Galvanizado de tuberías de acero al carbono: Guía para el espesor del recubrimiento de zinc

La galvanización en caliente (HDG) es el proceso anticorrosivo más común para tuberías de acero al carbono. El espesor del recubrimiento de zinc influye directamente en su resistencia a la corrosión y su vida útil. Elegir el espesor adecuado requiere considerar factores como el entorno de uso, el presupuesto y las normas del sector. A continuación, se presenta un método profesional para seleccionar científicamente el espesor del recubrimiento de zinc para tuberías de acero al carbono:

Selección del espesor del recubrimiento de zinc para tuberías de acero al carbono galvanizado:

Normas internacionales más comunes sobre los requisitos de espesor del recubrimiento de zinc:

1. Norma internacional: ISO 1461

Requisitos de la capa de zinc:
≥45 μm (entorno normal)
≥55 μm (entorno hostil)

Escenarios aplicables: industria en general

2. Norma americana: ASTM A123

Requisitos de la capa de zinc:
≥43 (1,5 mil)
≥85 (3,0 mil)
Escenarios aplicables: proyectos anticorrosivos pesados

3. Norma nacional china: GB/T 13912

Requisitos de la capa de zinc:
≥45 μm-55 μm (grado ordinario)
≥80 μm (grado de espesamiento)
Escenarios aplicables: construcción/municipal

4. Norma de la UE: EN ISO 1461

Requisitos de la capa de zinc:

≥50 μm

≥70 μm
Escena aplicable: entorno marino.

Bases para la selección del espesor del recubrimiento de zinc:

1. Seleccionar por entorno de uso

Ambiente interior seco:
Espesor de capa de zinc recomendado: 20-45 μm (electrogalvanizado o galvanizado por inmersión en caliente fino)
Ejemplos: soportes de muebles, conductos de cables, estructuras de acero interiores de edificios

Entorno exterior ordinario:
Espesor de capa de zinc recomendado: 45-80 μm (galvanizado por inmersión en caliente)
Ejemplos: barandillas de edificios, tuberías de agua municipales

Zonas de alta humedad/costeras/industriales:
Espesor de capa de zinc recomendado: ≥80 μm (galvanizado por inmersión en caliente grueso)
Ejemplos: Instalaciones portuarias, tuberías de plantas químicas.

Ambientes extremadamente corrosivos:
Espesor de capa de zinc recomendado: 80-150 μm (se requiere proceso especial, galvanizado doble o recubrimiento de aleación)
Ejemplos: plataformas marinas, zonas de lluvia ácida

2. Elija según los estándares de la industria

Oleoducto/gasoducto (API 5L):
Tubería enterrada: ≥80 μm + revestimiento anticorrosivo

Industria de la construcción (GB/T 13912):
Piezas estructurales ordinarias: ≥45 μm
Piezas portantes clave (como estructuras de acero): ≥80 μm

Comunicación de potencia (YD/T 322):
Carcasa de cable: ≥20 μm (electrogalvanizado) o ≥45 μm (galvanizado por inmersión en caliente)

Riesgos de un recubrimiento de zinc insuficiente o excesivo:

1. La capa de zinc es demasiado fina.
Motivo: Tiempo de galvanización corto/temperatura baja
Consecuencias: fácil oxidación, vida útil más corta

2. Capa de zinc desigual
Causa: Pretratamiento incompleto (por ejemplo, decapado incompleto)
Consecuencias: Óxido local

3. La capa de zinc es demasiado gruesa.
Motivo: el tiempo de inmersión en zinc es demasiado largo
Consecuencias: mayor fragilidad y facilidad para desprenderse.

Compensación entre costo y espesor del recubrimiento de zinc:
Costo de galvanización por inmersión en caliente: por cada aumento de 10 μm en el espesor de la capa de zinc, el costo aumenta aproximadamente entre un 5% y un 8%.

Estrategia recomendada:
Entorno normal: seleccione 45-60 μm (mejor relación precio/rendimiento).
Entorno hostil: elija entre 80 y 120 μm (menores costos de mantenimiento a largo plazo).

Cálculo de la tasa de corrosión del recubrimiento de zinc:

Tasa de corrosión del zinc en un entorno típico:
Entorno rural: 1-2 μm/año
Entorno urbano: 2-4 μm/año
Área industrial: 4-7μm/año
Línea de costa: 5-10 μm/año

Fórmula de vida útil de diseño: espesor de la capa de zinc = tasa de corrosión anual × vida útil de diseño × factor de seguridad (1,5-2)

Método para medir el espesor del recubrimiento de zinc:
Medidor de espesor magnético (de uso común): mide el espesor de la capa de zinc no magnética mediante el método de magnetorresistencia.
Método de microscopio metalográfico: Observación microscópica después de cortar la muestra, alta precisión pero daño a la muestra.
Método gravimétrico (ASTM A90): El peso de zinc por unidad de área (g/m²) se calcula disolviendo la capa de zinc mediante decapado.
Fórmula de conversión: 1 μm ≈ 7,1 g/m²

Cómo elegir el espesor del recubrimiento de zinc?

Especificar el entorno de uso (humedad, medios corrosivos).
Consulte los estándares de la industria (como tuberías de construcción ≥45 μm, tuberías enterradas ≥80 μm).
Equilibrar costo y vida útil (se prefiere un recubrimiento más grueso para entornos hostiles).
Comprobación de la calidad de la capa de zinc (garantizando uniformidad y evitando defectos).

A través de la selección científica, el rendimiento anticorrosivo y los beneficios económicos de los tubos de acero al carbono galvanizados por inmersión en caliente se pueden equilibrar de forma óptima.

Más información: Tubería ERW galvanizada o Tubería de acero sin costura galvanizada