La quantità di silicio nella composizione dell'acciaio prima della zincatura

Affinché il processo di zincatura a caldo abbia risultati di lunga durata, è molto importante rispettare la quantità di silicio nella composizione dell'acciaio.

Per ottenere uno strato zincato uniforme per spessore e qualità, è necessario che nella composizione dell'acciaio non vengano superati i seguenti valori: silicio (0,12%-0,25%), fosforo (max. 0,25%), carbonio (max. 0,2%), manganese (max. 1,5%).
In metallurgia è noto che il silicio (Si) e il fosforo (P) sono elementi che vengono normalmente aggiunti all'acciaio per migliorarne le proprietà meccaniche.

Allo stesso tempo, questi elementi influenzano la reattività del processo di zincatura: concentrazioni troppo elevate determinano strati di spessore superiore al normale e con elevata fragilità.
Il silicio viene spesso aggiunto come disossidante durante la fabbricazione dell'acciaio. Durante il processo di zincatura, il silicio modifica la composizione degli strati di leghe zinco-ferro. Di conseguenza, questi continuano a crescere nel tempo, e la velocità di reazione non diminuisce con l'aumento dello spessore dello strato. Il fosforo ha un'influenza simile sulla formazione del rivestimento, ma in misura minore.
L'acciaio con un contenuto di silicio superiore allo 0,04% porta a un aumento pronunciato dello spessore dello strato depositato. Il valore massimo si aggira intorno allo 0,08%. Tra 0,08% e 0,17%, lo strato di Zn inizia a diminuire, per poi tornare a crescere per valori superiori allo 0,22%.

I requisiti della norma SR EN ISO 1461 includono la pulizia e la preparazione dei prodotti in acciaio, nonché l'operazione di zincatura a caldo. Le informazioni relative all'applicazione e alle prestazioni della zincatura a caldo sono contenute nella norma EN ISO 14713.

Silicio nella composizione dell'acciaio – classi di qualità

Dal punto di vista della reattività del processo di zincatura in rapporto agli acciai che richiedono rivestimenti di qualità con zinco, esistono quattro categorie (classi di qualità in base all'aspetto della superficie), caratterizzate dal contenuto percentuale di silicio e fosforo.

Categoria A – Si≤0,04%; P<0,02%

Gli acciai di questa categoria tendono ad avere rivestimenti normali con superfici lucide. La struttura del rivestimento include lo strato esterno di zinco.

Categoria B – 0,14<Si≤0,25%; P<0,035%

Gli acciai che fanno parte di questa classe determinano rivestimenti normali ma con spessori maggiori. L'aspetto rimane comunque lucido.

Categoria C – 0,04<Si≤0,14%

Gli acciai di questa categoria possono formare rivestimenti eccessivamente spessi (resistenza ridotta agli urti a causa della scarsa aderenza al substrato). Il rivestimento ha un aspetto opaco e una tessitura grossolana.

Categoria D – Si>0,25%

Gli acciai di questa classe determinano rivestimenti eccessivamente spessi (resistenza agli urti molto bassa), con scarsa aderenza al substrato. L'aspetto varia dal grigio chiaro al grigio scuro, con una tessitura priva di formazione di stelle.

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