Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2026-01-03 Origen:Sitio
Barrera de aislamiento físico: la densa capa de zinc (normalmente de 5 a 120 μm, según el proceso) separa completamente el sustrato de acero de la rueda dentada del oxígeno, la humedad y los gases corrosivos (p. ej., SO₂, Cl⁻), bloqueando la disolución anódica del hierro que causa la oxidación. Incluso los poros pequeños en la capa de zinc son menos reactivos que el hierro, lo que retarda el inicio de la corrosión.
Efecto de ánodo de sacrificio: el zinc (potencial de electrodo estándar −0,76 V) es más electronegativo que el hierro (−0,44 V). Cuando la capa de zinc se daña localmente (p. ej., rayones, desgaste de los bordes), el zinc actúa como ánodo en la celda microgalvánica, oxidándose preferentemente (formando Zn²⁺) para proteger el cátodo de acero de la corrosión; esta protección persiste hasta que la capa de zinc se consume en gran medida.
Autorreparación de defectos menores: los productos de corrosión del zinc (p. ej., ZnO, Zn(OH)₂, carbonato de zinc básico) forman una película pasiva suelta pero adherente que sella pequeñas grietas o poros en la capa de zinc, lo que retarda una mayor penetración de medios corrosivos.
Corrección de defectos de superficie: la galvanización cubre microarañazos, rebabas y marcas de herramientas causadas por el mecanizado, eliminando posibles sitios de nucleación de corrosión y reduciendo la concentración de tensiones en los defectos.
| Proceso | Espesor de la capa | Adhesión | Ventajas protectoras clave | Aplicaciones típicas de la rueda dentada |
|---|---|---|---|---|
| Electrogalvanizado (galvanizado en frío) | 5-25 µm | Bien | Superficie lisa, control preciso de las dimensiones; ideal para piñones pequeños/ligeros; fácil post pasivación | Envasado de alimentos, transportadores ligeros, maquinaria de precisión para interiores. |
| Galvanizado en caliente | 50–120 µm | Excelente (capa intermetálica Fe-Zn) | Barrera gruesa y robusta; Fuerte resistencia a la intemperie y a la niebla salina. | Piñones exteriores de alta resistencia, transportadores para minería, equipos auxiliares marinos |
| Galvanizado mecánico | 25-110 µm | Bien | Sin fragilización por hidrógeno; recubrimiento uniforme en dientes complejos | Piñones de acero de aleación de alta resistencia, componentes de transmisión de precisión |
| Post-pasivación (cromato/no cromato) | 0,5–2 μm (sobre zinc) | Excelente | Mejora la resistencia a la corrosión (vida útil de la niebla salina ×3–5); previene la oxidación blanca; mejora la resistencia a las manchas | Equipos sensibles a la higiene, talleres húmedos. |
Correlación espesor-rendimiento: Las capas más gruesas (p. ej., sumergidas en caliente) prolongan la vida útil en entornos hostiles; Las capas electrogalvanizadas más delgadas se adaptan a escenarios interiores/de baja corrosión donde la precisión importa. La pasivación es fundamental para las ruedas dentadas electrogalvanizadas para evitar la oxidación blanca (carbonato de hidróxido de zinc) en condiciones de alta humedad.
Mitigación del desgaste: la capa de zinc (dureza ~70–100 HV) reduce la fricción entre metales durante el rodaje inicial, lo que reduce el desgaste de la superficie del diente; actúa como una 'capa de desgaste de sacrificio' antes de que la rueda dentada encaje completamente con la cadena. Nota: No sustituye al endurecimiento: utilice acero aleado + tratamiento térmico para desgaste intenso.
Estética y facilidad de limpieza: una capa uniforme de zinc de color blanco plateado mejora el acabado de la superficie, simplifica la limpieza y cumple con los requisitos de higiene ligeros (por ejemplo, transportadores de panadería). Las capas pasivadas son más resistentes a las manchas y más fáciles de mantener.
Reducción de mantenimiento: Las ruedas dentadas galvanizadas en ambientes exteriores templados/húmedos evitan la oxidación frecuente (por ejemplo, reengrase), lo que reduce el tiempo de inactividad y los costos de mano de obra.
Corrosión química fuerte: ácidos/álcalis de alta concentración, niebla salina continua (p. ej., industria pesada costera) o inmersión en fluidos corrosivos degradarán rápidamente la capa de zinc; utilice acero inoxidable 316 o revestimiento epoxi en su lugar.
Funcionamiento a alta temperatura: el zinc se funde a 419°C; Evite los piñones en ambientes >200°C (el zinc se vuelve quebradizo, pierde propiedades protectoras).
Cargas de impacto pesadas: si bien las capas de inmersión en caliente son resistentes, un impacto excesivo puede agrietar la capa de zinc; combinar con tratamiento térmico (p. ej., cementación) para ruedas dentadas en trituradoras de rocas o equipos de minería.
Mallado de precisión: las capas gruesas en baño caliente pueden alterar la tolerancia del perfil del diente; utilice electrogalvanizado o pospulido para una transmisión de alta precisión.
Uniformidad del recubrimiento: Verifique que no haya huecos ni poros mediante una prueba de niebla salina neutra de 100 horas (ISO 9227); no debe formarse óxido rojo en el sustrato.
Adhesión: Pasar la prueba de corte transversal (ISO 2409): ≥ Grado 3 para electrogalvanizado, ≥ Grado 2 para baño en caliente.
Retención de dimensiones: Para ruedas dentadas de precisión, controle la desviación del perfil del diente postgalvanizado dentro de ±0,05 mm.
Calidad de pasivación: La pasivación sin cromato no debe mostrar óxido blanco después de 48 horas de almacenamiento húmedo (50°C, 95% HR).
