QUIMICA TECNOLOGICA

Galvanização por imersão em zinco

A galvanização é o processo de revestimento de um metal por outro a fim de protegê-lo contra a corrosão ou melhorar sua aparência. Um desses processos de galvanização é a zincagem a quente, que é o processo de revestimento de zinco mais utilizado que visa a proteção contra corrosão de ferro fundido e aço.

Durante esse processo ocorre uma reação entre o zinco e o ferro que formam um revestimento composto por algumas camadas intermediarias e intermetálicas da liga de ferro Fe-Zn resistente a corrosão, essa camada de ferro zinco fica ligada permanentemente ao metal bate, e reveste completamente a peça de ferro fundido ou aço , assim protegendo-a completamente contra corrosão.

A imagem a seguir demostra a formação das camadas após a galvanização a zinco, desde sua camada do metal base ate a sua camada ETA que é formada puramente pelo zinco.

(http://www.bbosch.com.br/atividades.asp)

O processo de imersão a quente mais convencional é feito em oito etapas. São elas :

• Desengraxamento

• Lavagem pós desengraxamento

• Decapagem

• Lavagem pós decapagem

• Fluxagem

• Secagem

• Zincagem por imersão a quente

• Acabamento

Descrição do processo

Preparação da superfície do metal-base

Antes de se imergido no zinco o metal precisa de uma preparação de sua superfície afim de remover toda a sua impureza assim fazendo com que a aderência do zinco no metal seja melhor.

Fazem parte da preparação da superfície os seguintes tratamentos:

• Desengraxamento: consiste em remover toda a sujeira que acompanha o metal como graxa, óleo, limalha de ferro, a remoção dessa sujeira é fundamental para que o processo de decapagem seja mais efetivo e não seja prejudicado por outros elementos. O desengraxamento e feito através da imersão do metal base em produto desengraxante.

• Lavagem: a peça é lavada em agua corrente afim de remover o liquido desengraxante para que o mesmo não contamine o próximo tanque que é o de decapagem

• Decapagem: a decapagem consiste na remoção da superfície do aço , esse processo é feito por imersão em uma solução aquosa de 15% a 17% de acido clorídrico (HCl), em temperatura ambiente, o tempo desta imersão tem que ser controlado para que o metal base não seja fragilizado pelo acido.

• Lavagem: a peça é lavada em agua corrente afim de remover o acido da decapagem, para que o mesmo não contamine o próximo processo.

• Fluxagem: a peça ainda molhada após a lavagem é mergulhada em uma solução aquosa de cloreto de zinco ( ZnCl 2) e amônia ( NH3). Esse processo tem como função dissolver os traços de sais e de óxidos de ferro ainda remanescentes na superfície da peça afim de ter uma melhor aderência do zinco a peça e evitando também a sua oxidação do momento da zincagem.

• Secagem: após todo esse tratamento na peça por fim ela é seca em com o auxilio de uma estufa e agora sim estará pronta para a zincagem.

Zincagem por imersão a quente

Após a preparação da peça o metal base pode receber a o banho de zinco. A zincagem consiste na imersão da peça em zinco fundido a uma temperatura entre 445 e 460 ºC. é neste momento da imersão que a peça fica com a camada mais externa de zinco, pois o mesmo adere e se solidifica a peça, e na sequencia desta camada através da reação entre os materiais se formam as camadas de Fe-Zn. A velocidade da reação é muito rápida a princípio, formando-se durante esse período inicial a maior parte da espessura da camada. Em seguida, a reação passa a ser mais lenta e a espessura não aumenta muito, mesmo que a peça permaneça imersa por longo período. A primeira camada GAMA, a mais próxima do metal base, possui de 21 a 28% de ferro. A Segunda camada DELTA contém de 7 a 12% de ferro. A terceira camada ZETA apresenta de 5,8 a 6,2% de ferro. Finalizando, a Quarta camada ETA é formada praticamente de zinco.

Acabamento

A peça ainda pode receber um acabamento, ele pode vir por meio de uma pintura com uma tinta rica em zinco com teor de 90%. Esse tipo de acabamento tem como função proteger a peça ainda mais para que ela seja exposta a ambientes extremamente agressivos ou então simplesmente por estética.

FISPQ

FISPQ do zinco (Zn)

(http://sites.ffclrp.usp.br/cipa/fispq/Zinco%20granulado.pdf)

FISPQ do acido clorídrico (HCl)

(http://licenciamento.ibama.gov.br/Termeletricas/UTE%20Pampa%20Sul/Volume%205%20-%20Cap%207/Anexo%20B/FISPQ%20HCl.pdf)