A S O C I A C I O N V E N E Z O L A N A D E G A L V A N I Z A D O R E S

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Boletín Técnico

Los resultados del programa de ensayos realizados por la División de Tecnologías de Fabricación e Infraes-tructura de CSIRO y la Asociación de Galvanizadores de Australia, publicados en febrero del 2004 en la re-vista de la Asociación Australiana de Corrosión y Mate-riales indicaron que los revestimientos de galvanizado en caliente tienen mejor resistencia a la corrosión en ambientes marinos severos que los revestimientos convencionales de cinc.

Más detalles

Positector 6000 muestra el espesor de Zn en una lámina galvanizada (33 micrones) comparado con el espesor de un galvanizado en caliente (260 micrones). Las capas de aleación Fe-Zn hacen la diferencia.

REVELA NUEVA INVEST IGAC ION

L A M E T A L U R G I A D E L G A L V A N I Z A D O E N C A L I E N T E O F R E C E M E J O R R E S I S T E N C I A A L A C O R R O S I O N

C O R R S I O N M A N A G E M E N T M A Y 2 0 0 4

V O L U M E N 1 , N º 1 , 0 4 - 2 0 0 6

E V A L U A C I Ó N D E L C I C L O D E V I D A G a l v a n i z a d o e n c a l i e n t e v s . p i n t u r a

A medida que algunos estados de USA, como Washington, aprueban legislaciones que exigen que para evaluar ofertas sobre proyectos de construcción del gobierno se incluyan calificacio-nes en energía y diseño ambiental (LEED) y más estados/provincias consideran adoptar la idea, se fortalece la galvanización en caliente que usa un metal sano, abundante, y reciclable como el cinc, tanto en aplicaciones estéticas y arquitectónicas como en la prevención de corrosión.

Para conocer el impacto ambiental de los materiales y diseños de la construcción, en particular del Zn utilizado en el proceso de galvanizado, la Asociación Internacional del Zinc (IZA) ordenó un estudio piloto para evaluar y cuantificar el impacto de los recubrimientos de galvanizado en caliente, en una aplicación típica en arquitectura. Más detalles

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Estudio del Ing. R. R. Escalona, realizado en Indus-trias Unicom, C.a., publicado en la Revista INGENIE-RIA QUIMICA Nº 429 en nov. 2005. Ofrece una herra-mienta matemática para modelar la operación de decapado mediante el uso se soluciones ácidas. El modelo se puede aplicar al decapado con HCl.

Para solicitar el articulo completo info@avgal.net

D E C A P A D O D E T U B E R Í A S C O N A C I D O S U L F U R I C O E N P L A N T A D E G A L V A N I Z A D O

M o d e l o p a r a e s t i m a r l a c o n c e n t r a c i ó n d e á c i d o , e l h i e r r o y e l t i e m p o d e i n m e r s i ó n

C U R S O S Y E V E N T O S

7Th ZINC COLLEGE.

Torreón (Méjico) 14-17 de mayo.

CORROSION BÁSICA: Asociación Venezolana de Corrosión Educativa/Nace Venezuela y el Centro de Estudios de Corrosión de la Univer-sidad del Zulia. Más detalles

REVELA NUEVA INVEST IGAC ION ….

INTRODUCCION

Por mucho tiempo la resistencia a la corrosión de los metales se ha evaluado por medio de paneles de ensayos normalizados, expuestos en condiciones ambientales específicas. Las probetas se inspeccio-nan periódicamente para medir la pérdida del reves-timiento, y estos datos son usados para estimar el comportamiento a largo plazo del material. Para la evaluación de los revestimientos de cinc se han uti-lizado láminas de cinc u otro material que use cinc puro en la superficie de evaluación.

De todos los revestimientos de cinc, el galvanizado en caliente es metalúrgicamente bastante diferen-te. La mayor parte del revestimiento consiste de aleaciones cinc-hierro. Hasta recientemente, muy poco se había evaluado el efecto de estas capas en las velocidades de corrosión.

SITIO DE ENSAYO

Los ensayos se realizaron en las instalaciones de am-biente marino severo de CSIRO en Port Fairy Victo-ria. Este sitio tiene la reputación de ser uno de los ambientes más severos en su tipo, a 20 metros del nivel alto del agua, frente al Océano Southern. Las velocidades típicas de corrosión en este sitio son >30 micrones por año para el cinc y >400 micrones por año para el acero.

CARACTERISTICAS DEL GALVANIZADO EN CALIENTE

El acero reacciona con el cinc alrededor de los 450 grados C para formar una aleación de cinc y hierro. Mientras mayor es el tiempo que permanece el ace-ro en el baño de cinc fundido, mayor es el espesor de la capa. El proceso de galvanizado continuo, usado para re-vestir láminas, alambres y tubos, mueve el acero a velocidades altas, hasta 180 metros por minuto. El tiempo de inmersión es de esta manera muy corto, dando como resultado espesores de capa de sólo unos pocos micrones y el revestimiento es principal-mente cinc. El proceso del galvanizado general alcanza tiempos de inmersión de 4 a 8 minutos, lo cual resulta en espesores de capas de aleación mucho más altos en el revestimiento. Estas capas de aleación se en-cuentran en diferentes fases cristalinas. La capa Gamma, en la intercara con el acero, es la más del-gada y con mayor contenido de hierro (aproximadamente 25 %). La capa Delta es la subsi-guiente, con un contenido de hierro aproximada-mente de 10 %. La parte más gruesa del revesti-miento es la capa Zeta con un nivel de hierro de 5 %. La superficie brillante del revestimiento es la capa Eta ,la cual tiene la composición del baño fun-dido.

RESISTENCIA A LA CORROSION

Los paneles de acero galvanizado se expusieron en el sitio de ensayos de Port Fairy por períodos de 12, 28 y 36 meses. Las pérdidas de revestimiento en los paneles de ensayo se midieron en conjunción con paneles de cinc laminado y de acero dulce expues-tos en las mismas condiciones. Los paneles de acero galvanizado se prepararon para producir tres espesores de acuerdo con el Estándar Australiano AS/NZS: 55 micrones, 70 micrones y 85 micrones. La diferencia de espesores en cada una de estas muestras se refleja en los espesores de sus capas de aleación respectivas. La velocidad promedio de corrosión, medida en el tiempo de ensayo totalizado de 1086 días, fue alre-dedor de 12 micrones por año para las muestras gal-vanizadas, comparadas con 38 micrones por año pa-ra el cinc y 430 micrones por año para el acero dul-ce. Con base en estos resultados, la velocidad de corro-sión del acero galvanizado en caliente, en este am-biente marino severo, es aproximadamente 1/3 la del cinc, una diferencia relevante que influirá signi-ficativamente en la vida de servicio estimada del galvanizado en caliente.

RESUMEN

Los ensayos de campo de estructuras instaladas de acero galvanizado han mostrado una veloci-dad de corrosión en servicio menor que la indi-cada por datos establecidos de ensayos de co-rrosión. Los ensayos de CSIRO en Port Fairy son un paso adelante hacia una mejor cuantificación del comportamiento a largo plazo de los revesti-mientos de galvanizado en caliente. Así mismo, han contribuido a reconocerlos como una cate-goría específica, en lugar de clasificarlos como otro tipo más.

Para obtener una copia completa de este artículo contacte: The Australasian Corrosion Association Inc. PO Box 634, Brentford Square, Vic 3131 Telf: 03 9874 0800 Email: aca@corrosion.com.au

EVALUAC IÓN DEL C ICLO DE V IDA … .

INTRODUCCION

El estudio fue completado en abril de 1994 por VTT Technical Research. Los objetivos fueron:

• Sentar las bases para mejorar el comportamien-to del ciclo de vida de los productos de zinc

• Establecer el comportamiento ambiental de es-tructuras galvanizadas y la estructura pintada equivalente

• Identificar la importancia relativa de la selec-ción del recubrimiento en el impacto ambiental total durante el ciclo de vida de estructuras de acero,

VTT tenía experiencia para el estudio porque había desarrollado dictámenes de productos ambientales (EPDs) y también había realizado evaluaciones del ciclo de vida para la industria del galvanizado.

ALCANCE Y FUENTES DE INFORMACION

Los sistemas de balcones estudiados en la evalua-ción son fabricados por Rannila Steel Oy, Finlandia y han estado en producción desde 1996. Los compo-nentes estructurales de este sistema liviano de bal-cones tradicionalmente han sido galvanizados y lue-go pintados (revestimiento duplex). VVT ya había estudiado estos balcones y desarrollado un EPD.

Con el fin de comparar los impactos del galvanizado y la pintura individualmente, se definieron dos espe-cificaciones de revestimientos para cubrir los 60 años de vida en servicio (figura 1).

Fig. 1 Sistema de comparación

Sistema galvanizado Sistema de pintura

Fabricación del balcón

Losa del balcón, balaustrada y techo que consisten en de varios perfiles de láminas de acero, lana mineral y reji-llas de madera

Losa del balcón, ba-laustrada y techo que consisten en de varios perfiles de láminas de acero, lana mineral y rejillas de madera

Proceso de revestimiento

Galvanizado en ca-liente ASTM A123 (EN ISO1461) de 778 kg de tubería de acero

Pintura electrostática de 420 pie2 (39 m2) de tubería de acero (sólo la superficie externa)

Vida en servicio

3 ciclos de manteni-miento para reem-plazar la rejilla de madera y repintar el techo cada 15 años. Ningún mantenimien-to requerido para los “soportes” de tube-ría de acero.

3 ciclos de manteni-miento para reempla-zar la rejilla de made-ra, repintar el techo y repintar los “soportes” de tubería de acero cada 15 años.

Final de vida Reciclado del acero y del cinc. Reciclado del acero

Las puntos ambientales evaluados fueron aquellos más comúnmente considerados en los EPDs y “construcciones verde” para clasificar los sistemas como líderes en manejo de energía y diseño ambien-tal (LEED) por ejemplo: el uso de la energía, el em-pleo de recursos naturales y el impacto de emisiones a la atmósfera como el potencial calentamiento glo-bal, la acidificación y la generación de ozono foto-químico.

Estas áreas se estimaron usando indicadores estable-cidos para el impacto ambiental en el ciclo de vida del método Eco-Indicador 95. La base de datos pre-dominante para el inventario del ciclo de vida fue de procesos y productos finlandeses, aunque los da-tos para materiales de pintura fueron tomados de publicaciones de bases de datos europeas.

El reciclaje del acero y el zinc fue considerado en la evaluación y se utilizó una metodología establecida por el Instituto Internacional del Hierro y del Acero.

DURABILIDAD

La durabilidad de las capas galvanizadas y pintadas fue estimada utilizando las normas ISO 14713 e ISO 12944, respectivamente. Las velocidades de corro-sión para capas galvanizadas en el estudio del am-biente se estiman en 0.5 a 1.0 micrones por año. La capa galvanizada de 100 micrones no requeriría mantenimiento durante la vida de servicio de 60 años. La estructura pintada requeriría el manteni-miento de repintado cada 15 años.

Se estudió un sistema de pintura "estándar" bastante típico, por ejemplo un primer epóxico rico en cinc (40 micrones en DFT). Capa epóxica intermedia (2 capas de 80 micrones en DFT) y acabado final de poliuretano (40 micrones en DFT) sistema de curado químico soportado por el solvente.

Además de este sistema "estándar" de pintura, tam-bién se consideró en la evaluación un sistema de pintura de agua VOC-bajo.

Se hicieron varias consideraciones, la más notable fue que la pintura de mantenimiento de la estructu-ra tenía la misma durabilidad y el perfil ambiental que la pintura originalmente aplicada. Esta conside-ración era conservadora, pero necesaria debido a la carencia de datos ambientales disponibles para la pintura de mantenimiento en sitio.

RESULTADOS PRELIMINARES

Los resultados de este estudio piloto son ilustrados en Figuras 2 – 4 y se pueden resumir como:

• La selección del revestimiento tiene una influencia significativa en el perfil ambiental del ciclo de vida de la estructura del balcón.

• La galvanización muestra resultados considerable-mente más bajos (más favorables) en las tres cate-gorías principales de impacto ambiental en el ciclo de vida: potencial de calentamiento global, acidifi-cación y potencial de generación de ozono fotoquí-mico.

• La durabilidad determina la mayor diferencia del ciclo de vida entre galvanización y pintura, donde el peso de la pintura de mantenimiento contribuyó considerablemente en los resultados del sistema del balcón pintado.

• La asignación apropiada de las ventajas del recicla-je de acero, usando el modelo de IISI, es importan-te en la estimación del impacto total en el ciclo de vida.

CONCLUSIONES

Este estudio piloto ha cuantificado los impactos ambientales principales, para un balcón de ace-ro galvanizado y otro pintado.

Dentro de las categorías de impacto ambiental consideradas, la eficacia y la durabilidad del balcón galvanizado proveyeron, para ciclo de vida, indicadores ambientales considerable-mente inferiores (favorables) que los del siste-ma del balcón pintado.

Estos resultados preliminares requieren mayor exploración, en particular para definir las car-gas asociadas con el mantenimiento de la pin-tura e inclusión de datos de inventario de ciclo de vida para el proceso de galvanización en el ámbito mundial. Sin embargo, como las pintu-ras y la pintura de mantenimiento son similares alrededor del globo, y el proceso de galvaniza-ción en países desarrollados es prácticamente indistinguible de continente a continente, estos refinamientos probablemente no cambiarán los resultados generales.

Como el costo inicial de un revestimiento galva-nizado es igual y a veces menor que muchos sistemas de pintura, utilizados en aplicaciones de arquitectura y en protección contra la corro-sión y así mismo, los costos a largo plazo son aún mucho menores, el galvanizado en caliente tiene también un sentido económico favorable.

Fig. 2 Detalle de los resultados del inven-tario del ciclo vital para las categorías se-leccionadas del inventario.

Fig. 3 Energía del ciclo de vida del balcón galvanizado versus el balcón pintado.

Fig. 4 Impactos ambientales del ciclo de vida – indicadores seleccionados.

American Galvanizers Association. © 2006 Copyright. El material adjunto se ha desarrollado para proporcionar la información exacta y autorizada sobre el acero galvanizado en caliente después de fabricación. Este material proporciona información de carácter general solamente y no se considera como substituto del examen y la verifica-ción por profesionales competentes en cuanto a su conveniencia y aplicabilidad. La información adjunta proporcionada no se considera como una repre-sentación o garantía de parte del AGA. Cualquier persona que hace uso de esta información asume toda la responsabilidad que se derive de tal uso.