inspección - American Galvanizers Association

INSPECCIÓN
de productos de acero
galvanizado en caliente
02
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
CONTENIDO
OBJETIVO DE LA INSPECCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
TIPOS DE INSPECCIÓN
MEDICIÓN DEL REVESTIMIENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
ESPESOR DEL REVESTIMIENTO
PESO DEL REVESTIMIENTO
ACABADO Y ASPECTO: INSPECCIÓN VISUAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
ASPECTOS DIFERENTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
QUÍMICA DEL ACERO
TASA DE ENFRIAMIENTO
PROCESADO DEL ACERO
ESTADOS DE SUPERFICIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
ZONAS DESNUDAS
DAÑO POR GRANALLADO
MARCAS DE CADENAS Y ALAMBRES
AGUJEROS/ROSCADOS TAPADOS
DELAMINACIÓN Y PELADURA
DISTORSIÓN
PUNTAS DE DRENAJE
INCLUSIONES DE ESCORIA
EXCESO DE ALUMINIO EN BAÑO DE GALVANIZADO
DESCASCARAMIENTO
INCLUSIONES DE FLUJO
LÍNEAS DE ÓXIDO
PRODUCTOS EN CONTACTO/MARCAS DE CONTACTO
ESTADO DE SUPERFICIE ÁSPERA
PUNTOS FRÍOS
GOTEO DE ÓXIDO
ARENA INCRUSTADA EN PIEZAS FUNDIDAS
ESTRIACIONES/ESPINA DE PESCADO
CONTAMINANTE DE SUPERFICIE
SOLDADURA HÚMEDA
EBULLICIONES POR SOLDADURA
SALPICADURA DE SOLDADURA
MANCHA DE OXIDACIÓN POR ALMACENAMIENTO
DESPUMADOS DE ZINC
SALPICADURA DE ZINC
PRUEBA DE INSPECCIÓN ADICIONAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
PRUEBA DE ADHERENCIA
PRUEBA DE FRAGILIDAD
PRUEBA DE CURVADO PARA ACERO DE REFUERZO
PRUEBA DE PASIVACIÓN
MÉTODOS DE MUESTREO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
INSPECCIÓN DE TIERRA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
OBSERVACIONES VISUALES
GRIETAS
AREAS PREVIAMENTE RETOCADAS
METALES NO-SIMILARES EN CONTACTO
AREAS DONDE EXISTEN DEPOSITOS DE AGUA
MÉTODOS DE RETOQUE Y REPARACIÓN
RETOQUE Y REPARACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
ESPECIFICACIONES RELACIONADAS CON ASTM . . . . . . . . . . . . . . 22
© 2016
American Galvanizers Association. Se ha desarrollado el material de esta publicación para brindar información precisa y acreditada sobre el tiempo
hasta el primer trabajo de mantenimiento de acero galvanizado en caliente después de la fabricación. Este material proporciona información general
solamente y no está previsto como un sustituto para el examen y la verificación competentes profesionales en cuanto a idoneidad y aplicabilidad. La
publicación del material aquí no está prevista como una representación o garantía por parte de la American Galvanizers Association, Inc. Cualquiera que
emplee esta información asume toda responsabilidad que surja de dicho uso.
03
OBJETIVO DE LA
INSPECCIÓN
El galvanizado en caliente es uno de los sistemas de protección contra la corrosión más económicos y exentos de
mantenimiento disponibles. Como sucede con otros procesos de fabricación, el acero galvanizado en caliente requiere una
inspección del producto acabado para garantizar el cumplimiento con las especificaciones correspondientes. El proceso
de inspección exige un claro entendimiento de los requisitos de especificación y las técnicas de medición de cumplimiento
para realizar una evaluación precisa.
Una característica clave de los productos galvanizados en caliente La diferencia entre estas especificaciones es el tipo de producto
(HDG) es la durabilidad, que brinda décadas de rendimiento de acero cubierto por cada una. A123/A123M cubre acero
exento de mantenimiento. Para cualquier ambiente, el tiempo estructural, cañería y tubería, barra plana/redonda, alambre
hasta el primer trabajo de mantenimiento del acero HDG es y acero de refuerzo. A153/A153M incluye revestimientos de
directamente proporcional al espesor del revestimiento con dimensiones pequeñas, clavos, tuercas, tornillos, arandelas
zinc. Para planear tal vida útil ampliada, el tiempo estimado y partes chicas centrifugadas después del galvanizado para
hasta el primer trabajo de mantenimiento, en exposiciones eliminar el exceso de zinc. Y A767/A767M cubre barras de
atmosféricas, puede verse en la Ilustración 1.
acero de refuerzo.
El espesor del revestimiento es un requisito importante en la
especificación y la eficacia del galvanizado en caliente como En Canadá, la especificación CSA G164 cubre los requisitos
un sistema de protección contra la corrosión. Sin embargo, para todos los artículos de galvanizado en acero, e ISO 1461
medir el espesor del revestimiento es solo uno de los muchos es el estándar más usado en Europa. En todos los casos, la
requisitos de especificación en el proceso de inspección. Otros inspección del acero galvanizado en caliente se lleva a cabo en
requisitos clave incluyen la adherencia, el aspecto y el acabado. la planta de galvanizado antes del envío del producto.
Los requisitos para los revestimientos de galvanizado en caliente se hallan en tres especificaciones de la ASTM;
Tiempo Hasta Primer Trabajo de Mantenimiento* (años)
• A123/A123M Especificación para Revestimientos de Zinc (Galvanizado en Caliente) en Productos de Hierro y Acero
• A153/A153M Especificación para Revestimiento de Zinc (en Caliente) en Equipo de Hierro y Acero
• A767/A767M Especificación para Barras de Acero Revestido con Zinc (Galvanizado) para Reforzamiento de Concreto
100
90
80
Legenda
70
Rural
60
Suburbano
Marino Templado
50
Marino tropical
40
Industriall
30
20
10
0
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
Espesor Promedio De Zinc (mils)
4,0
4,5
5,0
1 mil = 25,4µm = 0,56oz/ft2
*El tiempo hasta el primer trabajo de mantenimiento se define como el tiempo hasta que el 5% de la superficie de acero está cubierta con óxido
ILUSTRACIÓN 1: TIEMPO HASTA EL PRIMER TRABAJO DE MANTENIMIENTO DE REVESTIMIENTOS GALVANIZADOS EN CALIENTE
RECURSOS ADICIONALES
La American Galvanizers Association (AGA) ofrece un curso de inspección en línea previsto
para capacitar individuos sobre las técnicas de inspección apropiadas y los requisitos para los
productos de acero galvanizados en caliente. Alternativamente, el AGA ofrece aplicaciones
disponibles en Apple y en GooglePlay tiendas.
galvanizeit.org/inspection
04
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
Tipos de Inspeccion
Hay diferentes tipos de Inspecion que pueden ser conducidas en
hierro al aplicarle galvanizado profundo y caliente. La mayoria
de estas inspecciones ocurren immediatamente que la cobertura
ha sido aplicada, antes de dejar la planta de galvanizar. Una vez
que la pieza ha sido ubicada en el lugar donde sera instalada,
le seran aplicadas otros tipos de inspecciones, asi como las
mejores practicas de inspeccion de campo. Como se menciona,
el elemento mas escudrinado en la inspeccion del galvanizado es
el grueso o espesor de la capa de recubrimiento sobre el hierro.
Las especificaciones proporcionan requerimientos minimos
sobre el recubrimiento del zinc para cada clase de material,
dados durante el proceso de galvanizado por immersion
(sumergir) en caliente.
GRADO DE ESPESOR
DEL REVESTIMIENTO
MEDICIÓN DEL
REVESTIMIENTO
E
mils oz/ft2 µm g/m2
Grado
l grueso del recubrimiento puede ser especificado o por el peso de la
pieza or por su area de superficie. Las especificasiones incluyen tablas que
proporcionan estos requisitos por superficie en funccion del tipo de acero y
de su espesor.
Los requisitos de revestimiento mínimos especificados por la
ASTM para distintas clases de trabajo se resumen en la Tabla 1
para ASTM A123/A123M, Tabla 2 para ASTM A153/A153M y Tabla 3 para
ASTM A767/A767M (página siguiente).
35
1,4
0,8
35
245
45
1,8
1,0
45
320
50
2,0
1,2
50
355
55
2,2
1,3
55
390
60
2,4
1,4
60
425
65
2,6
1,5
65
460
75
3,0
1,7
75
530
80
3,1
1,9
80
565
85
3,3
2,0
85
600
100
3,9
2,3
100
705
TABLA 1A: GRADOS DE ESPESOR DE REVESTIMIENTO
DE A123/A123M DE LA ASTM
MÍNIMO GRADO DE ESPESOR DE REVESTIMIENTO PROMEDIO POR CATEGORÍA DE MATERIAL ASTM A123/A123M
Categoria de Material
Todos Los Especimenes Analizados [rango de espesor de acero (medido), en (mm)]
<1/16
(<1.6)
≥1/16 to <1/8
(≥1.6-<3.2)
≥1/8 to <3/16
(≥3.2 TO <4.8)
≥3/16 to<1/4
(≥4.8 TO <6.4)
≥1/4 to <5/8
(≥6.4 to <16.0)
≥5/8 (≥16.0)
Acero Estructural
45
65
75
75
100
100
Gaza y el Bar
45
65
75
75
75
100
Plato
45
65
75
75
75
100
Tuberias y Tubos
45
45
75
75
75
75
Cable
35
50
60
65
80
80
-
-
-
-
100
100
Barra de Refuerzo
TABLA 1: MÍNIMO ESPESOR DE REVESTIMIENTO DE ASTM A123/A123M
05
MÍNIMO ESPESOR DE REVESTIMIENTO PROMEDIO POR CLASE DE MATERIAL - ASTM A153/A153MA
M Peso Mínimo de Revestimiento
de Zinc, oz/ft2 (gm2) de superficie
Espesor Mínimo,
Mils (micrones)
Promedio de
especímenes
analizados
Cualquier
espécimen
individual
Promedio de
especímenes
analizados
Cualquier
espécimen
individual
2,00 (610)
1,8 (550)
3,4 (86)
3,1 (79)
B-1 - 14,88 mm (5/8 pulg) y más de espesor y más de
381 mm (15 pulg) de longitud
2,00 (610)
1,80 (550)
3,4 (86)
3,1 (79)
B-2 - Menos de 14,88 mm (5/8 pulg) de espesor y más de 381 mm
(15 pulg) de longitud
1,50 (458)
1,25 (381)
2,6 (66)
2,1 (53)
B-3 - Cualquier espesor y 4,76 mm (15 pulg) y menos
de longitud
1,30 (397)
1,10 (336)
2,2 (56)
1,9 (48)
Class C - Sujetadores de más de 9,52 mm (3/8 pulg) de diámetro y
artículos similares Arandelas de 4,76 y 6,35 mm (3/16 pulg) de
espesor
1,25 (381)
1,00 (305)
2,1 (53)
1,7 (43)
Class D - Sujetadores de 9,52 mm (3/8 pulg) y menos de diámetro,
remaches, clavos y artículos similares Arandelas de menos de
4,76 mm (3/16 pulg) de espesor
1,00 (305)
0,85 (259)
1,7 (43)
1,4 (36)
Clase de Material
Clase A - Piezas fundidas, hierro maleable, acero
Clase B - Artículos laminados, a presión y forjados
(salvo los que se incluirían en Clase C o D)
En caso de piezas largas, como varillas de anclaje y artículos similares por encima de 1,52 mm (5 pies) de longitud, el peso del revestimiento se determinará en cada extremo
y en la mitad del artículo. En ningún caso las mediciones individuales deberán estar por debajo del mínimo mostrado en la columna “Cualquier espécimen individual”.
A
TABLA 2: MÍNIMO ESPESOR DE REVESTIMIENTO DE ASTM A153/A153M
MÍNIMO ESPESOR DE REVESTIMIENTO POR CLASE
ASTM A767/A767M (BARRAS DE REFUERZO)
Clase de Revestimiento
Masa de Revestimiento
de Zinc Mín. (g/m2)
Oz/ft2 de Superficie
Clase I
Tamaño de Designación de barra No. 10 (3)
Tamaño de Designación de barra No. 13
(4) y más
915 (3,00)
1070 (3,50)
Clase II
Tamaño de Designación de barra No. 10
(3) y más
610 (2,00)
Espesor del Revestimiento
El espesor del revestimiento se refiere al espesor del revestimiento
de galvanizado en caliente final. Se emplean dos métodos diferentes
para medir el espesor del revestimiento del acero galvanizado en
caliente; un medidor de espesor magnético y microscopía óptica. El
medidor de espesor magnético es una forma simple y no destructiva
de medir el espesor del revestimiento. Hay tres tipos distintos de
medidores de espesor magnéticos.
El Medidor de Tipo Lápiz
(Ilustración 2) es pequeño y emplea un
magneto accionado a resorte dentro
de un envase con forma de lápiz. Su
precisión obedece a la habilidad del
inspector, por eso la medición debería
realizarse varias veces.
TABLA 3: MÍNIMO ESPESOR DE REVESTIMIENTO DE ASTM A767/A767M
ILUSTRACIÓN 2: MEDIDOR DE ESTILO LÁPIZ
06
A M ER I C AN GALV ANIZ ER S A SSO CIA TIO N
El Bmedidor Banana (Ilustración 3) puede medir el espesor
del revestimiento en cualquier posición, sin recalibración o
interferencia por la gravedad.
ILUSTRACIÓN 3: MEDIDOR BANANA
El Medidor de Espesor Electrónico o Digital (Ilustración
4) Los medidores electrónicos pueden almacenar datos y
realizar cálculos de promedio.
Peso del Revestimiento
El peso del revestimiento se refiere a la masa del revestimiento
galvanizado en caliente aplicado a un producto en un área
de superficie determinada. Se pueden emplear dos métodos
distintos para medir el peso del revestimiento del acero
galvanizado en caliente. El primer método usa un proceso
denominado pesar-galvanizar-pesar, y solo es adecuado
para muestras únicas. El método pesar-galvanizar-pesar
mide el peso de una parte de acero después de haberse
limpiado, y otra vez después de haberse galvanizado.
Esta técnica solo mide el metal zinc añadido al acero y
subestimará el peso del revestimiento total por hasta un 10
por ciento.
El segundo método es una técnica destructiva denominada
galvanizar-decapar-galvanizar, y solo es adecuado para
muestras únicas. Galvanizar-decapar-galvanizar mide el
peso inmediatamente después de que una parte galvanizada
se enfría, y otra vez después de decapar el revestimiento de
la parte con solución de ácido. La técnica pesar-galvanizarpesar elimina la utilidad de la parte porque se quita el
revestimiento. Luego se dividen los pesos por área de
superficie de la parte de acero para determinar el valor que
puede compararse con los requisitos de especificación.
ILUSTRACIÓN 4: MEDIDOR DE ESPESOR DIGITAL
La especificación E376 de la ASTM, Práctica para Medir el
Espesor del Revestimiento Mediante Métodos de Examen de
Campo Magnético o Corriente de Foucault (Electromagnética),
contiene información sobre la medición de espesor del
revestimiento de la forma más precisa posible.
El otro método para medir el espesor del revestimiento,
la microscipía óptica (Ilustración 5), es una técnica
destructiva que expone el borde de un revestimiento bajo
un microscopio óptico. Se debe seccionar la muestra y
luego montarla y pulirla para mostrar el borde expuesto del
revestimiento galvanizado en caliente. El ocular calibrado
de un microscopio óptico puede determinar el espesor del
revestimiento. Dado que esta técnica destruye la parte que
se mide, solo se usa como un método de referencia para
resolver disputas de medición.
ILUSTRACIÓN 5: MICROSCOPÍA ÓPTICA
07
ACABADO Y ASPECTO
V
INSPECCIÓN VISUAL
arios factores pueden afectar el acabado y el aspecto de los revestimientos galvanizados en caliente. Los galvanizadores
pueden controlar algunos de estos aspectos, pero otros no. La inspección del acabado y aspecto se realiza mediante una
inspección visual no magnificada, que se lleva a cabo al observar por completo todas las partes y piezas de un producto
galvanizado en caliente para garantizar que se haya cumplido con todas las especificaciones. La inspección visual se
realiza para observar los estados de superficie (dentro y fuera) y verificar todos los puntos de contacto, soldaduras, uniones
y áreas de curvatura. La inspección visual debe completarse en la instalación de galvanizado antes de enviar la parte.
CASO DE ESTUDIO
Diferentes Aspectos
El Sistema de galvanizado en caliente y por sumercion El aspecto del revestimiento galvanizado en caliente puede variar
proporciona proteccion contra la corrosion, manteniendo entre piezas, e incluso entre secciones de la misma pieza. Los
aspectos frecuentes para el acero galvanizado, inmediatamente
libre de corrosion por decadas las piezas que han después del galvanizado, incluyen luminoso y brillante, floreado,
sido galvanizadas. Sin embargo algunos arquitectos e gris mate y/o una combinación de estos. Existen varios motivos
ingenieros se preocupan acerca de la apariencia despues para el aspecto no uniforme; no obstante, es importante notar que
el aspecto no tiene relevancia alguna en cuanto a la protección
del galvanizado. En otros factores, debido a la quimica contra la corrosión de la pieza. Más aún, con el tiempo, después
del proceso de fabricacion, la apariencia inicial puede de la exposición al ambiente, todos los revestimientos galvanizados
variar de un brillante y reluciente a un gris color mate. tomarán un aspecto de gris mate uniforme como se ve en el Caso
de Estudio.
O una mezcla de ambos tonos. Muchos especificadores
erroneamente igualan la apariencia del recubrimiento con la calidad del revestimiento. Es importante notar que la durabilidad del
recubrimiento no se detrmina por la apariencia sino por el espesor del revestimiento del zinc sobre la pieza. Independientemente
de la apraiencia del recubrimiento inicial, toda pieza galvanizada sera protegida de la corrocion por decadas.
Adicionalmente, el tiempo marcara diferencias entre las piezas galvanizadas , desvaneciendo su apariencia, produciendo un
gris color mate uniforme. Un buen ejemplo de transformacion es la pasarela de la escuela Elemental: Mark Twain en Riverside,
California. Esta pasarela fue instalada en Octubre 2009, la apariencia inicial vario de brillante a gris mate en el mismo beam. En
Junio del 2009, la estructura fue revisada nuevamente, ahora tenia un color gris mate uniforme, con pequenas diferencias no visibles
(vea las fotos de la derecha). Adicionalmente el Sistema de galvanizado, anade 75 anos o mas de proteccion anticorrosiva a las
piezas y a las manchas de oxido, no mostrando ninguna senal de manchas o danos de corrosion.
El acero galvanizado da una proteccion superior encontra de la corrosion, una vez en servicio tambien sostendra una estetica
agradable y una apariencia uniforme a la estructura por decadas sin otro tipo de mantenimiento; Previniendo de la corrosion y
antiesteticas manchas de oxido, asi como un mantenimiento costoso, que proporciona la escuela con una estructura facil a la vista
y un buen presupuesto para el futuro.
.
OCTUBRE 2006
08
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
JUNIO 2009
Química del Acero
Se añade el silicio durante el proceso de creación del acero para
desoxidarlo. La composición recomendada de silicio para el
acero que se galvanizará es menos del 0,04% o entre el 0,15%
y 0,22%. Se considera que los aceros fuera de estos rangos son
aceros reactivos y se puede esperar que formen revestimientos
con zinc más espesos que el promedio. La curva de Sandelin
(Ilustración 6) compara el espesor del revestimiento de zinc y
el porcentaje de masa de silicio en el acero.
Además de producir revestimientos más espesos, los aceros
altamente reactivos tienen a adoptar un aspecto gris mate
o moteado en lugar del típico revestimiento brillante. Tal
diferencia en el aspecto es un resultado del rápido crecimiento
intermetálico de zinc hierro. Este crecimiento de la capa
intermetálica está fuera del control del galvanizador; no
obstante, si de antemano está consciente de la composición
del acero, puede utilizar algunos controles de proceso para
minimizar el efecto. La Ilustración 7 muestra las diferencias
entre las formaciones aleadas del acero con rangos
recomendados de silicio (izquierda) y los de los aceros reactivos
(derecha). Aunque el aspecto y la microestructura difieren,
el aumento en el espesor del revestimiento puede mostrarse
beneficioso en algunos aspectos, dado que el tiempo hasta
el primer trabajo de mantenimiento se relaciona linealmente
con el espesor del revestimiento.
CURVA DEL ESPESOR DEL REVESTIMIENTO
250
ESPESOR DE ZINC (RELATIVO)
El motivo más frecuente por el que el acero galvanizado tiene
aspectos diferentes es la química de las piezas de acero. Hay dos
elementos de la química de acero que influencian con mayor
grado el aspecto final: el silicio y el fósforo. Ambos elementos
son catalizadores del crecimiento del revestimiento, y el
revestimiento más espeso es responsable del aspecto diferente.
200
150
100
50
0
0,1
0,2
0,3
0,4
% DE SILICIO EN EL ACERO
ILUSTRACIÓN 6: CURVA DE SANDELIN
ILUSTRACIÓN 7: SILICIO RECOMENDADO FRENTE A
ACERO REACTIVO
Como sucede con el silicio, la presencia de fósforo influencia
la reacción entre el zinc fundido y el acero. La Ilustración 8
muestra el acero con niveles de fósforo por encima de 0,04%
que produce áreas revestidas de gris mate y una superficie
áspera con rugosidades de revestimiento más espeso donde
hay un aumento del crecimiento intermetálico.
ILUSTRACIÓN 8: REVESTIMIENTO ÁSPERO POR NIVELES DE FÓSFORO
MAYORES AL 0,04% (ACEPTABLE MENOS EN BARANDA)
ILUSTRACIÓN 9: BRILLANTE FRENTE A OPACO (ACEPTABLE)
La Ilustración 9 muestra piezas galvanizadas conectadas con
aspectos diferentes debido a la química del acero. Esto se
observa por lo general cuando se conectan tipos distintos
de espesores de acero, pero se puede dar en piezas similares
también. Otro lugar común donde se halla esto es en
áreas soldadas, ya que el contenido de silicio de la varilla
de soldadura puede influenciar el aspecto. Sin importar el
aspecto, todos estos productos disponen de una cantidad
igual de protección contra la corrosión y cumplen con los
requisitos de especificación.
09
Tasa de Enfriamiento
Otro resultado de la diferente tasa de enfriamiento puede ser
una parte de acero con revestimiento opaco y brillante. En la
Ilustración 10 los bordes exteriores del producto se enfriaron
rápido, lo que permitió que se formara una capa de zinc
libre sobre las capas intermetálicas. El centro del producto
permaneció por encima de los 288C (550F) y la reacción
metalúrgica entre el zinc y el hierro continuó en estado sólido
consumiendo la capa de zinc libre, que creó un aspecto gris
mate. A medida que el producto se erosiona, las diferencias
en aspecto se vuelven menos notables y el color general se
torna un gris mate uniforme.
ILUSTRACIÓN 11: REVESTIMIENTO GRIS POR PROCESADO (ACEPTABLE)
Procesado del Acero
ILUSTRACIÓN 10: REVESTIMIENTO GRIS POR DIFERENCIAS EN
TEMPERATURA (ACEPTABLE)
Estados de Superficie
Cuando se inspecciona el acabado de una pieza galvaniazada,
se pueden apreciar variedad de condiciones en la superficie de
estas. Varios factores pueden afectar el acabado, donde algunos
pueden ser controlados por el galvanizador, mientras otros
no. Entre los requerimientos en el acabado encontraremos
que debe ser lisos, uniforme y continuo. Hay muchas
interpretaciones sugetivas de lo eso significa; sin embargo
la clave de las condiciones de la superficie son aceptables o
no en referencia al efecto del rendimiento o interaccion de
la corrosion, no dizminuira el largo plazo en la Resistencia
de la pieza a la corrosion, si es acceptable. De otra manera,
si las condiciones comprometen la vida del recubriento, esto
causa que sea rejected (rechasado por el inpector). Si la pieza
es rechasada por cualquier causa que no sea la fragilidad, la
parte puede ser reparada o regalvanizada y sometida a una
nueva inspeccion.
Hay especificas limitaciones en las areas a reinspeccionar
que seran discutidads mas tarde en esta publicacion. Si el
area o parte no reune las especificaciones de reparacion, esta
parte sera stripped (limpiada) y regalvanizada, mas tarde
tambien re-inspeccionada. Es importante mencionar que el
galvanizado no altera o cambia las propiedades del hierro.
Entonces no ocurre ningun cambio o problema concerniente
al tratamiento de limpieza y regalvanizado.
Lo siguiente es un repaso de las condiciones que se pueden
presentar en la superficie de las piezas despues de galvanizar,
incluyendo una vision general de las causas que ocasionan estas
condiciones, que pueden ser “el tiempo”; Si son aceptables o
motivo de reject (rechazo) acorde con las espcificaciones.
10
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
La fabricación y el procesado del acero también puede crear
un aspecto brillante u opaco en productos galvanizados.
La barra superior, en la Ilustración 11, tiene un patrón
serpenteante de áreas grises opacas que corresponden al
proceso empleado durante la fabricación del tubo. El estrés en
el acero por el procesamiento afecta la formación intermedia
y puede generar este aspecto rayado. La protección contra la
corrosión no se ve afectada porque estas partes cumplen con
la especificación.
Zonas Desnudas
Las zonas desnudas, áreas no revestidas en la superficie de
acero, son un defecto de superficie que puede darse por la
preparación inadecuada de la superficie. Las zonas desnudas
pueden producirse por escoria de soldadura, arena incrustada
en piezas fundidas, exceso de aluminio en la caldera de
galvanizado o dispositivos de elevación que evitan que se forme
revestimiento en un área pequeña. Para evitarlas (Ilustración
12), el galvanizador debe asegurarse que las superficies
estén limpias y sin óxido después del pretratamiento. Las
zonas desnudas pequeñas pueden repararse en la tienda de
galvanizado. Si el tamaño de la zona desnuda o la cantidad total
de lugares es motivo de rechazo, las partes pueden decaparse,
regalvanizarse y luego reinspeccionarse para determinar si
cumplen con las especificaciones.
ILUSTRACIÓN 12: ZONAS DESNUDAS (RECHAZABLE)
Daño por Granallado
ILUSTRACIÓN 13: DAÑO POR GRANALLADO
Las áreas con burbujas o descascaramiento en la superficie
del producto galvanizado pueden darse debido al daño
por granallado antes del pintado del acero galvanizado. Es
ocasionado por los procedimientos incorrectos de granallado,
lo que crea rotura y delaminación de las capas aleadas en el
revestimiento de zinc. El daño por granallado (Ilustración
13) puede evitarse cuando se presta especial atención a la
preparación del producto que va a pintarse. Además, la presión
del granallado puede reducirse ampliamente según el D6386
de la ASTM, Práctica para la Preparación de Producto de Hierro
o Acero Revestido con Zinc (Galvanizado en Caliente) y Superficies
de Metal Para Pintado. Puede encontrar más información sobre
la preparación adecuada de superficies de acero galvanizado en
caliente para pintura en el DVD instructivo y cuaderno guía
de la American Galvanizers Association (AGA), Preparación de
Acero Galvanizado en Caliente para Pintado o de recubrimiento
en polvo. Como el daño por granallado es inducido por
un proceso posterior al galvanizado, el galvanizador no es
responsable del daño.
Marcas de Cadenas y Alambres
ILUSTRACIÓN 14: MARCAS DE CADENAS YALAMBRES
(ACEPTABLE SALVO QUE ACERO
DESNUDO ESTÉ EXPUESTO)
Otro tipo de defecto de superficie que se produce cuando
se eleva y transporta el acero con cadenas y cables sujetos a
puente-grúas. Los dispositivos de elevación pueden dejar áreas
sin revestir en el producto acabado que deberán renovarse.
Las marcas superficiales (Ilustración 14) que quedan en el
revestimiento galvanizado por los acoplamientos de elevación
no son un fundamento para el rechazo, a menos que las marcas
expongan acero al descubierto; en tal caso, el galvanizador debe
reparar las áreas desnudas hasta que la parte sea aceptable. Una
forma posible de evitar estos tipos de marcas es diseñar puntos
de elevación temporales o permanentes en la fabricación.
Aguijeros/Roscados Tapados
ILUSTRACIÓN 15A: AGUJEROS TAPADOS <1/2IN (ACEPTABLE)
≥1/2 IN (ACEPTABLE DESPUÉS DE LA LIMPIEZA)
ILUSTRACIÓN 15B: ROSCADOS TAPADOS
(ACEPTABLE DESPUÉS DE
QUE EL ROSCADO SE LIMPIE)
Los agujeros tapados son causados por metal zinc fundido
que no se drena adecuadamente y llena los agujeros con zinc
de forma parcial o completa. El zinc fundido no se drenará
con facilidad desde agujeros con menos de 3 mm (3/32”) de
diámetro por la viscosidad del metal de zinc. Se muestra un
buen ejemplo en la Ilustración 15a. Se puede minimizar la
incidencia de agujeros tapados al hacer agujeros lo más grandes
posible; independientemente, los agujeros de menos de 12,7
mm (1/2”) de diámetro no son motivo de rechazo, a menos
que impida que la parte se use para su propósito previsto.
De forma similar, los roscados tapados son causados por el
mal drenaje de una sección roscada después de que se retira el
producto de una caldera de galvanizado. Los roscados tapados
(Ilustración 15b) pueden limpiarse mediante operaciones
de limpieza de posgalvanizado, como su centrifugación o el
calentamiento con un soplete a aproximadamente 260C
(500F) y, luego, cepillado con un cepillo de alambre para
eliminar el exceso de zinc. Los roscados tapados deben estar
limpios y sin exceso de zinc antes de que la parte cumpla con
la especificación.
11
Delaminación y Peladura
La delaminación, o descascarado, crea un revestimiento áspero
sobre el acero cuando se quita el zinc. Hay varias causas para
el descascarado por zinc. A muchas partes grandes galvanizadas
les lleva un largo tiempo enfriarse al aire y siguen formando
capas de zinc hierro después de haberlas sacado de la caldera
de galvanizado. Esta formación continua de revestimiento
deja un vacío entre las dos capas superiores del revestimiento
galvanizado. Si se forman muchos vacíos, la capa superior de
zinc puede separarse del resto del revestimiento y descascarar
la parte. Si el revestimiento remanente aún cumple con
los requisitos mínimos de especificación, entonces la parte
es aceptable. Si el revestimiento remanente en el acero no
cumple con los requisitos mínimos de especificación, entonces
la parte debe rechazarse y regalvanizarse. Si la delaminación
(Ilustración 16) se produce como resultado de la fabricación
después del galvanizado, como el granallado antes de la pintura,
entonces el galvanizador no es responsable del defecto.
ILUSTRACIÓN 16: DELAMINACIÓN (ACEPTABLE SI SE CUMPLEN
LOS NIVELES MÍNIMOS DE ESPESOR)
Distorsión Y Warpage
El retorcido y distorsión, son causados por el encuentro de piezas
o conjunto de piezas expuestas a cambios térmicos durante el
proceso de galvanizado. Partes del hierro o ensamblajes son
susceptibles a la deformación y distorsión a través de la tensión
residual en la parte de fabricación de diseños asimétricos. En
la illustración 17, nos muestra placas asimétricas debido a
la fabricación de las partes de un lado del ensamblaje. Esto
puede también ocurrir en diseños que combinan piezas de
hierro gruesas y finas juntas en un solo ensamblaje asimétrico.
Cuando el lado del hierro más delgado alcanza rápidamente la
temperatura del baño de zinc, expandiéndose, la porción gruesa
del ensamblaje aumenta su temperatura, poco a poco, evitando
que las partes más delgadas se expandan. Esto le empieza a
causar estrés al ensamblaje. La mejor practica para eliminar la
distorsión y deformación en piezas fabricadas, es usar materiales
de similar espesor de acero y con refuerzo temporal. Para más
información acerca de distorsión, consulte el manual de AGA’S
publicación El Diseño de productos que serán galvanizados en
caliente. Muchos artículos se pueden formar distorsionadas o
tumbadas después de la galvanización para llevar la pieza a una
condición final aceptable manualmente.
ILUSTRACIÓN 17: DISTORSIÓN (ACEPTABLE)
Puntas de Dranaje
Las puntas de drenaje, o gotas, son lágrimas de zinc a lo largo
de los bordes de un producto. Se producen cuando se retiran
los productos de acero de la caldera de galvanizado en posición
horizontal, lo que impide el drenaje adecuado del zinc de
la superficie (Ilustración 18). Por lo general se eliminan las
puntas de drenaje durante la etapa de inspección mediante
un proceso de pulido o amolado. Compuestas de exceso de
zinc, las puntas y gotas de drenaje no afectarán la protección
contra la corrosión, pero son potencialmente peligrosas para
cualquiera que manipule las partes. Por eso se deben eliminar
estos defectos antes de aceptar la parte.
12
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
ILUSTRACIÓN 18: PUNTAS DE DRENAJE (ACEPTABLE
DESPUÉS DE LA ELIMINACIÓN O LA PRESENTACIÓN)
Inclusiones de Escoria
Las inclusiones de escoria son una partícula distinta de aleación
intermetálica de zinc hierro que puede quedar atrapada
o dispersada en el revestimiento de zinc (Ilustración 19).
Las inclusiones de escoria pueden evitarse al cambiar la
orientación de elevación o rediseñar el producto para permitir
un drenaje más eficaz. Si las partículas de escoria son pequeñas y
están cubiertas por completo por el metal de zinc, no afectarán la
protección contra la corrosión, y entonces son aceptables. Si hay
partículas de escoria gruesas (inclusiones grandes) que impiden
que se forme el revestimiento galvanizado completo en el acero,
entonces deben eliminarse las partículas y reparar el área.
ILUSTRACIÓN 19: INCLUSIONES DE ESCORIA (ACEPTABLE SALVO
SI SON GRANDES Y, SI SE LAS QUITA, QUEDA
EXPUESTO ACERO DESNUDO)
Exceso de Aluminio en Baño de Galvanizado
Se requieren galvanizadores para un baño de 98% de zinc puro,
según las especificaciones del producto A123, A153 y A767 de la
ASTM, mientras que el 2% restante está compuesto de aditivos
a discreción del galvanizador. Un aditivo común es el aluminio,
que ayuda a la estética del revestimiento. Cuando hay exceso de
aluminio en el baño de galvanizado, crea marcas negras o zonas
desnudas en la superficie del acero (Ilustración 20). Las zonas
desnudas que se deben al exceso de aluminio en el baño pueden
repararse si solo son áreas pequeñas las evidentes; sin embargo, si
esta situación se da en toda la parte, se la debe rechazar, decapar
y regalvanizar.
ILUSTRACIÓN 20: EXCESO DE ALUMINIO EN BAÑO
DE GALVANIZADO (RECHAZABLE)
Descascaramiento
Cuando se desarrollan revestimientos pesados (12 mils o
más) durante el proceso de galvanizado, se puede producir
descascaramiento. Los revestimientos espesos en exceso
generar alto estrés en la interfaz del acero y revestimiento
galvanizado, lo que ocasiona que el zinc se descascare y separe
de la superficie del acero (Ilustración 21). Se puede evitar
el descascaramiento al minimizar el tiempo de inmersión
en la caldera de galvanizado y enfriar las partes de acero
galvanizadas lo más rápido posible, y/o, si se puede, usar un
grado de acero distinto. Si el área de descascaramiento es
pequeña, se puede reparar y luego aceptar; no así, si el área
de descascaramiento es más grande de lo permitido por las
especificaciones, se debe rechazar la parte y regalvanizarla.
ILUSTRACIÓN 21: DESCAMADO (RECHAZABLE)
ILUSTRACIÓN 22: INCLUSIONES DE FLUJO DESDE EL
INTERIOR DEL CAÑO (RECHAZABLE)
Inclusiones de Flujo
Las inclusiones de flujo se crean porque el flujo no logra
liberarse durante el proceso de galvanizado en caliente,
lo que impide que se forme el revestimiento. Dado que
el revestimiento no se produce bajo la inclusión, se debe
reparar el área antes de aceptar la parte. Si el área es lo
bastante chica, se la puede limpiar y reparar con un retoque,
pero si la inclusión de flujo cubre un área extensa, se debe
rechazar la parte. Los depósitos de flujo en el interior de
una parte hueca, como un caño o tubo, (Ilustración 22) no
pueden repararse y por eso debe rechazarse. A las partes
rechazadas por depósitos de flujo se les puede decapar el
revestimiento de zinc y luego regalvanizarlas para obtener
un revestimiento aceptable.
13
Líneas de Óxido
Las líneas de óxido son líneas de película de colores claros sobre
la superficie de acero galvanizada que se crea cuando no se retira
un producto de la caldera de galvanizado a una tasa constante
(Ilustración 23). La tasa inconstante de retiro puede deberse a la
forma del producto o a las condiciones de drenaje. Las líneas de
óxido se irán con el tiempo a medida que la superficie de zinc
se erosiona (oxida). Una condición estrictamente estética, las
líneas de óxido no afectan la resistencia a la corrosión; y, por eso,
no son motivo para rechazar las partes galvanizadas en caliente.
ILUSTRACIÓN 23: LÍNEAS DE ÓXIDO (ACEPTABLE)
Productos en Contacto/Marcas de Contacto
Otro defecto de superficie puede producirse si las partes de
acero entran en contacto unas con otras o se quedan pegadas
durante el proceso de galvanizado. Esto puede darse cuando
muchos productos pequeños cuelgan del mismo accesorio,
lo que posibilita que los productos entren en contacto o se
superpongan durante el proceso de galvanizado (Ilustración 24).
El galvanizador es responsable de la apta manipulación de
todas las partes de acero para evitar defectos por productos en
contacto.
Un tipo similar de defecto de superficie, las marcas de contacto
son áreas perjudicadas o no revestidas en la superficie del
producto ocasionadas por los productos galvanizados que
descansan unos sobre otros o por el equipo para la manipulación
de materiales empleado durante la operación de galvanizado.
Las marcas de contacto (Ilustración 25) son motivo de rechazo,
pero pueden repararse si su tamaño cumple con el requisito de
especificación para las áreas reparables.
ILUSTRACIÓN 24: PRODUCTOS EN CONTACTO (ACEPTABLE A NO
SER QUE ZONAS DESNUDAS (RECHAZABLE)
ILUSTRACIÓN 25: MARCAS DE CONTACTO (RECHAZABLE)
Estado de Superficie Áspera
ILUSTRACIÓN 26: ESTADO DE SUPERFICIE ÁSPERA/ESTADO DE
SUPERFICIE DE ACERO (ACEPTABLE)
El estado o aspecto de superficie áspera es un aspecto texturado
uniforme sobre todo el producto (Ilustración 26). La causa de
un estado de superficie áspera puede ser la química del acero
o la preparación de la superficie por limpieza mecánica, como
granallado antes de que la parte llegue al galvanizador. El
estado de superficie áspera, de hecho, puede tener un efecto
positivo sobre la resistencia a la corrosión porque se forma un
revestimiento de zinc más espeso y, por eso, los revestimientos
ásperos no suelen ser motivo de rechazo. Sin embargo, una de
las pocas situaciones donde el revestimiento áspero es motivo de
rechazo es en las barandas, ya que impacta sobre el uso previsto
del producto.
Puntos Fríos
Los puntos fríos son áreas espesas localizadas de zinc sobre la
superficie que se producen cuando el zinc se congela en la superficie
del producto al retirarlo del baño de zinc (Ilustración 27). Los
puntos fríos no son motivo de rechazo a menos que afecten el uso
previsto de la parte de acero. Si los puntos fríos son inevitables
debido al diseño del producto, pero interfieren con la aplicación
prevista, se los puede pulir.
ILUSTRACIÓN 27: PUNTOS FRÍOS (ACEPTABLE)
14
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
Goteo de Óxido
ILUSTRACIÓN 28: GOTEO DE ÓXIDO (ACEPTABLE)
El goteo de óxido aparece como una mancha marrón o roja que filtra
a través de juntas no selladas después de que el producto ha sido
galvanizado en caliente (Ilustración 28). Es causado por los químicos
de pretratamiento que penetran una junta no sellada. Durante el
galvanizado del producto, la humedad evapora los químicos de
tratamiento atrapados y deja residuos de cristal anhidro en la junta.
Con el paso del tiempo, estos residuos de cristal absorben agua de la
atmósfera y atacan el acero en ambas superficies de la junta, lo que
crea óxido que penetra en la junta. El goteo de óxido puede evitarse
mediante la soldadura estanca de la junta, cuando sea posible, o al dejar
una brecha mayor que 2,4 mm (3/32”) de ancho para permitir que las
soluciones escapen y el zinc penetre durante el galvanizado en caliente.
Si se produce goteo, puede limpiarse al lavar la junta después de que
los cristales se hayan hidrolizado. El goteo por las juntas no selladas no
es responsabilidad del galvanizador y no es motivo de rechazo.
Arena Incrustada en Piezas Fundidas
ILUSTRACIÓN 29: ARENA INCRUSTADA EN PIEZA FUNDIDA
(RECHAZABLE)
Los defectos por inclusión de arena se producen cuando la arena se
incrusta en piezas fundidas y crea zonas ásperas o desnudas sobre la
superficie del acero galvanizado (Ilustración 29). Las inclusiones de
arena no se eliminan con decapado con ácido convencional; por eso,
la limpieza abrasiva debe realizarse antes de enviar los productos al
galvanizador. Dado que este defecto deja zonas desnudas, debe limpiarse
y repararse, o debe rechazarse la parte, decaparla y regalvanizarla.
Estriaciones/Espina de Pescado
ILUSTRACIÓN 30: ESTRIACIONES (ACEPTABLE)
Las estriaciones se caracterizan por rugosidades paralelas elevadas en el
revestimiento galvanizado, que puede ser causado por la composición
química del acero. Las estriaciones (Ilustración 30) están vinculadas con
el tipo de acero que se galvaniza, y aunque el aspecto se ve afectado, el
rendimiento de la protección contra la corrosión no; las estriaciones
son aceptables.
La espina de pescado (Ilustración 31), similar a las estriaciones, es un
patrón irregular sobre toda la superficie de la parte de acero, que es
causado por las diferencias en la química de superficie de una pieza de
acero de amplio diámetro y las variaciones en la tasa de reacción entre
el acero y el zinc fundido. Estos estados de superficie no afectan la
resistencia a la corrosión y son aceptables.
ILUSTRACIÓN 31: ESPINA DE PESCADO
(ACEPTABLE)
15
Contaminante de Superficie
Los contaminantes sobre la superficie de acero que no se
eliminan en el pretratamiento crearán un área no galvanizada
donde se ubicaba el contaminante en un principio. La
pintura, el aceite, la cera, la laca u otros contaminantes que
no pueden eliminarse mediante limpieza química causan esto,
por eso, los contaminantes de superficie (Ilustración 32) deben
quitarse mecánicamente previo al proceso de galvanizado.
Si generan zonas desnudas en el producto final, se las debe
reparar. Si cumplen con los límites de tamaño reparable en la
especificación, pueden repararse; no obstante, si la reparación
es muy grande, se debe rechazar la parte y galvanizarla.
Soldadura Húmeda
Las soldaduras húmedas manchan la superficie de zinc en las
conexiones soldadas del acero. Ocasionadas por las soluciones
químicas atrapadas que penetran en el espacio entre las
dos piezas, las soldaduras húmedas pueden evitarse si se
proporciona una brecha de 2,4 mm (3/32”) o más entre las dos
piezas cuando se las suelda. Esto permitirá que el zinc penetre
la brecha. La soldadura, entonces, debe realizarse con brechas
en lugar de un cordón de soldadura continuo, y de hecho se
crea una junta más fuerte cuando se completa el proceso. Las
soldaduras húmedas (Ilustración 33) no son responsabilidad
del galvanizador y no son motivo de rechazo.
ILUSTRACIÓN 32: CONTAMINANTE DE SUPERFICIE (RECHAZABLE)
ILUSTRACIÓN 33: SOLDADURA HÚMEDA (ACEPTABLE)
Ebulliciones por Soldadura
ILUSTRACIÓN 34: EBULLICIÓN POR SOLDADURA
(RECHAZABLE)
La ebullición por soldadura es una zona desnuda alrededor
de un agujero de soldadura o superficie superpuesta causada
por los líquidos de pretratamiento que penetran las áreas
selladas y superpuestas y hierven durante la inmersión en
el zinc líquido. Las ebulliciones ocasionan contaminación
localizada en superficie e impiden que se forme el
revestimiento galvanizado. A fin de evitar estas ebulliciones
por soldadura (Ilustración 34), verifique las áreas de
soldadura completa para garantizar que ningún fluido ha
penetrado. Además, los productos pueden precalentarse
antes de sumergirlos en la caldera de galvanizado para secar
las áreas superpuestas lo más posible. Las zonas desnudas
creadas por ebulliciones por soldadura deben repararse
antes de aceptar la parte.
Salpicadura de Soldadura
ILUSTRACIÓN 35: SALPICADURA DE SOLDADURA (RECHAZABLE)
16
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
La salpicadura de soldadura tiene la apariencia de bultos
en el revestimiento galvanizado adyacente a las áreas de
soldadura debido a la salpicadura que queda en la superficie
de la parte a partir de su fabricación (Ilustración 35).
Para evitar la salpicadura, deben eliminarse los residuos de
soldadura antes del galvanizado en caliente. La salpicadura
de soldadura parece estar cubierta por el revestimiento
de zinc, pero el revestimiento no se adhiere bien y puede
quitarse con facilidad y dejar un área sin revestir, o zona
desnuda. Si se produce este defecto, se debe limpiar
el área y reparar correctamente, lo que puede requerir
galvanizado.
1. Luz
2. Medio
Mancha de Oxidación por Almacenamiento
La mancha de oxidación por almacenamiento es un depósito polvoso
blanco sobre superficies recién galvanizadas. La mancha de oxidación
por almacenamiento es causada por superficies recién galvanizadas
que se cubren de humedad, como lluvia, rocío o condensación, y
carecen de un flujo de aire sobre la superficie. El agua reacciona con el
metal de zinc sobre la superficie y forma óxido de zinc e hidróxido de
zinc. La mancha de oxidación por almacenamiento se halla con mayor
frecuencia en artículos apilados o envueltos juntos, como láminas,
placas, ángulos y barras galvanizadas. Puede tener el aspecto de polvo
blanco claro, medio o intenso sobre el producto de acero galvanizado
(Ilustración 36).
Un método que sirve para evitar las manchas de oxidación por
almacenamiento es pasivar el producto después del galvanizado
mediante una solución de cromato. Otra precaución es evitar apilar
los productos en lugares húmedos mal ventilados. La mancha de
oxidación por almacenamiento clara o media se oxidará con el tiempo
en servicio y es aceptable. En la mayoría de los casos, la mancha de
oxidación por almacenamiento no es indicación de degradación grave
del revestimiento de zinc, ni tampoco de una probable reducción en la
vida útil prevista del producto; sin embargo, la mancha de oxidación
por almacenamiento intensa debe quitarse mecánicamente o mediante
tratamientos químicos adecuados antes de poner la parte galvanizada
en servicio.
El galvanizador es responsable por seguir las mejores practicas par
eliminar manchas por humedad en partes almacenadas en sus talleres.
Cuando estas practicas son aplicadas correctamente, el galvanizador
no sera responsable, si las piezas desarrollan manchas durante el
almacenaje y transporte, antes de ser instaladas. Para mas informacion
sobre este tema vea las publicaciones de AGA Acerca de Manchas
durante el Almacenamiento.
3. Pesado
ILUSTRACIÓN 36: MANCHA DE OXIDACIÓN POR
ALMACENAMIENTO (ASPECTO LIVIANO (1) O
MEDIO (2) ES ACEPTABLE, PESADO (3) ES
RECHAZABLE)
Despumados de Zinc
Los depósitos de despumado de zinc por lo general son causados si no
hay acceso para quitar los despumados de zinc cuando se retira el acero
de la caldera de galvanizado. Entonces los despumados de zinc en el
zinc fundido quedan atrapados en el revestimiento. Los depósitos de
despumado de zinc (Ilustración 37) no son motivo de rechazo siempre
y cuando el revestimiento de zinc por debajo no se dañe cuando se los
elimine y cumpla con las especificaciones necesarias.
ILUSTRACIÓN 37: DESPUMADOS DE ZINC (ACEPTABLE)
Salpicadura de Zinc
La salpicadura de zinc se define como salpicones y escamas de zinc
que se adhieren sin mucha fuerza a la superficie revestida galvanizada.
La salpicadura de zinc se crea cuando la humedad en la superficie
de la caldera de galvanizado ocasiona que el zinc líquido “explote”
y salpique gotas en el producto. Estas salpicaduras crean escamas
de zinc que se adhieren sin mucha fuerza a la superficie galvanizada
(Ilustración 38). La salpicadura de zinc no afectará la resistencia a la
corrosión del revestimiento de zinc y, por tal, no es motivo de rechazo.
No es necesario quitar la salpicadura de la superficie de revestimiento
de zinc, pero sí puede serlo si se requiere un revestimiento uniforme
y liso.
ILUSTRACIÓN 38: SALPICADURA DE ZINC
(ACEPTABLE)
17
PRUEBA DE
INSPECCIÓN ADICIONAL
Andiendo a las medidas del recubrimiento y a la inspeccion visual segun la apariencia y acabado, hay algunos otras
pruebas que pueden ser conducidas sobre hierro galvanizado. Estas pruebas son tipicamente hechas cuando hay una
pregunta o preocupacion acerca de alguna parte especifica del metal.
Prueba de Adherencia
La prueba de adherencia del revestimiento de zinc se logra utilizando un cuchillo grueso y pasándolo
suavemente por la superficie del acero sin tallar ni ranurar, como se detalla en las especificaciones
A123/A123M y A153/A153M de la ASTM.
Prueba de Curvado para Acer de Refuerzo
El revestimiento en caliente en una barra de refuerzo de acero debe soportar curvarse sin descamarse o descascararse cuando se realiza
la prueba de curvatura, según el procedimiento en A143/A143M. Por lo general la barra secundaria se dobla en frío antes del proceso
de galvanizado en caliente. Cuando se curva antes del galvanizado, el diámetro de la curvatura fabricada debe ser igual o mayor al valor
especificado en A767/A767M.
Prueba
de Fragilidad
Cuando se sospeche sobre la posible fragilidad de un producto, puede ser necesario probar un grupo chico de los productos para medir
la ductilidad según el protocolo en la especificación A143/A143M Rebar is commonly bent cold prior to the hot-dip galvanizing process.
When bending prior to galvanizing the fabricated bend diameter should be equal to or greater than the specified value in A767/A767M.
Prueba de Pasivación
La especificación para determinar la presencia de cromato en superficies de zinc es ASTM B201. La prueba implica ubicar gotas de solución
de acetato de plomo en la superficie del producto, esperar 5 segundos y luego embotellarla con delicadeza. Si la solución crea un depósito
oscuro o mancha negra, hay zinc no pasivado presente. Un resultado claro indica la presencia de revestimiento de pasivación.
MÉTODOS DE
MUESTREO
Cuando se conduce una inspeccion de piezas galvanizadas, no sera practico hacer pruebas sobre cada pieza en particular,
para determinar el grueso del recubrimiento. Por consiguiente ASTM ha adoptado un protocolo de muestro para garantizar
productos de alta calidad dado que no sería práctico inspeccionar el espesor del revestimiento en cada pieza del material
galvanizado en un proyecto. Para evaluar correctamente los revestimientos galvanizados en caliente, se elijen especímenes
seleccionados al azar para representar el lote. Las cantidades de inspección se determinan mediante los tamaños de lote
y se las detalla en las especificaciones A123/A123M, A153/A153M y A767/A767M de la ASTM.
Para los productos cuya área de superficie es igual o menor
que 1032 cm2 (160 pulg2), la superficie entera del producto
analizado constituye un único espécimen. Los productos que
contienen varias categorías de material o rangos de espesor
de acero, y los productos con áreas de superficie mayores que
1032 cm2 (160 pulg2), se consideran productos multiespécimen.
La cantidad mínima de especímenes necesaria para el muestreo
se basa en el tamaño total de lote (cantidad de piezas) y se la
define por las especificaciones de ASTM.
18
A M E RI C A N GALV ANIZ ER S A SSOCIA TION
Para los artículos de espécimen único, los especímenes se
seleccionan de forma aleatoria y se toma un mínimo de cinco
mediciones ampliamente dispersadas sobre el área de superficie
de cada espécimen para representar el espesor promedio. El valor
promedio de las cinco mediciones de espesor del revestimiento
deben ser mayores o igual a un grado por debajo del mínimo
espesor de revestimiento promedio para la categoría del
material. El espesor de revestimiento promedio del lote (todos
los especímenes probados) deben cumplir con el mínimo de
espesor de revestimiento para la categoría del material.
Para los productos multiespécimen, se subdivide el área
de superficie del producto. Para partes más grandes que
1032 cm2 (160 pulg2), tres secciones locales continuas con áreas
de superficie equivalentes constituyen un espécimen.
Cada espécimen (subsección) debe contar con cinco secciones
ampliamente dispersadas solo para artículos de espécimen
único. Para piezas fabricadas con más de una categoría
de material o espesor de acero, la fabricación tendrá más
de un espécimen. Los valores de medición de espesor del
revestimiento promedio de cada espécimen (subsección) debe
ser mayor o igual a un grado por debajo del mínimo espesor
de revestimiento promedio para la categoría del material, y
la muestra total (tres promedios de subsección) debe cumplir
con el mínimo espesor de revestimiento promedio para la
categoría del material.
EN EL CAMPO
INSPECCIÓN
La inspección de los productos de acero galvanizado en caliente no termina cuando se los haya aceptado en la instalación
del galvanizador o en el sitio de trabajo. Durante el proceso de ereccion (una vez ubicada la pieza) cualquier buena
estrategia contra la corrosion incluye una inspeccion y mantenimiento periodicos, para asegurar que el recubrimiento esta
acorde con las expectativas y los especificaciones. Cuando se inspecciona material galvanizado en el campo, el inspector
debe estar conciente del potencial del aceleramiento de posibles area corrosivas por la inclemencia del tiempo (medio
ambiente) al que esta expuesta la pieza.
Al inspeccionar un revestimiento galvanizado en el campo,
la inquietud principal es la cantidad de años faltante hasta
que el revestimiento necesite un retoque o cambio de
ubicación. Por suerte, estimar el tiempo restante hasta el
primer mantenimiento para los revestimientos galvanizados
en caliente en exposiciones atmosféricas es relativamente
simple. Para una estimación aproximada, use un medidor
de espesor magnético para tomar una medida de espesor
del revestimiento y verificar el valor de espesor en contraste
con el Cuadro de Tiempo Hasta el Primer Mantenimiento
(Ilustración 1, página 3) de la AGA.
Observaciones Visuales
Además de tomar mediciones del espesor del revestimiento, el
revestimiento galvanizado puede inspeccionarse visualmente
para detectarse signos de corrosión acelerada en áreas
determinadas. Las mediciones de espesor deben tomarse en
estas áreas para asegurarse de que aún hay un revestimiento de
zinc adecuado o si necesita un retoque. Las áreas propensas a la
corrosión que requieren mayor inspección incluyen:
Grietas
Cuando elementos corrosivos como el agua penetran en grietas,
el limitado flujo de aire puede crear diferencias en potenciales
áreas anódicas y catódicas, que puede generar corrosión.
Algunas áreas comunes incluyen: áreas superpuestas, secciones
encajadas entre sujetadores y áreas donde el revestimiento
galvanizado linda con otra superficie como madera, concreto
o asfalto. Deben evitarse las grietas durante el proceso de
diseño, cuando sea posible.
Áreas Antes Retocadas
as áreas de acero galvanizado en caliente antes retocadas, ya
L
sea después del revestimiento inicial o de la elevación, por lo
general se corroen con mayor rapidez que el revestimiento
de zinc circundante; se las debería inspeccionar visualmente
y analizar con un medidor de espesor magnético. Estas áreas
pueden retocarse cuando sea necesario, con las instrucciones
enumeradas en la sección Retoque y reparación de esta
publicación, para extender la vida útil de la parte.
Metales Diferentes en Contacto
Cuando metales diferentes entran en contacto se puede producir
corrosión galvánica. El zinc, que constituye el revestimiento
galvanizado, es alto en la Serie galvánica de metales; y, por eso,
se corroerá por preferencia en comparación con casi cualquier
otro metal con el que esté en contacto. Debe evitarse que los
metales diferentes entren en contacto durante el proceso de
diseño, cuando sea posible. Aislar eléctricamente los metales
diferentes previene la corrosión galvánica y se puede lograr
con arandelas de plástico o goma entre los metales diferentes
o pintando el cátodo. Cuando el área de superficie del cátodo
es mucho más extensa que la del ánodo, la corrosión galvánica
puede consumir con rapidez el material anódico.
Áreas Donde se Acumula Agua
Las áreas planas pueden acumular agua y otros elementos
corrosivos, y pueden tener una tasa de corrosión más elevada
que las superficies verticales. La observación visual de las áreas
planas del acero galvanizado y las mediciones de espesor del
revestimiento asegurarán si aún hay una adecuada protección
contra la corrosión. Cuando sea posible, las áreas que acumulan
agua pueden tratarse al poner agujeros de drenaje para evitar
que se acumule humedad en la superficie durante largos
períodos. Si se cuenta con agujeros de drenaje, inspeccione
los agujeros de drenaje del acero galvanizado para detectar
corrosión y retoque si es necesario.
19
Comunes Questiones de Apariencia
Durante inspeccion visual al producto galvanizado en el campo, se puede observar algunos problemas communes de apariencia.La
mayoría de ellos se relaciona con estados de superficie o estéticos y no son causa de inquietud; no obstante, para otros puede ser
necesaria su atención y/o mantenimiento. Los problemas de aspecto más comunes sobre el acero galvanizado, después de estar en
servicio por cierta cantidad de años, incluyen:
Manchado Marrón
A menudo confundido con la corrosión, el manchado marrón es un defecto
de superficie ocasionado cuando se oxida el hierro en las capas aleadas
de zinc hierro. Como se advirtió antes en esta publicación, a veces los
revestimientos galvanizados se forman sin una capa de zinc libre, lo que deja
capas intermetálicas en la superficie. También, a medida que se oxida el
acero galvanizado, la capa exterior se consume y provoca este fenómeno. El
manchado marrón se forma cuando el hierro libre en las capas intermetálicas
reacciona con la humedad en el ambiente y se oxida, lo que produce la
decoloración del revestimiento de zinc circundante. Para distinguir entre óxido
rojo y manchado marrón, solo analice el área con un medidor de espesor
magnético. Si la lectura del medidor muestra un espesor de revestimiento, es
manchado marrón, y no afecta a la resistencia a la corrosión del revestimiento
galvanizado. Como el manchado marrón solo es una inquietud estética, no es
necesario retocar el área manchada, se puede quitar el manchado con un
cepillo de cerdas de nailon.
Mancha de Oxidación por Almacenamiento
Como se trató antes en esta publicación, el almacenamiento inadecuado y el apilamiento estrecho de productos galvanizados
puede generar una mancha de oxidación por almacenamiento, o aparición de óxido e hidróxido de zinc en la superficie (Ilustración
36, página 13). Si se almacenarán los productos galvanizados antes de erigirlos, es importante ventilar adecuadamente la pila
para evitar la aparición de manchas de oxidación por almacenamiento. Para más información, consulte la publicación de la AGA
Mancha de Oxidación por Almacenamiento. Como sucede con la aparición de una mancha de oxidación por almacenamiento
cuando se almacenan materiales, los productos galvanizados en lugar con humedad en la superficie, sin un flujo de aire de
libre movimiento, pueden desarrollar óxidos e hidróxidos que lucen como mancha de oxidación por almacenamiento. Un área
frecuente donde esto ocurre es en superficies donde se apila nieve y se derrite, o en áreas donde se acumula agua durante
largos períodos sin secarse. La mancha de oxidación por almacenamiento se da con mayor frecuencia durante el primer mes
después del galvanizado.
Soldaduras Húmedas
Ya se trataron las soldaduras húmedas (Ilustración 33, página 12) en esta publicación, y aunque pueden detectarse
inmediatamente después del galvanizado, con frecuencia se producen después de que el acero ya se encuentre en servicio.
Como se revisó antes, las soldaduras húmedas son, en su mayoría, una inquietud estética; no obstante, la corrosión puede verse
acelerada en el área donde los líquidos y el goteo de óxido pierden. Para limpiar y sellar las soldaduras húmedas, puede lavar
los óxidos del área exterior y aplicar epoxi o calafateo al área para evitar que el agua penetre las grietas en el futuro.
Zonas Desnudas
El revestimiento galvanizado puede verse comprometido durante la entrega, la
manipulación, la elevación y cuando está en uso. Se ofrece un poco de protección
catódica a las zonas desnudas del acero por el revestimiento galvanizado circundante,
pero estas áreas aún pueden corroerse si el área es muy amplia o los elementos
corrosivos atacan con frecuencia el acero. La investigación ha demostrado que el
revestimiento galvanizado ofrece protección catódica a áreas desnudas de entre 1
mm y 5 mm de ancho, según el electrolito que conecta eléctricamente el revestimiento
galvanizado con la zona desnuda. Las zonas desnudas deben retocarse según los
procedimientos detallados en esta publicación para garantizar la longevidad del
revestimiento circundante.
20
RETOQUE Y
E
REPARACIÓN
l retoque y la reparación de revestimientos de acero galvanizado en caliente es importante para mantener una barrera
uniforme y una protección catódica, como también para garantizar la longevidad. Aunque el revestimiento galvanizado
en caliente es muy resistente al daño, pueden producirse pequeños vacíos o defectos en el revestimiento durante el
proceso de galvanizado o debido a la mala manipulación del acero después del galvanizado. El retoque y reparación
del acero galvanizado es simple ya sea recién galvanizado o en servicio por años. La práctica es la misma, pero la
reparación que se permite en un nuevo producto tiene más restricciones que en un producto en servicio.
La restricción principal en la especificación para reparar
material recién galvanizado es el tamaño del área, que se
detalla en las especificaciones de galvanizado del producto
(A123, A153 y A767). Según estas especificaciones, el área de
superficie permisible para reparación no es mayor que 1/2 del
1% del área de superficie accesible a revestirse en ese artículo,
o 22.5000 mm2 (36 pulg2) por tonelada de pieza-peso, la
que sea menor. Si una parte no pasa inspeccion y el area de
reparacion es mayor que el minimo, a esta puede removersele
el galvanizado (stripped) y vuelta a galvanizar, entonces sera
re-enviada a inspeccion para su aprovacion.
Cuando se necesite repar una pieza que ha estado expuesta
en le campo, no hay limitaciones en el tamano del area que
necesite ser reparada. El recubrimiento de zinc es dificil de
danar, y el area de fabricacion que necesita ser removida debera
ser minimizada al maximo. Como se bebe notar, la proteccion
catodica del recubrimiento proveera alguna proteccion a las
area adyacentes no cubiertas de galvanizado, pero la mejor
proteccion para su longevidad, es retocar o recubrir todas las
aresa a su alrededor.
Las especificaiones para retoques y reparacion pueden ser
aplicadas immediatamente despues de galvanizar las piezas, o
cuando el producto ya este instalado en el campo. Bajo el ASTM
A780, Manual Practico para Reparaciones en Areas danadas
y No Recubiertas para Productos Galvanizados en Caliente.
Estas especificaciones detallan como usar varios metodos de
reparacion tambien como el grueso del recubrimiento sobre
el area reparada. Estas reparaciones deben cumplir con los
estandares de grosor de galvanizado 2,0mils (50,8 um) para
una aplicacion, y el grueso final del recubrimiento sobre el
area reparada sera dictaminado por el tipo de material usado
en la reparacion, subrayado en las proximas lineas.
Métodos de Retoque y Reparación
La A780 de la ASTM incluye tres métodos aceptables de
retoque y reparación de acero galvanizado:
Soldaduras a Base de Zinc
La soldadura con aleaciones a base
de zinc se logra al aplicar aleación
de zinc en forma de varilla o polvo.
El área a repararse necesita estar
precalentada a aproximadamente
315 C (600 F). Las composiciones
aceptables de material de soldaduras
usadas para la reparación se incluyen
en la especificación.
El espesor final del revestimiento para esta reparación debe
cumplir con el requisito de especificación para la categoría
del material de la parte de acero que se repara, con un
espesor máximo de 100 µm (4 mils). El espesor se medirá
mediante cualesquiera de los métodos en A123/A123M
que no sean destructivos. Los productos de soldadura a base
de zinc combinan estrechamente con el zinc circundante y
se mimetiza bien con el aspecto de revestimiento existente.
Pinturas Ricas en Zinc
La pintura riza en zinc se
aplica a una superficie de
acero limpia y seca mediante
un cepillo o espray. Las
pinturas ricas en zinc deben
contener entre 65% y 69%
de zinc metálico por peso o
más de 92% de zinc metálico
por peso en película seca. Las
pinturas que contienen polvo
de zinc están clasificadas como
orgánicas o inorgánicas, según el aglutinante que incluyan. Los
aglutinantes inorgánicos son en particular aptos para pinturas
usadas en aplicaciones de retoque de áreas galvanizadas en
caliente no dañadas.
El espesor del revestimiento para la pintura debe ser un 50%
más del espesor del revestimiento circundante, pero no más
de 100 µm (4,0 mils), y las mediciones deberían tomarse con
un medidor magnético, electromagnético o de corriente de
Foucault para garantizar el cumplimiento.
Espray con Zinc (Metalizador)
l espray con zinc, o metalizador, se realiza al derretir polvo
E
de zinc o alambre de zinc en un soplete o arco eléctrico y
proyectar las gotas de zinc fundido por aire o gas hacia la
superficie que va a revestirse. El zinc usado es nominalmente
99,5% puro o mejor.
El área renovada tendrá un espesor
de revestimiento de zinc de al menos
lo requerido en la A123/A123M
de la ASTM para la categoría del
material. Para mejores resultados,
las mediciones de espesor para el
revestimiento metalizado deben
hacerse con un medidor magnético
o electromagnético.
21
Resumunen
Final Inspección
La inspeccion del producto galvanizado, no termina cuando son aceptados por el el inspector en la planta de
galvanizacion o en el area de instalacion en el campo. Durante el proceso de instalacion y cuando ya el material
este siendo instalado, cualquier estrategia anti-corrosiva incluira periodos de inspeccion y mantenimiento para
segurara que el recubrimiento cumpla con las expectativas.Cuando ocurra esta inspeccion, el inspector debe
estar asesorado sobre el potencial aceleramiento de areas corrosivas y de las condiciones esteticas en la
superficie de la pieza, y definir si son motivo para preocuparse.
Especificaciones de
ASTM RELACIONADAS
ASTM A123/A123M
Especificación Para Revestimientos de Zinc (Galvanizado en Caliente) en Productos de Hierro y
Acero
ASTM A153/A153M
Especificación para Revestimiento de Zinc (en Caliente) en Equipo de Hierro y Acero
ASTM A767/A767M
Especificación para Barras de Acero Revestido con Zinc (Galvanizado) para Reforzamiento de
Concreto
ASTM A780
Práctica para Reparar áreas Dañadas o No Revestidas de Revestimientos Galvanizados en Caliente
ASTM A143/A143M
Práctica para la Protección Contra la Fragilidad de Productos de Acero Galvanizado en Caliente y
Procedimiento para Detectar la Fragilidad
ASTM A384/A384M
Práctica para la Protección Contra la Deformación y Distorsión Durante el Galvanizado en
Caliente de Ensamblajes de Acero
ASTM A385
Práctica para Brindar Revestimientos de Zinc de Alta Calidad (en Caliente)
ASTM B6
Especificación para Zinc
ASTM B201
Práctica para Analizar Revestimientos de Cromato en Superficies de Zinc y Cadmio
ASTM B960
Especificación Estándar para Grado Prime Western - Zinc Reciclado (PWG-R)
ASTM D6386
Práctica para la Preparación de Productos de Hierro o Acero Revestidos con Zinc (Galvanizado en
Caliente) y Superficies de Equipo para Pintado
ASTM D7803
Practicas de Reparacion para Preparacion de Zinc (Galvanizado en Caliente) Cobertura de Hierro
y Productos Metalicos y Superficies de Hardware para Recubrimiento en Plovo.
ASTM E376
Práctica para la Medición del Espesor del Revestimiento Mediante Métodos de Prueba de Campo
Magnético o Corriente de Foucault (Electromagnético)
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AM ERIC AN G ALVAN IZE R S A S S O C I A T I O N
American Galvanizers Association
P r o t e c t i n g S t e e l f o r a S u s t a i n a b l e F u t u re
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