Zincare termică prin imersie – Protecția durabilă a oțelului în construcții și industrie

Figura 1: procesul de zincare termică, imagine preluata de la EGGA-Asociația Europeana a Galvanizatorilor

Legenda imaginii pentru procesul de zincare:

Degrease - Degresare

Rinse - Spălare

Chemical - Decapare

Rinse - Spălare

Flux - Fluxare

Dry - Uscare

Immerse in molten zinc - imersie în zinc topit

Water - răcire în apă (nu toate fabricile de zincare termică au acest proces pe flux, de obicei se răcește normal la temperatura din atmosferă )

Această metodă oferă o protecție integrală, atât la exterior, cât și la interiorul elementelor tubulare sau al zonelor greu accesibile – un avantaj major față de alte tipuri de acoperiri.

Beneficiile zincării termice conform SR EN ISO 1461

1. Protecție completă (interior și exterior)
Toate suprafețele, inclusiv colțurile, marginile sau interiorul țevilor, sunt acoperite uniform.

2. Durată de viață de zeci de ani
În funcție de grosimea stratului de zinc și de mediu, protecția poate depăși 25–50 de ani fără intervenții.

3. Rezistență la șocuri mecanice
Stratul format prin zincare termică este foarte aderent și dur, rezistând la manipulare, transport sau montaj fără exfoliere.

4. Întreținere minimă sau inexistentă
Spre deosebire de vopsire, zincarea termică nu necesită revopsiri periodice sau reparații costisitoare.

5. Protecția prin sacrificiu al zincului (Protecție catodică)

Dacă stratul de zinc este zgâriat sau deteriorat, zincul din jur se sacrifică pentru a proteja oțelul  astfel se împiedică apariția ruginii.

Produse care pot fi zincate termic

Zincarea termică este aplicabilă unei game largi de produse metalice precum:

- Plasă sudată, sârmă, panouri de gard
- Stâlpi metalici pentru împrejmuiri
- Țevi
- Profile și Europrofile
- Oțel-beton sau elemente de armare a betonului
- Structuri metalice pentru hale, anexe sau ferme agricole
- Profile pentru construcții civile și industriale

Aplicabilitate în construcții și industrie

Fie că vorbim despre:

- Lucrări de infrastructură rutieră și feroviară

- Proiecte agricole sau zootehnice (ferme, grajduri, silozuri)

- Spații publice (garduri, balustrade, structuri metalice)

- Clădiri comerciale sau industriale expuse la umiditate sau poluare

Zincarea termică asigură cea mai eficientă protecție anticorozivă pe termen lung.

Comparatie a zincării termice vs. alte metode de protecție

Conform specificațiilor referitoare la suportul dat de legea achizițiilor nr. 98/19 mai 2016, Articolul 156, alineatul b) prin trimitere la specificații tehnice și, ca ordine de prioritate, la standarde naționale care transpun standarde europene  (notă ANAZ: este atât cazul SR EN ISO 1461 cât și cazul SR EN ISOI 12944), evaluări tehnice europene, specificații tehnice comune, standarde internaționale, alte sisteme de referință tehnice, instituite de către organismele de standardizare europene sau, în lipsa oricărora dintre acestea, la standarde naționale, la agremente tehnice naționale referitoare la proiectarea, calcularea si execuția lucrărilor și la utilizarea produselor, fiecare trimitere este însoțita de mențiunea ,,sau echivalent’’.

Mai jos sunt subliniate argumentele și exemplele care evidențiază avantajele zincării termice în protejarea structurilor din oțel împotriva coroziunii prin standardul de zincare termică SR EN ISO 1461 si standardul de vopsire conform SR EN ISO 12944 într-o comparație a cerințelor necesare pentru cazul în care se dorește ca oțelul să fie protejat pentru un timp de minim 25 de ani.

Instrumente de identificare a costurilor cu acoperirea anticorozivă și a duratei de viață a oțelurilor în funcție de mediul de corozivitate.

1. Conform standardului ISO 9223 privind clasificarea mediilor de corozivitate atmosferică, mediile de corozivitate se încadrează în 5 categorii de la C1-C5 iar în funcție de fiecare clasă de corozivitate metalele au o anumită viteză de coroziune.

Mai jos (fig 2) se pot identifica clasele de corozivitate extrase din standardul SR EN ISO 1461 unde se observă viteza cu care corodează zincul în fiecare clasă.

Figura 2: Mediile de corozivitate

2. În funcție de grosimea oțelului zincul după zincarea termica stratul de protecție depus prin alierea metalelor are o depunere conform standardului SR EN ISO 1461 minimă care poate fi identificata în (fig 3) 

Figura 3: Grosimea stratului de zinc în funcție de grosimea oțelului

3. Calculatorul de cost pentru identificarea costurilor pentru durata de viață a unui produs zincat termic.

Această aplicație este pusă la dispoziție în mediul online de American Galvanizing Association (AGA).

Aici se poate calcula estimativ comparația de cost pentru zincare termică și vopsire, ambele considerate în conformitate cu standardele de specialitate.

Pentru a ușura utilizarea acestui instrument online, găsiți în continuare un tutorial explicativ pe site-ul Asociației Naționale a Zincatorilor (ANAZ) https://anaz.ro/calculator-cost/

4. Identificarea mediilor de corozivitate din România folosit la identificarea vitezei de coroziune în funcție de zona în care se dorește amplasarea produselor zincate termic.

https://www.wbdg.org/ar/tools/corrosion-toolbox

Studiu de caz

Luăm în considerare amplasamentul unui balustrade în zona băilor de la  Cojocna unde cu instrumentul Whole Building Guilde identificăm o coroziune de 25711 µg//an din masa oțelului ceea ce este echivalentul a 257.11 g/ din masa otelului, respectiv  32 de µm/an.

Pentru mediul de corozivitate C3 conform SR EN ISO 1461:2022 cu între 0,7-2 µm de zinc/an, zincarea termică protejeaza pierderea a 32 µm de oțel/an.

Să presupunem ca în cazul acestei balustrade s-a folosit material cu o grosime de oțel ≥ 3mm la < 6mm.

Așadar în exemplul de mai sus am estimat o grosime de oțel de minim ≥ 3mm la < 6mm  grosime care atrage pe suprafața lui un minim de 55 µm după zincare conform SR EN ISO 1461.

Standardul ISO 9223, ne arată că într-un mediu C3 pierderile medii anuale de zinc sunt de la 0,7 µm /an - 2 µm /an (echivalent cu 7–14 g /m²/an de zinc)

Dacă ne referim la zona Cojocna din județul Cluj, presupunem rata coroziunii zincului la 1 µm /an, astfel putem estima durata de viață a stratului de de zinc de 55 µm depus prin zincare termică:

55 μm ÷ 1 μm /an = aprox. 55 de ani

Fără costuri de întreținere!!!

În Concluzie zincarea termică prin imersie în baie de zinc topit, conform SR EN ISO 1461, este soluția ideală în contextul în care durabilitatea, siguranța și costurile de exploatare sunt tot mai importante, această metodă oferă: 

- Durată de viață de peste 50 de ani,
- Eficiență economică încă de la început prin faptul că se cunosc costurile cu protecția anticorozivă pe toata durata de viață a produsului,
- Protecție anticorozivă completă care acoperă oțelul la exterior și la interior,
- Fără riscuri și costuri generate de mentenanță, nu necesită întreținere.

Zincarea nu este un cost, ci o investiție în rezistență, durabilitate și circularitate prin care se generează un viitor sustenabil și pentru cei care vor urma.