Galvanizado de metal por su cuenta: métodos básicos. Galvanizado galvánico Tipos de galvanizado de metales

Galvanizar metal en un automóvil moderno es una oportunidad para proteger la superficie de la carrocería de la corrosión. Galvanizar metal con sus propias manos en casa es una tarea completamente factible.

Hay ciertos tipos de metales que, al entrar en contacto con el aire, forman una película protectora en la superficie. Protege el material de las influencias ambientales y previene la corrosión. En el metal utilizado para fabricar automóviles, la película es débil, por lo que no puede proteger el producto de la destrucción.

Métodos de procesamiento industrial.

Puede crear una protección adicional contra la corrosión de varias formas, por ejemplo, recubriendo los productos con estaño o zinc. Galvanizar un material es una tarea bastante sencilla y se puede realizar fácilmente con sus propias manos. El tratamiento de piezas, por ejemplo de un automóvil, protegerá la superficie de los productos del contacto directo con el aire, lo que evita la oxidación de la superficie. El procesamiento de metales con zinc es posible de varias formas:

Galvanizado en frío y en caliente.
Galvánico.
Gas-térmico.
Difusión térmica.

Al procesar un material utilizando uno de estos métodos, la duración y la temperatura del proceso afectan el espesor de la capa superficial protectora formada.

Tecnología de galvanizado en caliente

Este método de procesamiento de metales es uno de los más efectivos. El zinc permanece en la superficie durante mucho tiempo y protege de forma fiable contra la corrosión. La desventaja de este tratamiento es que esta tecnología es perjudicial para el medio ambiente ya que el material se procesa químicamente. La galvanización en caliente de metal consta de varios procesos posteriores:

Preparación. Se debe desengrasar la superficie de las piezas y luego se debe grabar el metal.
Tratamiento. Después de la preparación, la pieza de la máquina debe lavarse y secarse.
Galvanizado. El producto se introduce en un tanque que contiene zinc fundido.

Este método de procesamiento, a pesar de su eficacia, tiene importantes desventajas:

Tecnología de galvanizado en frío.

Galvanizar piezas de automóviles con este método es bastante sencillo. El tratamiento de la superficie se realiza con una pintura especial que contiene zinc. La superficie metálica se pinta con pintura de zinc mediante el método de pintura habitual: brocha, rodillo o pistola.

El uso de pintura en polvo que contiene zinc y una pistola pulverizadora facilita la galvanización de un vehículo. La pistola rociadora le permite tratar completamente toda la superficie del cuerpo, incluidos los lugares de difícil acceso. Este método se utiliza con mayor frecuencia para aplicar una capa protectora a productos que son difíciles de procesar en caliente. La carrocería del coche es uno de esos casos. Este método también se utiliza para procesar metal previamente galvanizado.

Tecnología de galvanizado

La deposición galvánica de zinc implica el procesamiento del metal mediante acción electroquímica. El procesamiento con este método le permite lograr una capa protectora suave y delgada en la superficie del producto. Para que el zinc se adhiera a la superficie, por ejemplo, de la carrocería de un automóvil, los productos se colocan en un recipiente especial en el que se encuentra una placa de zinc. Después de esto, se suministra electricidad al contenedor, como resultado de lo cual el zinc de la superficie de la placa se transfiere al cuerpo de la máquina, formando una capa protectora.

Las desventajas de este método incluyen su alto costo en comparación con otros métodos para aplicar una capa protectora. Además, dicho tratamiento es sucio y el tratamiento de aguas residuales también requiere elevados costes.

Método de galvanización térmica a gas.

Este método de aplicación de una capa protectora es excelente para la carrocería de vehículos grandes que no pueden tratarse con métodos convencionales.

El zinc se aplica a la superficie de la carrocería del automóvil mediante una fuerte corriente de gas. El uso de este método requiere la aplicación posterior de pintura, ya que el zinc no se distribuye uniformemente sobre la superficie y no llena toda la superficie del coche. Pero a pesar de esto, este método de creación de protección proporciona una cobertura confiable. Protege el automóvil de la exposición al aire y proporciona una protección confiable contra la corrosión en condiciones de humedad.

Método de galvanización por difusión térmica.

Este método implica el uso de altas temperaturas. A una temperatura de aproximadamente 2,6 mil grados, el zinc se descompone en átomos que se depositan en las piezas de las máquinas. La ventaja de este método es que se puede utilizar para conseguir una capa protectora gruesa.

El proceso de aplicación de material protector a la carrocería del automóvil se lleva a cabo en una cámara cerrada especial. Se aplica zinc en polvo al producto, después de lo cual se calienta toda la cámara. Esto sólo se puede hacer en un entorno industrial, por lo que no podrás aplicar el zinc tú mismo en casa.

El uso de este método es seguro para el medio ambiente y permite un galvanizado de excelente calidad. El zinc se aplica a la superficie de la máquina en una capa gruesa, que protegerá de manera confiable los productos metálicos de la corrosión. El método sólo tiene un inconveniente: su elevado precio.

Galvanizar en casa

método galvánico

La galvanoplastia de una capa protectora, por ejemplo, en piezas de automóviles, se puede realizar en casa. Para hacer esto, necesitará una batería de automóvil o una fuente de alimentación con características de 2 a 6 A y un voltaje de 6 a 12 voltios. Para realizar la formación galvánica de una capa protectora, es necesario disponer de un electrolito. Para hacer esto, necesita preparar una solución con los siguientes ingredientes:

Habiendo preparado una solución de este tipo en casa, puede galvanizar las partes metálicas de la máquina. En lugar de la solución descrita, también funcionará el líquido de la batería de su automóvil. Un frasco de vidrio común y corriente es adecuado como recipiente para la composición. El proceso de galvanización en casa mediante el método galvánico se ve así:

Limpieza y desengrase de piezas de automóviles.
Sumerja la pieza de trabajo en ácido sulfúrico durante unos segundos.
Después de repetidos lavados, el material se coloca en un recipiente para su posterior galvanizado.
Asegure el contacto positivo de la batería o fuente de alimentación a una placa de zinc.
El contacto negativo debe fijarse a la pieza de trabajo.
Después de esto, coloque la placa de zinc y la pieza del automóvil en un recipiente con la solución y déjela por 30 - 40 minutos.

Al realizar esta operación en casa, conviene mantener las ventanas de la habitación abiertas, así como utilizar ropa y guantes especiales. Con este conjunto de dispositivos, puede galvanizar productos pequeños o piezas de automóviles con sus propias manos. El método no requiere mucho gasto por su parte y se lleva a cabo rápidamente.

Método de galvanización en frío

El galvanizado de piezas de máquinas también se puede realizar mediante el método de galvanizado en frío. Para este método, deberá comprar pintura especial que contenga zinc. Es de dos componentes, por lo que antes del proceso de galvanización se deben mezclar los componentes de la pintura. Se debe mezclar un juego de polvo de zinc y un aglutinante en una proporción de 3 a 1 o 1 a 1. Después de mezclar la pintura, a temperaturas positivas del aire, aplique la composición a la pieza de la máquina. El método frío es muy sencillo y más fácil de hacer en casa.

A pesar de que galvanizar metal en un entorno industrial es un proceso complejo, es posible galvanizar productos en casa utilizando métodos sencillos.

Recubrir productos metálicos con zinc es el método de protección contra la corrosión más simple, común y económico. La galvanización en casa se caracteriza por una tecnología sencilla y asequible.

1 Galvanizado como método de protección contra la corrosión de metales.

En la práctica mundial, los recubrimientos metálicos anticorrosión más utilizados son el zinc. . Esto se debe al costo relativamente bajo del zinc y a la eficiencia bastante alta de la protección resultante del entorno externo. Al mismo tiempo, el proceso de recubrimiento, llamado galvanizado, se caracteriza por sus bajos costos. En la atmósfera, el zinc interactúa con el oxígeno, como resultado de lo cual se forma una fina película de óxido en su superficie, que protege el metal protegido de los efectos nocivos del entorno externo. Hay varias formas de galvanizar piezas metálicas:

caliente;
pulverización térmica de gas;
difusión térmica;
frío;
galvánico.

El método de galvanización se elige en función de las condiciones de uso posterior del producto y de las propiedades deseadas de la capa protectora. Se pueden utilizar varios tipos de recubrimiento para una pieza. Para que el resultado sea de calidad en todos los casos, es importante seleccionar correctamente el espesor del zincado, en función de la temperatura y tiempo del proceso. Hay que recordar que la pieza metálica galvanizada no debe estar sometida a ningún estrés mecánico.

2 Tecnologías de varios métodos de galvanización.

Los recubrimientos en caliente se aplican por inmersión en un recipiente con zinc fundido, cuya temperatura se mantiene entre 460 y 4800 °C. Los recubrimientos galvanizados en caliente se encuentran entre los mejores en términos de durabilidad y calidad, y ocupan el segundo lugar en términos de volumen de producción. El proceso tecnológico consume mucha energía y es complejo en términos de garantizar la seguridad ambiental, lo que se debe al uso de métodos químicos de preparación de superficies y a la presencia de zinc fundido.

Pulverización térmica de gas: el zinc en polvo o en alambre se funde y se pulveriza en una corriente de gas sobre el metal de la pieza de trabajo. Este método es óptimo para la protección anticorrosión de estructuras metálicas de gran tamaño que no caben en un baño galvánico o de zinc fundido. Las partículas de zinc fundido golpean la superficie del producto y, cuando se deforman, forman una capa porosa ("escamosa") que, por regla general, requiere tratamiento con una masilla (material de pintura y barniz). El revestimiento combinado no pierde sus cualidades protectoras en diversos entornos (atmósfera, mar y agua dulce) durante 30 años o más.

Difusión térmica (sherardización): el recubrimiento de zinc se obtiene mediante la penetración de átomos de zinc en un sustrato de hierro con la formación de una aleación de hierro y zinc que tiene una estructura compleja. El efecto se consigue gracias a que los átomos de zinc pasan a la fase de vapor a temperaturas superiores a 2600 °C. El proceso se lleva a cabo en un volumen cerrado de muflas o retortas llenas de piezas de trabajo y una mezcla que contiene zinc en polvo. La tecnología se utiliza cuando es necesario obtener una capa de zinc con un espesor superior a 15 micrones (normalmente entre 25 y 110 micrones). El método es respetuoso con el medio ambiente. El recubrimiento no es poroso, tiene una alta adherencia, su capacidad protectora es de 3 a 5 veces mayor que la obtenida por el método galvánico y es comparable a la resistencia del zinc sumergido en caliente.

Galvánico: proporciona la creación de un recubrimiento muy suave y preciso, que se aplica mediante acción electroquímica. El método es aplicable no sólo a materiales eléctricamente conductores, sino también a materiales no conductores de electricidad. El recubrimiento resultante es uniforme, de tamaño preciso, de apariencia decorativa, brillante y su espesor, por regla general, no supera los 20 a 30 micrones. Tecnología: las placas de zinc y la estructura que se está procesando se sumergen en un depósito de electrolito y luego se conectan a una fuente de corriente continua. Durante el proceso de electrólisis, el ánodo de zinc se disuelve y sus moléculas se depositan en la superficie del producto. El método electroquímico está asociado a la generación de residuos peligrosos.

En frío: pintura de productos metálicos con imprimaciones saturadas con zinc en polvo altamente disperso (el recubrimiento terminado contiene entre 89 y 93 % de zinc). El método es altamente tecnológico, es el más sencillo y actualmente está muy extendido. Es muy eficaz para productos y estructuras que no se pueden procesar de otra manera: líneas de transmisión fijas, tuberías, elementos de equipos petroleros, vías de ferrocarril, vallas de carreteras, herrajes para muebles y otros objetos estacionarios, inmóviles y de difícil acceso. Una capa "fría" puede durar entre 3 y 4 veces más que una "caliente". Desventajas: resistencia relativamente baja a diversas influencias mecánicas y altos requisitos de condiciones de trabajo sanitarias e higiénicas para los pintores debido al uso de disolventes orgánicos.

Todos los métodos anteriores se utilizan a escala industrial. Los 2 últimos se pueden implementar de forma independiente, observando las medidas de seguridad necesarias.

3 Galvanizado galvánico en casa.

Galvanizar en casa es un procedimiento que requiere gran precisión y exactitud. . La fuente de corriente puede ser un cargador de 2 a 6 A, 6 a 12 V o una batería de automóvil. Para hacer un electrolito, en teoría, puedes usar cualquier sal que pueda disolverse en agua. Sin embargo, en la práctica es más fácil preparar una solución de sal de zinc. Su composición:

200 g de sulfato de zinc;
50 g de sulfato de amonio o magnesio;
15 g de acetato de sodio;
1 litro de agua.

Puede utilizar electrolito de batería (una solución acuosa de ácido sulfúrico), en el que se debe colocar zinc. Cuando la reacción se detiene, el ácido se convierte en una sal, dejando atrás el zinc. Si la solución ácida está demasiado concentrada, aparecerá un precipitado (sulfato de zinc cristalino) en el fondo. En este caso, la solución se diluye ligeramente con agua. Es importante recordar que el electrolito es un veneno peligroso que debe manipularse con extrema precaución y con ropa protectora. La habitación donde se realice el trabajo debe estar bien ventilada.

Seleccione platos hechos de plástico vinílico o vidrio. Cuando la pieza es pequeña, incluso un tarro de un litro servirá. Ofrece la posibilidad de acoplarle un producto y un electrodo de zinc. El electrolito se filtra y se vierte en un recipiente. La pieza destinada a galvanizar debe limpiarse y desengrasarse a fondo. Esto debe hacerse lo mejor posible para que el zinc quede uniforme y firme. Luego, la pieza se sumerge en la solución durante 2 a 10 segundos, después de lo cual se lava inmediatamente con agua corriente. Este procedimiento se llama activación química. Después de esto, comienzan a anodizar el producto.

Un electrodo de zinc se fabrica a partir de un trozo de zinc perforando un agujero y colgándolo de un alambre de cobre. El electrodo debe cumplir los siguientes requisitos:

la superficie es comparable al área del producto;
La forma es plana y cómoda para colocar en un recipiente.

Se utilizan cables de cobre para conectarse a la fuente de alimentación. El menos se lleva a la pieza y el más al electrodo de zinc, que se "disuelve" y se forma una capa de zinc sobre el producto. El tiempo de procesamiento es de 10 a 40 minutos.

4 Parámetros del galvanizado doméstico.

La parte más difícil del trabajo es seleccionar el modo de galvanizado. De ello depende la calidad del recubrimiento de la pieza. Se depositará sobre él polvo de zinc, que se puede quitar fácilmente con un trapo, o una capa duradera que durará mucho tiempo.

Factores que determinan el factor de calidad del recubrimiento:

La densidad de corriente es la cantidad de corriente dividida por la superficie del producto. Debería haber entre 0,5 y 10 A por 1 decímetro cuadrado (lo ideal es 1,5 A/dm2). El regulador de voltaje garantiza que la reacción no sea demasiado violenta. Si salen excesivamente burbujas de la superficie del producto, el recubrimiento será desigual y débil.
La temperatura del electrolito debe ser la temperatura ambiente (18–25 °C).
La densidad del electrolito varía en un amplio rango (desde cero hasta la solubilidad de las sales de zinc).
Geometría del producto: para una pieza con una forma compleja, dependiendo de la distancia de sus diversos fragmentos al electrodo de zinc, puede haber una diferencia significativa en el espesor del recubrimiento en diferentes áreas (recubrimiento débil en los huecos y acumulaciones forma en el borde afilado).

Con base en lo descrito anteriormente, es recomendable aumentar la distancia al electrodo, utilizar 2 ánodos de zinc, girar la pieza y experimentar. La galvanización se puede realizar en 2 o 3 capas con la eliminación simultánea de los crecimientos formados.

5 Galvanizado en frío de bricolaje

La galvanización en frío es la aplicación de un recubrimiento en forma de pintura. Esta formulación contiene el significado básico del material utilizado: no se trata de pintura que contenga zinc, sino de este metal en forma de pintura.

Para el galvanizado en frío se puede encontrar en el mercado una gran variedad de materiales de diversos fabricantes. En muchas composiciones, a veces las características principales (contenido de zinc, por ejemplo) varían mucho. En consecuencia, la eficacia de su uso también puede cambiar. Algunas composiciones son muy exigentes con la calidad de la preparación de la superficie metálica, otras tienen una fuerza de adhesión insuficiente a la pieza y se desprenden fácilmente, algunas tienen poca elasticidad y están cubiertas con una red de grietas, hay aquellas que requieren un disolvente patentado. Se requiere equipo especial para aplicar una serie de materiales. Hay algunos que no son compatibles con los revestimientos de acabado.

Todos los materiales ofrecidos incluyen dos componentes suministrados en paquetes separados: polvo de zinc y un componente aglutinante líquido. Antes de su uso, ambas sustancias se mezclan según las normas especificadas en la documentación de pintura. Las proporciones “polvo” - “aglutinante” varían de 1:1 a 3:1. El producto se aplica a una temperatura de 5 a 40 °C y una humedad del aire de 30 a 98%. Durante y después del trabajo, la habitación está completamente ventilada. Se debe utilizar equipo de protección personal.

contenido de polvo fino de zinc químicamente puro 96%;
se seca rápidamente; debe esperar 30 minutos antes de aplicar la siguiente capa;
se puede aplicar de cualquier forma (por inmersión, rodillo, brocha, pistola, etc.);
se puede pintar con cualquier material de pintura, se pueden aplicar recubrimientos poliméricos;
la aplicación sobre óxido es aceptable;
se puede aplicar sobre metal húmedo incluso a temperaturas negativas (hasta -35 ° C);
soluble en disolventes disponibles (xileno, disolvente).

Galvanol es tan tecnológicamente avanzado y fácil de aplicar que permite proteger de forma muy eficaz el hierro fundido, el acero y el hierro incluso en condiciones domésticas normales.

6 Requisitos básicos para el galvanizado en frío en casa

Un componente importante del galvanizado en frío de metales es que el zinc líquido está premezclado. Debido a su alta densidad, las composiciones están altamente estratificadas e inmediatamente antes de su uso deben mezclarse bien hasta obtener una masa y un líquido homogéneos. Además, cuanto mejor esté preparado el metal para el revestimiento, más duradera será la capa protectora de zinc. Por tanto, lo mejor es limpiar mecánicamente la pieza y luego desengrasarla.

La galvanización aplicada a dicho producto en 2 capas durará al menos 10 años. La siguiente capa se realiza apenas 30 minutos después de la anterior. Antes de aplicar barnices y barnices, es necesario esperar 24 horas (para que el disolvente restante se evapore por completo). El galvanizado en frío, realizado con sus propias manos de acuerdo con la tecnología y las instrucciones de uso de la composición, no es inferior en calidad y confiabilidad a la versión de fábrica.

1 Galvanizado como método de protección contra la corrosión de metales.

caliente;
pulverización térmica de gas;
difusión térmica;
frío;
galvánico.

2 Tecnologías de varios métodos de galvanización.

Difusión térmica(sherardización): el recubrimiento de zinc se obtiene mediante la penetración de átomos de zinc en un sustrato de hierro con la formación de una aleación de hierro y zinc que tiene una estructura compleja. El efecto se consigue gracias a que los átomos de zinc pasan a la fase de vapor a temperaturas superiores a 2600 °C. El proceso se lleva a cabo en un volumen cerrado de muflas o retortas llenas de piezas de trabajo y una mezcla que contiene zinc en polvo. La tecnología se utiliza cuando es necesario obtener una capa de zinc con un espesor superior a 15 micrones (normalmente entre 25 y 110 micrones). El método es respetuoso con el medio ambiente. El recubrimiento no es poroso, tiene una alta adherencia, su capacidad protectora es de 3 a 5 veces mayor que la obtenida por el método galvánico y es comparable a la resistencia del zinc sumergido en caliente.

Galvánico– proporciona la creación de un recubrimiento muy suave y preciso, que se aplica mediante acción electroquímica. El método es aplicable no sólo a materiales eléctricamente conductores, sino también a materiales no conductores de electricidad. El recubrimiento resultante es uniforme, de tamaño preciso, de apariencia decorativa, brillante y su espesor, por regla general, no supera los 20 a 30 micrones. Tecnología: las placas de zinc y la estructura que se está procesando se sumergen en un depósito de electrolito y luego se conectan a una fuente de corriente continua. Durante el proceso de electrólisis, el ánodo de zinc se disuelve y sus moléculas se depositan en la superficie del producto. El método electroquímico está asociado a la generación de residuos peligrosos.

Todos los métodos anteriores se utilizan a escala industrial. Los 2 últimos se pueden implementar de forma independiente, observando las medidas de seguridad necesarias.

3 Galvanizado galvánico en casa.

200 g de sulfato de zinc;
50 g de sulfato de amonio o magnesio;
15 g de acetato de sodio;
1 litro de agua.

Un electrodo de zinc se fabrica a partir de un trozo de zinc perforando un agujero y colgándolo de un alambre de cobre. El electrodo debe cumplir los siguientes requisitos:

la superficie es comparable al área del producto;
La forma es plana y cómoda para colocar en un recipiente.

4 Parámetros del galvanizado doméstico.

La parte más difícil del trabajo es seleccionar el modo de galvanizado. De ello depende la calidad del recubrimiento de la pieza. Se depositará sobre él polvo de zinc, que se puede quitar fácilmente con un trapo, o una capa duradera que durará mucho tiempo.

Factores que determinan el factor de calidad del recubrimiento:

La densidad de corriente es la cantidad de corriente dividida por la superficie del producto. Debería haber entre 0,5 y 10 A por 1 decímetro cuadrado (lo ideal es 1,5 A/dm2). El regulador de voltaje garantiza que la reacción no sea demasiado violenta. Si salen excesivamente burbujas de la superficie del producto, el recubrimiento será desigual y débil.
La temperatura del electrolito debe ser la temperatura ambiente (18–25 °C).
La densidad del electrolito varía en un amplio rango (desde cero hasta la solubilidad de las sales de zinc).
Geometría del producto: para una pieza con una forma compleja, dependiendo de la distancia de sus diversos fragmentos al electrodo de zinc, puede haber una diferencia significativa en el espesor del recubrimiento en diferentes áreas (recubrimiento débil en los huecos y acumulaciones forma en el borde afilado).

5 Galvanizado en frío de bricolaje

contenido de polvo fino de zinc químicamente puro 96%;
se seca rápidamente; debe esperar 30 minutos antes de aplicar la siguiente capa;
se puede aplicar de cualquier forma (por inmersión, rodillo, brocha, pistola, etc.);
se puede pintar con cualquier material de pintura, se pueden aplicar recubrimientos poliméricos;
la aplicación sobre óxido es aceptable;
se puede aplicar sobre metal húmedo incluso a temperaturas negativas (hasta -35 ° C);
soluble en disolventes disponibles (xileno, disolvente).

Se han creado muchos métodos y métodos para proteger el metal de la corrosión. Su esencia radica en el hecho de que se aplica una sustancia especial a la superficie del metal. En la etapa final, se forma una fina película. Evita la entrada de humedad, oxígeno y sustancias agresivas a la superficie. Entre estos métodos se distinguen: es el más eficaz.

información general

Como se mencionó anteriormente, galvanizar un metal es el proceso de aplicar una sustancia especial a la superficie de un producto.

Estas soluciones se crean a base de zinc, que es el material de partida más adecuado. Previene la corrosión y también protege la superficie de sustancias agresivas. La hoja procesada tiene una serie de ventajas:

aumenta la fuerza del producto;
resistencia a diferentes temperaturas;
no expuesto a sustancias agresivas;
aumenta la vida útil del producto;
el producto no está sujeto a oxidación.

Base tecnológica

La galvanización de metales es un procedimiento popular en todo el mundo. Este proceso implica aplicar una solución especial de zinc a la superficie del acero. Después de esto, se forma una película delgada que realiza funciones protectoras, es decir, previene la corrosión. La corrosión cambia la estructura del metal y deja el producto inutilizable.

¿Cómo se oxida?

Como se mencionó anteriormente, los productos se ven afectados por la humedad, así como por el oxígeno y sustancias agresivas.

Sus moléculas penetran en la estructura profunda del metal, lo que provoca la aparición de óxido. Como resultado, aparecen agujeros en la superficie. Este proceso puede llevar mucho tiempo. Para ralentizar el proceso de oxidación, utilice una solución de zinc.

Etapas

La galvanización de metales implica cubrir varios tipos de productos con una película protectora de zinc. Para realizar este trámite es necesario contar con equipo especial. Cada elemento del dispositivo no debe exponerse a la humedad ni a sustancias agresivas. El proceso de galvanizado se divide en las siguientes etapas:

Preparatorio. En primer lugar, es necesario poner el producto en orden. Su superficie debe limpiarse de diversas sustancias y luego desengrasarse. Luego viene el proceso de grabado. El producto metálico se introduce en un recipiente con un medio ácido. Como regla general, se utiliza una solución de ácido sulfúrico. Debido al grabado del metal, aparece una película de óxido en la superficie. Esto significa que la solución de zinc durará más. En la etapa final, los residuos ácidos se eliminan del producto y se secan.
Proceso de galvanizado. Esta etapa consiste en aplicar una solución sobre la superficie preparada. Para hacerlo, es necesario fundir el zinc en un baño especial a alta temperatura. Cuando la solución está lista, se sumerge el producto metálico en el baño y se deja durante varios minutos.
Secado del producto. El producto galvanizado se seca a temperatura ambiente.

El proceso de galvanización de productos metálicos se produce en baños especiales.

Si es necesario, están equipados con enchufes. A pesar de sus importantes volúmenes, también procesan una gran cantidad de artículos pequeños. Por lo tanto, los equipos para galvanizar metales y ferretería pueden tener tamaños no solo pequeños sino también grandes.

Métodos básicos de procesamiento.

La forma más popular de proteger los productos metálicos de la corrosión es la galvanización. Hay diferentes maneras de hacer este proceso. Cada uno de ellos se utiliza para un tipo de metal específico. Algunas especies pueden reaccionar con el zinc. Hay cuatro tipos de procesamiento: caliente, frío, difusión térmica, galvánico. Veamos cada tipo con más detalle.

Caliente

Recubrir productos de esta manera es popular en muchos países. Sus principales propiedades positivas son la alta calidad y la larga vida útil. Por tanto, este método se ha convertido en uno de los mejores. También hay una serie de propiedades negativas. En primer lugar, el método no es respetuoso con el medio ambiente, ya que en la etapa de preparación y galvanización se utilizan muchos productos químicos. Además, existe una dificultad significativa en el trabajo en caliente. Es necesario mantener la temperatura del zinc en el rango de 500 a 5000ºС. Mantener este nivel de calefacción requiere mucha electricidad. El metal en casa es un proceso bastante complicado.

Tecnológicamente el proceso se divide en dos etapas. Se trata de la preparación y galvanizado de metal. En la primera etapa se prepara el producto metálico. Su superficie debe ser desengrasada y limpia de escombros. Después de esto se produce el grabado, lavado y secado.

Estas operaciones están prescritas en la documentación reglamentaria.

Para recubrir una pieza con zinc, es necesario sumergirla en un baño especial. Contiene una solución especial que previene la corrosión. Los métodos para fijar metal durante el galvanizado en caliente pueden ser diferentes. Dependen del tipo y forma del producto. Esta tecnología se utiliza en muchas industrias. Por ejemplo, para la producción de alambre galvanizado, tuberías, etc.

Después de aplicarles el método en caliente, los productos tienen una larga vida útil, es decir, están protegidos de forma fiable contra la corrosión. La única dificultad son los baños. Para procesar piezas grandes, es necesario encontrar un baño de volúmenes adecuados, lo cual es bastante difícil. Esta característica afecta los costos. ¿Dónde se realiza el galvanizado en caliente de metales? Kursk, Yaroslavl: esta es solo una pequeña lista de ciudades donde varias empresas ofrecen este servicio. A menudo trabajan con grandes volúmenes.

Esta interacción se ve afectada por la presencia de diversos desechos u otras películas en la superficie. Por lo tanto, antes de iniciar el procedimiento conviene realizar una limpieza. En la producción en masa, es difícil controlar esto, por lo que el galvanizado puede ser de mala calidad.

El método galvánico se basa en sumergir un producto metálico en un baño donde se conecta una fuente de corriente a la pieza. En este caso, se produce el proceso de electrólisis. Está expuesto al zinc, que recubre la parte metálica.

pros

La principal cualidad positiva es la apariencia del producto: la superficie es lisa y brillante. Sin embargo, también existe un inconveniente importante. Antes de drenar la solución que había en el baño, es necesario limpiarlo de zinc. Este método genera una gran cantidad de residuos perjudiciales para el medio ambiente. Por lo tanto, es necesario comprar equipos especiales y costosos. Liberará zinc de la solución. Por tanto, este método es uno de los más caros.

¿Cómo galvanizar metal en casa?

Muchos artesanos utilizan este procedimiento cuando es necesario procesar piezas pequeñas. Primero necesitas encontrar un recipiente adecuado y preparar un electrolito. El procedimiento se realiza en un área bien ventilada y con ropa protectora, ya que las partículas de electrolitos pueden ser dañinas para los humanos. Si entran en contacto con la piel, es posible que se produzcan quemaduras químicas. Para prepararlo, tome agua, sulfuro de zinc, magnesio y vinagre. El concentrado terminado debe filtrarse. A continuación, se baja la pieza metálica al recipiente y se prepara el producto anódico. Se une un cable de cobre a un pequeño trozo de zinc y se conecta a la red eléctrica. El producto se introduce en el electrolito y comienza el proceso de procesamiento. Después de esto, se seca la pieza metálica. Galvanizar metal en casa es bastante fácil de hacer.

Características del método frío.

En los últimos años, este método se ha generalizado. Su esencia radica en el hecho de que un producto metálico está pintado con sustancias especiales que contienen zinc. Este método no requiere ninguna habilidad especial. Sin embargo, también existen desventajas: los productos galvanizados acabados están sujetos a tensiones mecánicas. Además, es necesario un seguimiento constante del personal técnico que prepara la solución y realiza el trabajo. Como se mencionó anteriormente, este método es bastante simple. Por lo tanto, no se requiere equipo para galvanizado en frío de metal. El trabajo debe realizarse de acuerdo con las normas sanitarias e higiénicas. Con este método se procesan tuberías, así como productos que se encuentran en una versión fija. Para hacer esto, debe preparar una solución y aplicarla al producto con una brocha o rodillo. El único equipo metálico utilizado es una pistola pulverizadora. Ayuda a llegar a lugares inaccesibles y pintar de manera uniforme y eficiente. Entre las desventajas, muchos usuarios notan la baja confiabilidad.

Tecnología de galvanización por difusión térmica.

Este método se ha utilizado durante mucho tiempo, pero sigue siendo popular hoy en día.

Se utilizó por primera vez en Inglaterra a finales del siglo XIX. El invento se hizo famoso gracias al famoso científico Sherard. Sin embargo, este método fue rápidamente olvidado y reemplazado por otro. Su resurgimiento se produjo a finales del siglo XX. La tecnología del método de difusión térmica consiste en que la superficie de un producto metálico se trata con zinc en estado de vapor. Para ello es necesario calentarlo a 2500ºС. El proceso se lleva a cabo en un recipiente cerrado en presencia de una mezcla que contiene zinc y elementos metálicos. La tecnología para llevar a cabo este procedimiento está determinada no solo por los documentos reglamentarios nacionales, sino también por los importados.

El galvanizado por difusión térmica se realiza cuando es necesario alcanzar un espesor de 20 micras. El proceso tecnológico es similar al método de galvanización en caliente. Sin embargo, también hay diferencias. El producto preparado se baja a un horno de tambor, donde se procesa debido a fuerzas giratorias. Este proceso se completa dentro de las 3 horas posteriores a la operación de este equipo. Se utiliza para pintar diversas piezas pequeñas, como arandelas y tornillos.

A diferencia del método en caliente, el polvo de zinc se produce uniformemente en toda la superficie.

Conclusión

Este proceso ayuda a proteger diversas piezas metálicas de la corrosión, la humedad y sustancias agresivas. Existen 4 tipos tecnológicos de galvanizado. Cada uno de ellos tiene sus propias características y es adecuado para un tipo específico de metal. La incompatibilidad de dichos componentes provocará una pintura de mala calidad y, como resultado, una disminución de la resistencia del producto terminado. La galvanización se produce en baños especiales o en hornos de tambor. Sin embargo, el proceso también se puede realizar en casa. Para hacer esto necesitas comprar consumibles. El trabajo se realiza en una zona ventilada y con ropa protectora especial, ya que algunos componentes dañan el cuerpo humano.

Galvanizar un metal es uno de los métodos más comunes para protegerlo de la aparición y desarrollo de la corrosión, aumentando sus cualidades operativas y aumentando significativamente su vida útil.

La galvanización se refiere a la aplicación de un recubrimiento que consta de 95 por ciento de zinc a la superficie de un metal. La galvanización se realiza de varias formas, cada tecnología tiene sus propias ventajas y desventajas.

Información general y finalidad.

Los productos de acero son susceptibles a la corrosión, especialmente cuando se utilizan en condiciones de alta humedad. La pieza de acero galvanizado está protegida de forma fiable contra la corrosión. El recubrimiento junto con el metal forma un par galvánico, donde el zinc tiene un mayor grado de carga electronegativa en comparación con el acero. En consecuencia, el zinc sufre corrosión y el acero reacciona prácticamente sin reacción. La protección anticorrosión del metal durará hasta que se destruya el recubrimiento de zinc.

Existen varias tecnologías de galvanizado. Algunas tecnologías permiten galvanizar con sus propias manos para obtener un resultado aceptable.

Existen los siguientes métodos para galvanizar metal:

frío;
caliente;
galvánico;
difusión térmica;
gas-térmico.

Debe elegir uno u otro método para galvanizar piezas o estructuras de acero según las condiciones de uso y las características de la capa protectora. Independientemente de la tecnología de galvanización utilizada, es necesario determinar el espesor de la capa protectora. Depende de parámetros como el período de exposición del entorno de trabajo al metal y la temperatura de procesamiento.

Cuando se utilizan estructuras de acero en cuya superficie se aplica una capa de zinc, hay que recordar que no pueden estar sometidas a fuertes tensiones mecánicas, ya que la capa metálica protectora es muy quebradiza y puede destruirse.

Veamos diferentes tipos de galvanizado de metales.

Método de galvanización en caliente

La galvanización en caliente de metales nos permite conseguir la máxima calidad de los productos y garantizar su durabilidad. Este método tiene un inconveniente clave: su implementación implica el uso de reactivos químicos para tratar la superficie y el procedimiento se realiza en zinc fundido.

El método de galvanización en caliente del acero incluye la preparación de la superficie del producto y el procedimiento real de recubrimiento del metal con zinc.

Pasos para preparar la superficie a tratar:

limpieza;
desengrasar;
aplicación de soluciones ácidas;
lavado y fundente;
secar la superficie.

Cuando la superficie pasa por todas las etapas de preparación y se seca, el producto se coloca en un baño especial con zinc fundido. En la superficie del acero se forma una fina capa de zinc y hierro, que proporciona de forma fiable una protección anticorrosión. Cuando se retira el producto del baño, se sopla con aire comprimido para secarlo y eliminar el exceso de zinc de la superficie.

La desventaja de este método es que 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 mucha mano de obra y el uso de equipos complejos, por lo que no es adecuado para uso doméstico.

Este método de procesamiento de metal con zinc 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 del metal. La opción es adecuada para galvanizar metal con sus propias manos, ya que no se requiere equipo especial para realizar el trabajo.

La tecnología de galvanización en frío implica la aplicación de una mezcla que contiene zinc, por ejemplo, zinconol, a la superficie del producto. Se debe aplicar con rodillo o brocha. Si necesita cubrir estructuras de formas complejas o lugares de difícil acceso, puede utilizar una pistola rociadora. Gracias a compuestos especiales, se forma una capa protectora en la superficie compuesta por más del 90 por ciento de zinc.

Este método de galvanización es el único aceptable para brindar protección anticorrosión a estructuras que no pueden galvanizarse de otra manera. Por ejemplo:

tuberías instaladas;
elementos de vías férreas;
soportes para líneas eléctricas y otras estructuras en versión estacionaria o montada.

Zinconol y otros compuestos de galvanización en frío se utilizan durante las reparaciones si es necesario restaurar la capa de zinc dañada en estructuras metálicas. Esto es relevante, por ejemplo, para restaurar la galvanización de la carrocería de un automóvil.

La galvanización en frío de productos de acero se realiza en un amplio rango de temperaturas; el recubrimiento resultante tiene alta protección, elasticidad y resistencia a tensiones mecánicas y cambios de temperatura.

El galvanizado en frío tiene sus desventajas. Por ejemplo, el recubrimiento formado no tiene una resistencia suficientemente alta al estrés mecánico; también se deben observar estrictamente las precauciones de seguridad si el procedimiento implica el uso de disolventes orgánicos.

Método de galvanización galvánica.

Durante el galvanizado galvánico, se aplica un efecto electroquímico a la superficie del producto. Los recubrimientos resultantes tienen una alta precisión de espesor y una suavidad excepcional. Además, se forma sobre la superficie del metal una capa protectora con un espesor de aproximadamente 20 a 30 micrones.

Con la ayuda de dicho galvanizado, se puede ajustar el espesor de la capa protectora, mientras que la capa es uniforme y tiene altas cualidades decorativas. Durante el galvanizado, el metal y el zinc se combinan a nivel molecular, el recubrimiento tiene una alta adherencia al material base. El grado de adherencia se ve afectado por la presencia de óxido y películas grasas en la superficie, que son casi imposibles de eliminar.

La galvanización galvánica se realiza de la siguiente manera:

se coloca la estructura y placas de zinc en una solución electrolítica, luego se conectan los contactos positivo y negativo de la fuente de corriente 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 principal ventaja de este método es que de esta forma se forma una capa protectora en la superficie, que tiene características decorativas especiales. El espesor de la capa se puede ajustar. Pero el método también tiene sus inconvenientes. En particular, este es un costo elevado.

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 fue muy utilizado. No fue hasta los años 90 que el método ganó popularidad.

La esencia del método es que la pieza, junto con una mezcla seca a base de zinc, se coloca en un recipiente sellado, donde se crea una temperatura de aproximadamente 2600 grados. A esta temperatura, el zinc pasa a un estado gaseoso y, en consecuencia, se acelera el proceso de penetración difusa de los átomos de zinc en la capa superficial del producto. Esta tecnología de galvanizado se utiliza en los casos en que es necesario formar una capa protectora con un espesor de 15 micrones sobre la superficie del metal.

La preparación de productos metálicos para el recubrimiento por difusión térmica con zinc no difiere del método en caliente. Ventajas de este método:

Desventajas del método de difusión térmica:

el revestimiento terminado no tiene 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 tiene un espesor uniforme.

Pulverización térmica

El método de galvanización térmica con gas es adecuado para recubrir con zinc una pieza tridimensional o una chapa de metal. Su esencia es que el zinc, en forma de una mezcla seca o alambre, se rocía en un ambiente gaseoso sobre la superficie de la pieza de trabajo. La tecnología se utiliza para aplicar una capa de zinc a productos de gran tamaño que no se pueden procesar de otra manera.

Proceso de galvanizado:

Los parámetros de los recubrimientos de zinc aplicados mediante los métodos enumerados anteriormente están establecidos por el GOST correspondiente.

Galvanizado con tus propias manos.

Como ya se mencionó, algunos tipos de galvanizado se pueden realizar usted mismo en casa. Esto se aplica a la tecnología de galvanización en frío o al método electroquímico.

Para galvanizar usted mismo mediante un método eléctrico, debe preparar cuidadosamente la superficie de la pieza de trabajo. La preparación incluye:

limpieza;
desengrasar;
decapado ácido;
enjuagar con agua corriente.

Puede fabricar usted mismo un aparato de galvanización galvánica basándose en una fuente de corriente continua con un voltaje de 6-12 V a una intensidad de corriente de 2-6 A y una capacitancia basada en un dispositivo dieléctrico y un dispositivo para fijar el producto y el electrodo. Cualquier solución salina que contenga zinc actúa como electrolito. Para preparar la solución, se coloca zinc en un electrolizador de batería y se disuelve en él. Antes de su uso, la composición se filtra.

Al galvanizar con sus propias manos, debe tener en cuenta que la calidad y el espesor del recubrimiento están influenciados por los siguientes factores:

La galvanización de metales permite ralentizar el proceso de corrosión de los productos. Los métodos de galvanización dependen de las condiciones de funcionamiento de los productos. Puedes galvanizar materiales en casa.