Galvanizado de tubos de acero al carbono: Guía para seleccionar el espesor de la capa de zinc

La galvanización por inmersión en caliente (HDG) es el proceso anticorrosivo más comúnmente utilizado para tubos de acero al carbono. El espesor de la capa de zinc afecta directamente su resistencia a la corrosión y su vida útil. La elección del espesor adecuado de la capa de zinc requiere una consideración exhaustiva de factores como el entorno de uso, el presupuesto de costos y los estándares de la industria. El siguiente es un método profesional para seleccionar científicamente el espesor de la capa de zinc de las tuberías de acero al carbono:

Selección del espesor de la capa de zinc para tubería de acero al carbono galvanizado:

Las normas internacionales principales exigen un espesor de capa 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.

Base para la selección del espesor de la capa 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 una capa de zinc insuficiente o excesiva:

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.

Relación coste-espesor de la capa 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 velocidad de corrosión de la capa 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 de medición del espesor de la capa 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 de la capa 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.

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