Zincado de metales: Conocimientos para compradores e ingenieros
El zincado es el proceso más utilizado en todo el mundo para la protección activa del acero contra la corrosión. La capa metálica de zinc actúa como un ánodo de sacrificio catódico. Protege el material base aunque la superficie sufra daños mecánicos. Esto se aplica a componentes que van desde prototipos individuales hasta la producción a gran escala, desde la ingeniería mecánica hasta las infraestructuras.
Es posible evitar costosos errores en la selección de procesos, la especificación de planos y la adquisición. Los ingenieros de diseño y los compradores técnicos que estén familiarizados con el galvanizado en caliente, el zincado (el electrogalvanizado) y los revestimientos de aleación como el ZnNi y los especifiquen correctamente ahorrarán costes de reclamación y garantizarán la protección contra la corrosión necesaria a largo plazo.
¿Qué es el zincado?
El zincado es un proceso de protección de superficies metálicas en el que se aplica una capa de zinc al acero o a materiales ferrosos. El zinc protege el material base de dos maneras al mismo tiempo. Por un lado, el zinc actúa como una capa barrera que impide la entrada de humedad y oxígeno. Por otro, actúa como un ánodo de sacrificio catódico, disolviéndose electroquímicamente de forma preferente y protegiendo así activamente el acero de la corrosión.
Esta protección catódica es la ventaja técnica decisiva frente a procesos orgánicos como el revestimiento en polvo o la pintura húmeda. Aunque el revestimiento de zinc sufra daños en los bordes o las interfaces, la protección permanece intacta.
La capa de zinc también puede romperse localmente bajo tensión mecánica. Sin embargo, el zinc sigue protegiendo el acero expuesto en la zona circundante. Esta propiedad se denomina protección catódica a distancia o protección de sacrificio. Es la razón por la que el zincado se utiliza en aplicaciones exteriores con alta corrosividad.
El zincado en caliente sólo modifica ligeramente la estructura del material base. Esto se debe a que hay que tener en cuenta la temperatura del baño de unos 450 °C para aceros de alta resistencia. El zincado se lleva a cabo a temperatura ambiente y, por tanto, es adecuado sin restricciones para elementos de fijación hasta la clase de resistencia 8.8 inclusive.
Pretratamiento durante el zincado
El pretratamiento es el paso más crítico del proceso de zincado. Una superficie insuficientemente limpia o activada provoca defectos, fallos de adherencia y una menor protección contra la corrosión. Independientemente de lo bien que se lleve a cabo el proceso de zincado propiamente dicho.
En el galvanizado en caliente, el pretratamiento sigue siempre esta secuencia:
- Desengrasado con limpiadores acuosos o soluciones alcalinas para eliminar aceites, grasas y lubricantes refrigerantes del proceso de mecanizado.
- Decapado con ácido clorhídrico o ácido sulfúrico para eliminar completamente la cal, el óxido y la cascarilla de laminación.
- Fundir con una solución de cloruro amónico de zinc para evitar la reoxidación antes de la inmersión. Y para asegurar la humectación por el zinc líquido
Esta secuencia de pretratamiento se aplica al zincado (la electrogalvanización):
- Desengrase electrolítico o por inmersión alcalina
- Decapado para la activación completa de la superficie del acero
- Baño galvánico (alcalino con cianuro, alcalino sin cianuro o ácido) para la deposición de la capa de cinc
- Pasivación tras la deposición en los colores azul, amarillo iridiscente, negro o capa gruesa. Esto protege la superficie de zinc contra la formación de óxido blanco. Todas las pasivaciones deben estar libres de Cr(VI) (Conformidad con REACH vea nuestro vídeo aquí).
Lo siguiente se aplica a las licitaciones y los dibujos: especifique explícitamente el color de pasivado requerido, no sólo el método. En la práctica, la mayoría de las reclamaciones no se deben a una selección incorrecta del grosor del revestimiento. Se deben a la falta de información o a información contradictoria sobre la pasivación y la clase de protección contra la corrosión de acuerdo con la norma DIN EN ISO 9227.
¿Para qué sirve el zincado?
Se opta por el zincado cuando deben alcanzarse uno o varios de los siguientes objetivos de protección:
- Protección activa contra la corrosión mediante protección catódica de sacrificio, que sigue funcionando aunque el revestimiento sufra daños locales.
- Protección a largo plazo en exteriores según las categorías de corrosividad C3 a C5 de acuerdo con la norma DIN EN ISO 9223. Duraciones de protección documentadas de 20 a más de 70 años en función del espesor del revestimiento y de las condiciones ambientales.
- Protección de elementos de fijación y piezas estándar, que no puedan volver a tratarse una vez instalados. Deben ser resistentes a la intemperie de forma permanente.
- Base del sistema dúplex, en el que el galvanizado en caliente y el recubrimiento en polvo se combinan y actúan sinérgicamente (de conformidad con la norma DIN EN 15773)
- Eficacia económica para grandes construcciones y componentes en serie, ya que el galvanizado en caliente recubre conjuntos enteros en una sola inmersión, sin tratamiento individual.
- Alta protección contra la corrosión para componentes de automoción gracias a los revestimientos de aleación de ZnNi que logran una resistencia a la corrosión de más de 720 horas en la prueba de niebla salina según la norma DIN EN ISO 9227
El zincado de un vistazo
- Procedimiento: Galvanizado en caliente (aprox. 450 °C), zincado (también galvanizado electrolítico), revestimientos de aleaciones de ZnFe y ZnNi, Sherardizado, galvanizado mecánico, galvanizado químico.
- Principio de protección: Protección catódica de las víctimas y efecto barrera
- Materiales adecuados: Acero estructural, acero de construcción, hierro fundido (limitado), piezas estándar y tornillería
- Grosores de capa típicos: 7-25 µm (zincado), 45-200 µm (galvanizado en caliente)
- Normas centrales: DIN EN ISO 1461 (galvanizado en caliente), DIN EN ISO 4042 (electrogalvanizado), DIN EN ISO 10684 (galvanizado en caliente de elementos de fijación).
- Combinabilidad: Sistema dúplex con recubrimiento en polvo conforme a la norma DIN EN 15773 para la máxima protección contra la corrosión
¿Qué tipos del zincado existen?
La elección del proceso determina el grosor del revestimiento, el efecto protector, la precisión dimensional y el área de aplicación. Además de los procesos galvánico y térmico, el galvanizado mecánico y el galvanizado químico también son relevantes para componentes especiales.
El siguiente resumen muestra todos los procedimientos pertinentes para la contratación industrial:
| Procedimiento | Temperatura del baño | Grosor de la capa | Aplicación típica | Fuerza |
| Galvanización en caliente (galvanización por lotes) | aprox. 450 °C | 45-200 µm | Construcción metálica, mástiles de celosía, tuberías, vigas, barandillas | Máxima protección, incluso para componentes complejos de gran tamaño, DIN EN ISO 1461 |
| Zincado (Zn) | Temperatura ambiente | 7-25 µm | Tornillos, piezas pequeñas, piezas de precisión, piezas estándar | Estabilidad dimensional, amplias opciones de pasivado, DIN EN ISO 4042 |
| Galv. ZnFe (hierro zinc) | Temperatura ambiente | 7-15 µm | Componentes de carrocería, piezas estructurales de automoción | Alta soldabilidad, buena adherencia de la pintura, fosfatable |
| Galv. ZnNi (zinc níquel) | Temperatura ambiente | 8-15 µm | Componentes de chasis, piezas de freno, aviación | > 720 h niebla salina, resistencia a temperaturas de hasta aprox. 120-150 °C en función del contenido de Ni |
| Sherardise | 280-400 °C | 10-30 µm | Piezas estándar, piezas pequeñas, componentes roscados complejos | Revestimiento uniforme incluso en roscas y geometrías de difícil acceso |
| Galvanización en caliente en banda | aprox. 450 °C | 7-25 µm | Chapa para automóviles, componentes de chapa fabricados con fleje de acero | Capa muy uniforme, económica para material de cinta en grandes cantidades |
Zincado: ventajas e inconvenientes
| Ventajas | Desventajas |
| La protección catódica de sacrificio sigue funcionando incluso en caso de daños en la superficie | El galvanizado en caliente (450 °C) no es adecuado para elementos de fijación de la clase de resistencia 10.9 y aceros de alta resistencia de más de 1000 MPa. |
| Capa metálica: sin descamación, sin ampollas, sin problemas de hinchazón | Electrocincado: espesor de revestimiento limitado, no suficiente sólo para entornos C5 altamente corrosivos. |
| Económico para grandes construcciones, componentes en serie y conectores masivos | Riesgo de fragilización por hidrógeno en componentes de alta resistencia debido al proceso de decapado, se requiere recocido de alivio de tensiones conforme a DIN EN ISO 4042. |
| Puede combinarse con el recubrimiento en polvo en el sistema dúplex (DIN EN 15773) para obtener la máxima duración de la protección | Tolerancia dimensional en el galvanizado en caliente: espesores de capa de hasta 200 µm afectan a las superficies de contacto y las roscas. |
| Duraciones de protección documentadas de 20-70+ años, dependiendo del grosor del revestimiento y de la categoría de corrosividad. | El tamaño de la cuba del galvanizador limita el tamaño máximo de los componentes para el galvanizado en caliente |
Zincado de metales: Todos los materiales de un vistazo
La idoneidad para el zincado depende directamente del sustrato. Los factores decisivos son la composición del material, la resistencia, la geometría de los componentes y el nivel de protección requerido:
1. Zincado del acero - ✅ aplicación estándar
El acero estructural conforme a la norma DIN EN 10025 es el sustrato estándar para el galvanizado en caliente. El contenido de silicio del acero influye directamente en el grosor y la morfología de la capa.
Los aceros en el rango de la sandelina (0,03-0,12 % Si) o con más de 0,25 % Si forman capas de aleación más gruesas y a veces quebradizas. El contenido de silicio debe comprobarse en la especificación del acero y acordarse con el contratista de zincado antes de conceder las aprobaciones de dibujo.
Las especificaciones del material, incluido el contenido de Si, deben incluirse en el dibujo. También debe especificarse la clase de espesor de revestimiento requerida de acuerdo con la norma DIN EN ISO 1461 (en función del espesor del material del componente).
2. Zincado de tornillos y elementos de fijación - ✅ Muy adecuado
Los tornillos, tuercas y elementos de fijación se galvanizan principalmente por electrocincado o en caliente según la norma DIN EN ISO 10684. El galvanizado en caliente está permitido hasta la clase de resistencia 8.8 inclusive según la norma DIN EN ISO 10684, pero queda excluido a partir de la clase 10.9 en adelante. En el galvanizado en caliente de roscas métricas también se aplica lo siguiente: las tuercas deben sobredimensionarse o recortarse debido al grosor del recubrimiento de cinc.
3. Zincado del hierro - ⚠️ Condicionalmente apto
El hierro fundido puede galvanizarse en caliente, pero requiere un tratamiento previo cuidadoso. La estructura de grafito de la fundición puede dificultar la humectación uniforme por el zinc líquido. Se necesitan fundentes especiales y composiciones de baño personalizadas. Las piezas de hierro fundido sólo deben adquirirse a galvanizadores especializados por contrato que puedan proporcionar referencias explícitas del proceso para este material.
4. Zincado de latón - ⚠️ Condicionalmente apto
El latón puede electrogalvanizarse y se utiliza industrialmente para accesorios, piezas de conexión y componentes decorativos. El galvanizado en caliente no es aplicable al latón.
En un baño de zinc a 450 °C, el zinc y el cobre se alean entre sí, lo que provoca una adherencia desigual del revestimiento y defectos en el mismo. Para electrogalvanizar latón es necesario un pretratamiento adecuado. Esto se debe a que la aleación de cobre reacciona más sensiblemente a los baños de decapado agresivos que el acero. Los componentes de latón sólo deben adquirirse a galvanizadores contratados que puedan proporcionar referencias explícitas del proceso para las aleaciones de cobre.
5.Zincado del cobre - ⚠️ Condicionalmente apto
El cobre puede electrogalvanizarse. Se utiliza cuando es necesario combinar la protección contra la corrosión con la conductividad eléctrica. Por ejemplo, para barras colectoras, terminales y piezas de contacto eléctrico.
El galvanizado en caliente no es adecuado para el cobre. Esto se debe a que el zinc y el cobre forman una aleación en el baño fundido, lo que hace que las propiedades del revestimiento sean incontrolables.
El pretratamiento requiere un cuidado especial. El cobre reacciona con sensibilidad a los ácidos fuertes, por lo que son necesarios sistemas de decapado suaves. Al igual que con el latón, sólo debe adquirirse a contratistas de zincado con experiencia demostrada con materiales de cobre.
6. Zincado de acero inoxidable - ❌ No apto
El acero inoxidable ya tiene un efecto anticorrosivo debido a su propia capa pasiva. El zincado no tiene sentido desde el punto de vista técnico ni está justificado desde el punto de vista económico. Los procesos superficiales adecuados para el acero inoxidable son la pasivación, el electropulido o el recubrimiento PVD.
7. Zincado del aluminio - ❌ No aplicable
El aluminio no se galvaniza. Los procesos de protección anticorrosión pertinentes para el aluminio son la anodización (anodizado), el recubrimiento en polvo tras un recubrimiento previo de conversión sin cromo o el PVD. Para los componentes en los que el acero y el aluminio entran en contacto, debe evitarse la corrosión por contacto. Separe los metales adecuadamente o recubra el acero.
Alternativas a la zincado
El zincado no es la mejor opción para todos los materiales y todas las necesidades. El siguiente resumen muestra las alternativas más importantes y cuándo tienen más sentido:
| Procedimiento | Principio de protección | Mejor que galvanizar si... |
| Recubrimiento en polvo | Capa de barrera orgánica | Óptica y coloración necesarias, resistencia mecánica en primer plano |
| Sistema dúplex | Zinc + barrera orgánica | Máximos requisitos de protección contra la corrosión C4/C5, largos intervalos de mantenimiento |
| Fosfatado | Capa de conversión como imprimación | Se puede pintar o moldear en frío, sin protección anticorrosiva independiente |
| Pasivación | Capa de óxido sobre acero inoxidable | El sustrato es acero inoxidable, no se desea zinc |
| KTL | Capa de barrera orgánica, alta cobertura de los bordes | Geometrías complejas con cavidades, requisitos de automoción |
| PVD | Capa funcional dura | Protección contra el desgaste y aspecto en piezas de precisión, acero inoxidable o aluminio |
Normas y especificaciones pertinentes para el zincado
Las siguientes normas y reglamentos se aplican a las licitaciones, especificaciones de planos e inspecciones de proveedores:
- DIN EN ISO 1461 - Galvanización en caliente de piezas: Requisitos de espesor del revestimiento, adherencia, ensayo y reparación
- DIN EN ISO 4042 - Electrocincado: Clases de espesor de capa, pasivación, requisitos para el recocido de alivio de tensión para componentes de alta resistencia (190-220 °C dependiendo de la clase de resistencia).
- DIN EN ISO 10684 - Galvanización en caliente de elementos de fijación: Roscas, admisibles hasta la clase de resistencia 8.8 inclusive, requisitos de ensayo.
- DIN EN ISO 9223 - Categorías de corrosividad C1 a C5 como base para la selección del proceso en función del lugar de uso
- DIN EN ISO 9227 - Ensayo de niebla salina como prueba normalizada de protección contra la corrosión (horas hasta la oxidación blanca y la oxidación roja)
- DIN EN 15773 - Sistema dúplex: Recubrimiento en polvo sobre acero galvanizado en caliente, requisitos de pretratamiento y prueba de adherencia.
- DIN EN ISO 2178 / 1463 - Medición del espesor de recubrimientos no magnéticos sobre sustratos magnéticos
- Normativa REACH - restricción de cromo (VI) en pasivaciones; las pasivaciones sin Cr(VI) son la norma del sector y deben estar documentadas por el contratista de galvanización. Vea nuestro vídeo sobre REAH y ROHS.
Lista de comprobación para compradores: Requisitos para galvanizadores contratados
- Certificación según DIN EN ISO 9001 o específica del sector: IATF 16949 (automoción), Gütegemeinschaft Feuerverzinken (para galvanizado en caliente según DIN EN ISO 1461).
- Prueba del color de pasivación utilizado (azul, amarillo iridiscente, negro o película gruesa) y confirmación por escrito de la ausencia de Cr(VI) de conformidad con REACH.
- Medición del espesor del revestimiento conforme a las normas DIN EN ISO 2178 o 1463 con informes de medición trazables por lote o partida
- Documentación de las dimensiones de la cuba para el zincado en caliente: el tamaño de los componentes debe encajar en la cuba, aclare las dimensiones límite en una fase temprana.
- Protocolo de tratamiento térmico de alivio de tensiones para componentes de alta resistencia: 190-220 °C en función de la clase de resistencia, el tiempo y la duración documentados de conformidad con la norma DIN EN ISO 4042.
- Referencias de proceso para materiales especiales (hierro fundido, AHSS) disponibles, si procede.
- Comprobación de la idoneidad dúplex y especificación del proceso de pretratamiento para el posterior recubrimiento en polvo si se ha previsto un sistema dúplex.
El zincado en la práctica: visión general del sector
Los componentes galvanizados se encuentran en casi todas las industrias manufactureras, desde la construcción metálica y la ingeniería mecánica hasta la automoción.
El siguiente resumen muestra dónde se utiliza el zincado como norma, qué objetivo de protección está en primer plano en cada caso y qué proceso se utiliza para ello.
| Industria | Componentes típicos | Objetivo y proceso de recubrimiento |
| Construcción metálica e infraestructuras | Vigas, mástiles de celosía, piezas de puentes, barandillas, raíles de anclaje de cimientos | Protección anticorrosiva a largo plazo C4/C5, galvanizado en caliente según DIN EN ISO 1461, periodos de protección de 30-70 años |
| Construcción de maquinaria | Bastidores, soportes, cubiertas, ejes, fijaciones | Protección contra la corrosión C3/C4, electrocincado para piezas de precisión, galvanizado en caliente para estructuras |
| Automoción | Componentes de la carrocería, componentes de los frenos, pernos del chasis, soportes | ZnFe para soldabilidad y pintabilidad, ZnNi para máxima protección contra la corrosión, conforme a IATF 16949 |
| Construcción y servicios a edificios | Estructuras de tejado, tuberías, raíles, fijaciones | Galvanizado en caliente resistente a la intemperie, sistema dúplex para fachadas según DIN EN 15773 |
| Suministro de energía | Estructuras eólicas, mástiles, tendidos de cables, cimentaciones | Galvanizado en caliente para resistencia C5, intervalos de mantenimiento minimizados durante toda la vida útil del sistema |
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Preguntas y respuestas sobre galvanización
Diferencia: Zincado y galvanización en caliente explicadas brevemente.
El galvanizado por inmersión en caliente sumerge el componente en zinc líquido a unos 450 °C. La capa resultante consta de varias capas de aleación de hierro y zinc y una capa superior de zinc puro. Es bastante más gruesa (45-200 µm), ofrece la máxima protección anticorrosiva a largo plazo y se utiliza para grandes estructuras y aplicaciones en exteriores.
El zincado (galvanizado electrolítico) deposita electroquímicamente zinc a partir de una solución acuosa a temperatura ambiente. Las capas son más finas (7-25 µm) y más precisas en términos de distribución del espesor de capa. Pueden combinarse con una gama más amplia de opciones de pasivación. El electrocincado es la opción estándar para piezas de precisión, tornillos y componentes de dimensiones críticas.
Pintura en polvo frente a zincado: ¿cuál es la diferencia y cuál es mejor?
Tanto el recubrimiento en polvo como el galvanizado protegen los metales de la corrosión, pero funcionan de formas fundamentalmente distintas. El galvanizado aplica una capa metálica de zinc que tiene un efecto catódico. Esta capa protege activamente el acero aunque la superficie esté dañada.
En cambio, el recubrimiento en polvo forma una capa protectora orgánica de resina sintética. Mantiene alejados la humedad y el oxígeno. Sin embargo, si se daña, la capa deja de ofrecer protección activa.
La diferencia decisiva para la elección del procedimiento:
- El galvanizado es la elección correcta para clases de corrosividad altas (C4/C5), aplicaciones exteriores sin mantenimiento regular, componentes con bordes e interfaces y siempre que el efecto protector deba mantenerse incluso después de daños mecánicos.
- El recubrimiento en polvo es la elección correcta cuando el aspecto y el color desempeñan un papel importante; cuando se requiere resistencia mecánica, como resistencia a arañazos e impactos; o cuando se necesita una amplia selección de colores y texturas superficiales.
El sistema dúplex se recomienda para los requisitos más exigentes: galvanizado en caliente como base metálica combinado con recubrimiento en polvo como capa superior orgánica. Ambos procesos actúan de forma sinérgica y ofrecen periodos de protección significativamente más largos que cualquier recubrimiento individual. El sistema dúplex está normalizado de acuerdo con la norma DIN EN 15773 y puede obtenerse de un único proveedor en FACTUREE.
¿Se puede combinar el zincado con el recubrimiento en polvo?
Sí, el llamado sistema dúplex combina el galvanizado en caliente y el recubrimiento en polvo y está normalizado según la norma DIN EN 15773. El zinc y el recubrimiento orgánico trabajan en sinergia: la capa de zinc proporciona protección catódica, mientras que el recubrimiento en polvo actúa como barrera contra la humedad y el oxígeno.
El sistema dúplex ofrece periodos de protección significativamente más largos que cualquier revestimiento individual. Es el estándar para puentes, estructuras de fachadas y componentes de infraestructuras en entornos altamente corrosivos (C4/C5). En FACTUREE, el sistema dúplex puede adquirirse de un único proveedor.
¿Se puede eliminar el zincado?
Sí, un revestimiento de zinc puede eliminarse, pero el proceso depende del grosor del revestimiento y del sustrato. Los métodos habituales son el decapado químico con soluciones que contengan ácido clorhídrico o ácido sulfúrico, el chorreado mecánico y, en casos especiales, el decapado electroquímico. El decapado químico es el método más suave para el sustrato y se prefiere para componentes de dimensiones críticas. El granallado es más rápido, pero siempre elimina una pequeña cantidad de material base.
Después de eliminar el revestimiento de cinc, es absolutamente esencial realizar un tratamiento previo completo. Sólo entonces puede aplicarse un nuevo galvanizado u otro tratamiento superficial. En el caso de los aceros de alta resistencia, debe prescribirse de nuevo el recocido de alivio de tensiones tras un nuevo proceso de decapado.
Eliminar un revestimiento galvanizado lleva mucho tiempo y rara vez tiene sentido desde el punto de vista económico. Una razón más común es un revestimiento inicial defectuoso o la reelaboración del componente que requiere un nuevo revestimiento. En estos casos, se recomienda consultar con antelación al contratista de galvanización. De este modo, se pueden aclarar los procesos de decapado adecuados y los pasos posteriores.
¿Qué proveedor ofrece zincado para piezas de embutición en Alemania?
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¿Cuánto cuesta la zincado?
El coste del galvanizado depende del tamaño del componente, la cantidad, el proceso, el grosor del revestimiento y la certificación requerida. Según la cantidad y la pasivación, el electrogalvanizado de piezas pequeñas y tornillos cuesta entre unos céntimos y menos de un euro por pieza.
El galvanizado en caliente suele cobrarse por peso, y los precios básicos dependen de la complejidad de los componentes y de la utilización del depósito. Los procesos especiales, como el ZnNi o el Sherardizado, son más complejos y, por tanto, más caros.
La mayor palanca de costes en el galvanizado en caliente no suele ser el material, sino la geometría de los componentes. El tamaño del depósito, los puntos de suspensión y la enrasabilidad de los perfiles huecos determinan directamente el coste.
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