13.4.11

ACERO GALVANIZADO

El acero galvanizado está en todas partes alrededor nuestro y juega un papel vital en nuestra vida cotidiana. Se utiliza en la construcción, el transporte, la agricultura, la transmisión de electricidad y en todas aquellas situaciones en donde es esencial una buena protección frente a la corrosión y una larga duración.
Por ejemplo, ayuda a iluminar nuestras carreteras (columnas de iluminación) y proporciona electricidad a nuestros hogares, hospitales y oficinas (torres de alta tensión). Existen otras muchas industrias importantes que utilizan la galvanización.
La galvanización es un procedimiento de protección del acero frente a la corrosión, mediante el cual el acero se recubre con zinc para evitar su oxidación. El proceso incluye la inmersión de las piezas de hierro y acero en zinc fundido (a una temperatura de unos 450ºC). Mediante una reacción metalúrgica entre el hierro y el zinc se forman una serie de aleaciones de zinc-hierro que crean una fuerte unión entre el acero y el recubrimiento. La duración típica de la inmersión es de unos cuatro o cinco minutos, pero puede ser mayor en el caso de las piezas pesadas que tiene una elevada inercia térmica o cuando es necesario que el zinc penetre en las piezas o construcciones huecas. Al extraer las piezas del baño de galvanización una capa de zinc solidificado recubrirá las capas de aleaciones zinc-hierro. Esta capa superficial de zinc es la causante del aspecto brillante y luminoso asociado a los productos galvanizados.
En realidad, en un material galvanizado no hay una clara demarcación entre el acero y el recubrimiento, sino una transición gradual a través de una serie de capas de aleaciones que proporcionan una unión metalúrgica al recubrimiento. Las condiciones de la planta de galvanización tales como temperatura, humedad y pureza del aire, no afectan a la calidad del recubrimiento galvanizado.
Una de las características más destacables del zinc es su capacidad para proteger al acero frente a la corrosión.
La vida y durabilidad del acero aumentan sensiblemente cuando se recubren con zinc. No hay ningún otro material que pueda proporcionar al acero una protección tan eficiente y económica. Si se deja el acero sin proteger, se corroerá en casi cualquier ambiente. Los recubrimientos de zinc detienen la corrosión del acero de dos maneras: mediante una barrera física y mediante protección electroquímica.
Hay muchos otros métodos de aplicar recubrimientos de zinc sobre el acero. Es importante conocer las diferencias entre estos métodos – porque tienen distinta durabilidad y pueden ser adecuados para aplicaciones específicas. En el ámbito de la construcción, los recubrimientos de zinc más utilizados son:
• los obtenidos por galvanizado en continuo, que son recubrimientos finos de zinc aplicados a chapa o banda de acero de poco espesor.
Se utilizan para productos que deban doblarse o conformarse después de que haya sido aplicado el recubrimiento (por ejemplo, revestimientos, carrocerías de automóviles, aparatos electrodomésticos)
• los recubrimientos de proyección térmica de zinc se aplican por proyección sobre la superficie del acero de gotitas de zinc fundido, utilizando una pistola especial de proyección que se alimenta con alambre o polvo de zinc.
• los depósitos electrolíticos de zinc son recubrimientos finos aplicados por electrolisis. No tienen ninguna unión metalúrgica entre el zinc y el acero base.
Normalmente solo son apropiados para ambientes interiores o aplicaciones de corta duración.
• los recubrimientos de “sherardización” son recubrimientos finos de aleaciones hierro-zinc que se obtienen por tratamiento de las pequeñas piezas en un tambor giratorio con polvo de zinc a unos 380ºC
La consideración de la durabilidad de las estructuras de acero y sus componentes tiene importantes consecuencias ambientales, económicas y sociales. Algunas de ellas son menos evidentes que otras.
El coste económico general de la corrosión ha sido estudiado en varios países. Se estima que este coste puede llegar hasta el 4% del Producto Interior Bruto.
La durabilidad a largo plazo proporcionada por la galvanización se consigue con una carga medioambiental relativamente baja en términos de energía y de otros impactos globales relevantes, especialmente en comparación con el montante del valor de la energía del acero al que protege.
Estas cargas se han medido sobre la base de un ciclo de vida completo, desde la extracción de las materias primas hasta el transporte de los productos acabados a los clientes.
Utilizando esta información sobre las cargas ambientales que implica la protección del acero frente a la corrosión mediante la galvanización en caliente, ha sido posible comparar las consecuencias de los diferentes sistemas de protección frente a la corrosión.
Diferentes estudios han demostrado los elevados costes económicos y medioambientales asociados con las repetitivas operaciones de pintado para el mantenimiento de las estructuras de acero. Estas cargas pueden reducirse significativamente mediante una inversión inicial en protección a largo plazo.
La falta de atención a una protección óptima frente a la corrosión puede suponer un legado económico oneroso por gastos de mantenimiento repetitivos. En los proyectos de viviendas sociales, muy probablemente los costes de mantenimiento recaerán sobre las autoridades locales. En los proyectos de infraestructuras públicas, la utilización de acero galvanizado permitirá reducir los presupuestos de mantenimiento, liberándose así fondos públicos para otras inversiones.
En esta Sección se muestra cómo el acero galvanizado puede ser utilizado para mejorar la sostenibilidad de las edificaciones y de los productos de construcción.
En Europa hay más de 650 plantas de galvanización general cada una de las cuales hace una importante contribución a la economía industrial y al empleo.
Las plantas se localizan cerca de las fábricas de artículos y construcciones de acero con objeto de reducir lo máximo posible los costes medioambientales y económicos del transporte.
Con frecuencia, los clientes más pequeños son visitados periódicamente por vehículos de la empresa galvanizadora para recoger el material y devolvérselo una vez galvanizado. En muchos casos, los materiales de acero una vez galvanizados son enviados directamente desde la planta de galvanización hasta el lugar de la construcción.

LA GALVANIZACIÓN Y LA CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE
TOM WOOLLEY