Revestimentos de zinco ASTM A123-A123M (galvanização a quente) em produtos de ferro e aço

Revestimentos de zinco ASTM A123/A123M (galvanização a quente) em produtos de ferro e aço

A norma ASTM A123/A123M, que especifica os revestimentos de zinco (galvanização a quente) em produtos de ferro e aço, foi desenvolvida pela American Society for Testing and Materials (ASTM) e descreve os requisitos para o revestimento de zinco (galvanização) em produtos de ferro e aço fabricados a partir de formas laminadas, prensadas e forjadas, fundidos, chapas, barras e tiras.

Esta especificação abrange tanto produtos brutos quanto processados. Por exemplo, produtos de aço montados, estruturas metálicas fabricadas, tubos de grande diâmetro curvados ou soldados antes da galvanização e peças de arame fabricadas a partir de arame de aço sem revestimento. Esta especificação também abrange peças forjadas em aço e peças fundidas em ferro incorporadas em peças fabricadas antes da galvanização, ou que sejam grandes demais para serem centrifugadas (ou processadas de outra forma para remover o excesso de metal do banho de galvanização).

Esta norma abrange produtos anteriormente abordados nas normas ASTM A123 e ASTM A386. No entanto, não se aplica a fios, tubos ou chapas de aço galvanizados em linhas especiais ou contínuas, nem a aço com espessura inferior a 0,76 mm.

A galvanização de peças de hardware (como parafusos e fixadores roscados similares, peças fundidas e peças laminadas, prensadas e forjadas) que serão submetidas à centrifugação ou outro processamento para remoção do excesso de zinco é realizada de acordo com a norma ASTM A153/A153M.

Esta norma é o principal padrão da indústria que regulamenta os requisitos para revestimentos de galvanização a quente (zinco) em produtos de ferro e aço. Seja uma grande viga estrutural para uma ponte ou um pequeno suporte para uma estrutura industrial, esta especificação garante que o revestimento protetor atenda a rigorosos critérios de qualidade e desempenho.

Esta norma abrange tanto produtos individuais quanto conjuntos fabricados a partir de formas laminadas, prensadas e forjadas, fundidos, chapas, barras e tiras. Aplica-se a materiais galvanizados após a fabricação. A norma ASTM A123 difere de normas similares da seguinte forma:

Esta norma destina-se especificamente a peças pequenas (como parafusos e porcas) que são centrifugadas para remover o excesso de zinco.
Também é utilizado para elementos estruturais maiores e fabricações gerais de aço.

O processo de galvanização por imersão a quente descrito nesta norma envolve a limpeza do aço e sua imersão em um banho de zinco fundido mantido a aproximadamente 450 graus. Isso cria uma ligação metalúrgica entre o zinco e o aço, resultando em uma série de camadas de liga de zinco-ferro revestidas com uma camada de zinco puro.

A norma ASTM A123 define a qualidade do revestimento com base em diversos fatores críticos:

Espessura do revestimento (classe): A espessura necessária é determinada pela categoria do material e pela espessura do aço a ser galvanizado. Estas são classificadas em “Classes”. Por exemplo,
- Características estruturais: Seções mais finas requerem Classe 75 (75 µm), enquanto seções mais espessas (pelo menos 6 mm) geralmente requerem Classe 100 (100 µm).
- Peças fundidas: Normalmente requerem uma espessura mínima de revestimento para garantir resistência a um perfil de superfície mais rugoso.
Tratamento e aparência da superfície: Esta norma especifica que o revestimento deve apresentar as seguintes características:
- Contínuo: Não deve haver áreas sem revestimento (faixas expostas).
- Superfície lisa: Razoavelmente lisa e sem marcas profundas ou saliências de zinco que possam dificultar o uso pretendido.
- Aderência: O zinco deve estar ligado metalurgicamente e não deve descascar ou lascar ao ser testado com uma faca sem corte.

A conformidade é verificada por meio de protocolos de teste específicos:

Medidor magnético de espessura: Este é o método não destrutivo mais comum para medir a espessura do revestimento.
Inspeção visual: Este método é utilizado para verificar defeitos superficiais, como manchas pretas (áreas onde o fluxo não aderiu) ou resíduos de escória.
Peso do revestimento: Em alguns casos, o peso do revestimento é determinado medindo-se o peso da peça antes e depois da galvanização, mas as medições de espessura são mais comuns na prática.

A conformidade com a norma ASTM A123 é vital para a proteção contra corrosão. O revestimento de zinco oferece dois tipos de proteção:

Proteção de barreira: Uma barreira física que impede a entrada de umidade e oxigênio no aço.
Proteção catódica: O zinco atua como um ânodo de sacrifício. Se o revestimento for arranhado, o zinco ao redor corroerá primeiro, protegendo o aço exposto.

As categorias comuns de materiais incluem:

Especificações estruturais: Espessura do aço na faixa de no mínimo 6,4 mm. Qualidade mínima do revestimento: 100.
Tiras e barras: Espessura do aço entre 4,8 mm e 6,4 mm. Qualidade mínima do revestimento: 85.
Tubos e canos: Espessura do aço: todas as espessuras. Qualidade mínima do revestimento: 75.

Ao seguir a norma ASTM A123/A123M, engenheiros e fabricantes garantem que as estruturas de aço possam suportar décadas de exposição a ambientes severos com manutenção mínima.

Em resumo, a norma ASTM A123/A123M é uma das mais utilizadas para galvanização a quente de produtos de ferro e aço. Ela define os requisitos técnicos para a aplicação de um revestimento de zinco que protege o aço da corrosão em ambientes agressivos.

Esta norma se aplica a:

Perfis de aço estrutural
Folhas, barras e tiras
Tubos e canos
Produtos de arame
Aço de reforço
Conjuntos fabricados e grandes estruturas

Esta norma abrange tanto componentes individuais quanto produtos totalmente montados antes da galvanização.

Esta norma foi concebida para galvanização em lote (geral), não para processos contínuos. Aplica-se a:

Produtos de aço laminado, prensado e forjado
Fundição e conjuntos fabricados
Componentes grandes que não podem ser centrifugados após a imersão.

No entanto, isso não se aplica aos seguintes casos:

Chapas ou tiras finas de aço processadas em linhas contínuas de galvanização.
Determinados fixadores (cobertos pela norma ASTM A153/A153M)

Esta norma especifica a espessura (ou peso) mínima do revestimento de zinco, dependendo do tipo e da espessura do aço. Revestimentos mais espessos geralmente proporcionam uma proteção contra corrosão mais duradoura. Não há limite máximo de espessura, mas os revestimentos devem permanecer funcionais.

Em conclusão, a norma ASTM A123/A123M é uma especificação fundamental para o aço galvanizado a quente, garantindo durabilidade, segurança e desempenho a longo prazo em ambientes corrosivos. Seus requisitos detalhados para espessura do revestimento, adesão e tratamento de superfície a tornam indispensável para engenheiros, fabricantes e galvanizadores que trabalham com estruturas de aço.

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