanização, sherardização e pulverização metálica.
Passos
Método 1 de 4: Galvanização por imersão a quente
Etapa 1. Limpe os contaminantes da superfície
Antes de qualquer outra etapa, a superfície de aço deve ser limpa completamente. A forma como isso é feito depende do que deve ser limpo.
- Sujeira, graxa, óleo ou marcas de tinta exigem o uso de um ácido suave, um álcali quente ou um agente de limpeza biológico.
- Asfalto, epóxi, vinil ou a escória da soldagem precisam ser limpos com jato de areia ou outros abrasivos.
Etapa 2. Retire a ferrugem
A decapagem é feita com ácido clorídrico ou ácido sulfúrico quente; remove ferrugem e incrustações de moinho.
Em alguns casos, a limpeza abrasiva pode ser suficiente para remover a ferrugem ou pode ser necessário usar uma solução de decapagem e produtos abrasivos. Em alguns casos, abrasivos maiores, como chumbo grosso, são injetados no aço
Etapa 3. Coloque o metal no fluxo
Nesse caso, “fluxo” é uma solução de cloreto de zinco-amônio que remove qualquer ferrugem e incrustações remanescentes e protege o aço da ferrugem até que seja realmente galvanizado.
Etapa 4. Mergulhe o aço em zinco fundido
O banho de zinco fundido deve ser de pelo menos 98 por cento de zinco e mantido em uma faixa de temperatura de 815 a 850 graus F (435 a 455 graus C).
Enquanto o aço é imerso no banho de zinco, seu ferro reage com o zinco para formar uma série de camadas de liga e uma camada externa de zinco puro
Etapa 5. Retire lentamente o aço galvanizado do banho de zinco
A maior parte do excesso de zinco será drenada; o que não drena pode ser vibrado ou girado em uma centrífuga.
Etapa 6. Resfrie o aço galvanizado
O resfriamento do metal interrompe a reação de galvanização, que continua enquanto o aço estiver na mesma temperatura que estava quando estava imerso no banho de zinco. O resfriamento pode ser feito de várias maneiras:
- Mergulhe o aço em uma solução de passivação, como hidróxido de potássio.
- Mergulhe o aço na água.
- Deixe o aço esfriar ao ar livre.
Etapa 7. Inspecione o aço galvanizado
Depois que o aço galvanizado for resfriado, verifique se o revestimento de zinco tem uma boa aparência, adere ao aço e é espesso o suficiente. Existem vários testes que podem ser realizados para garantir que a galvanização foi bem-sucedida.
Padrões para galvanização por imersão a quente e inspeção de seus resultados foram estabelecidos por organizações como a American Society for Testing and Materials (agora chamada de ASTM International), a International Standards Organization (ISO), a Canadian Standards Association (CSA) e a American Associação dos Funcionários de Rodovias e Transportes do Estado (AASHTO).:
Método 2 de 4: eletrogalvanização
Etapa 1. Prepare o aço como para a galvanização por imersão a quente
O aço deve ser limpo e sem ferrugem antes que a eletrogalvanização possa ocorrer.
Etapa 2. Prepare uma solução de eletrólito de zinco
Tanto o sulfato de zinco quanto o cianeto de zinco são normalmente usados para o eletrólito.
Etapa 3. Mergulhe o aço no eletrólito
A solução reagirá com o aço para fazer com que o zinco precipite no aço, revestindo-o. Quanto mais tempo o aço permanecer no eletrólito, mais espesso será o revestimento que será produzido.
Embora esse método ofereça maior controle sobre a espessura do revestimento de zinco do que a galvanização por imersão a quente, geralmente não permite que as camadas se tornem tão espessas
Método 3 de 4: Sherardização
Etapa 1. Prepare o aço como com os outros métodos de galvanização
Limpe a sujeira com ácido ou jato de areia conforme necessário e retire a ferrugem.
Etapa 2. Coloque o aço em um gabinete sem ar
Etapa 3. Cerque o aço com zinco em pó
Etapa 4. Aqueça o aço
Isso derrete o zinco em pó em um líquido que, quando resfriado, deixa um revestimento de liga fina.
Sherardizing é melhor usado para peças de aço moldadas, pois o revestimento galvânico seguirá as configurações do aço por baixo. É melhor usado com objetos de metal razoavelmente pequenos
Método 4 de 4: Pulverização Metálica
Etapa 1. Prepare o aço como com os outros métodos
Limpe toda a sujeira e remova a ferrugem para que esteja pronta para ser pulverizada.
Etapa 2. Pulverize uma camada fina de zinco fundido
Etapa 3. Aqueça o aço revestido para garantir a colagem adequada
Os revestimentos galvânicos produzidos com este método são menos quebradiços e menos propensos a descascar e descamar, mas fornecem menos proteção contra ferrugem para o aço por baixo
Pontas
- O aço galvanizado pode ser ainda mais protegido da corrosão pintando-o com uma tinta pigmentada com pó de zinco. No entanto, a tinta à base de zinco não pode ser usada como um substituto para a galvanização.
- Quando pintado, o aço galvanizado pode ter uma aparência estrangulada.
- O aço galvanizado é resistente à corrosão pelo contato com concreto, argamassa, alumínio, chumbo, estanho e, claro, zinco.
- A galvanização é uma forma do que é chamado de proteção catódica, onde o metal protegido atua como o cátodo em uma reação eletroquímica e o metal protetor atua como um ânodo, ou mais especificamente, um ânodo de sacrifício que corrói no lugar do metal protegido. Um metal que é revestido com um ânodo de sacrifício às vezes é chamado de metal anodizado.
Avisos
- O revestimento de zinco do aço galvanizado é vulnerável à corrosão de ácidos e alcalinos (bases). É particularmente vulnerável aos ácidos sulfúrico e sulfuroso, que podem ser produzidos pela mistura de sulfeto de hidrogênio e dióxido de enxofre com a água da chuva (chuva ácida), agravada se a chuva tiver escorrido de telhas de madeira ou musgo. A água da chuva também pode reagir com o revestimento de zinco para formar carbonato de zinco. Com o tempo, o carbonato de zinco se tornará quebradiço e, eventualmente, exporá a liga de zinco ou mesmo o metal base à corrosão.
- O aço galvanizado é mais difícil de pintar do que o aço não galvanizado.
- O aço galvanizado tem pouca resistência à corrosão por estar em contato com qualquer outro metal que não o alumínio, chumbo, estanho ou zinco. É especialmente sujeito à corrosão em torno do ferro, aço e cobre, bem como próximo a cimentos contendo cloretos ou sulfatos.
- O revestimento de zinco no aço galvanizado também é vulnerável à fadiga do metal, porque o zinco tende a se expandir quando aquecido e a se contrair quando resfriado.
