Reazione di formazione e caratteristiche del rivestimento

Morfologia del rivestimento

Lo strato protettivo che si realizza sui manufatti per effetto della zincatura a caldo è il risultato della diffusione dello zinco alla temperatura del bagno, attraverso lo strato più superficiale dell’ acciaio.
È ormai universalmente accettata la dizione di reazione ad indicare l’ insieme dei processi che portano alla formazione del rivestimento. Non si tratta di una reazione chimica, ma di una sorta di reazione metallurgica, processo di tipo fisico.

In corrispondenza della superficie dell’ acciaio avviene uno scambio tra le due fasi che dà luogo alla formazione di strati di leghe a diversa composizione dei due metalli ferro e zinco. Per questa ragione, il rivestimento di zincatura risulta come “saldato” sulla superficie dell’ acciaio, con evidenti benefici rispetto agli altri trattamenti anticorrosivi che comportano sovrapposizione di metalli (come i processi elettrogalvanici o di metallizzazione) o di coating organici (vernici liquide o a polveri).
Le leghe ferro/zinco sviluppate nell’ immersione nel bagno di zincatura, risultano ben caratterizzabili e riconoscibili per composizione e struttura cristallina. Ciascuna di esse, infatti, corrisponde ad una delle fasi omogenee previste dal diagramma di stato (ovverosia di “solubilità”) ferro-zinco. La loro successione presenta un tenore di zinco crescente verso l’ esterno.

In un rivestimento di zincatura tipico si possono riconoscere, a partire dal substrato di acciaio, lo strato γ (gamma) dello spessore di circa 1μm, in cui lo zinco è presente per circa il 70% (la percentuale di ferro varia tra 26.8 e 31.1%).

Il successivo strato δ (delta) contiene una quantità di ferro dellordine del 10%.

Nello strato ζ (zeta) seguente, è presente il 7% di ferro.
Nelle foto al microscopio sono ben riconoscibili i cristalli di strato ζ orientati verso l’ alto, oblunghi e perpendicolari alla superficie.

Nella maggior parte dei casi, seppure con significative eccezioni come sarà illustrato nel seguito, nel rivestimento di zincatura è presente un ultimo e più esterno strato superficiale, denominato strato η (eta), il quale è costituito da zinco con composizione coincidente, in pratica, con quella del bagno. E’ il risultato dell’ ultima interazione con lo zinco fuso prima dell’ estrazione dei pezzi e viene deposto per trascinamento. Per i bagni tradizionali, si tratta di zinco pressoché puro, in quanto, a temperatura ambiente ha un contenuto massimo di ferro pari circa allo 0,008%.

Differente è il caso di un bagno di zincatura costituito da una lega di zinco tecnologica (con aggiunta di stagno e nichel, per esempio), in cui lo strato η avrà composizione ovviamente influenzata dalla presenza in lega degli altri elementi. Si noti che il bagno di zinco secondo lo standard italiano ed internazionale UNI EN ISO 1461 sicuramente non può contenere meno del 98% di zinco.

Proprietà meccaniche del rivestimento

Il fatto che il rivestimento sia formato da strati con composizione differente, implica una certa variabilità delle proprietà meccaniche lungo lo spessore.
Per quanto riguarda la durezza meccanica, gli strati di lega più interni sono più duri dell’ acciaio del substrato, raggiungendo valori intorno a 240Hv (durezza espressa in Vickers). Tanto per fissare le idee, si consideri che gli acciai dolci più comuni hanno generalmente durezze intorno ai 160Hv. Lo zinco superficiale, infine, è più “morbido” e pertanto è in grado di assorbire eventual colpi, agendo come una sorta di ammortizzatore.
Gli strati sottostanti di maggiore durezza conferiscono all’ acciaio zincato vantaggi relativi all’ indurimento superficiale in termini di resistenza all’ usura e tenacità.

Il fatto che la zincatura non consiste in una semplice deposizione o apporto di metallo sulla superficie dell’ acciaio, rappresenta una delle caratteristiche distintive di questo trattamento anticorrosivo: dal momento che gli strati della lega di rivestimento sono il risultato di una compenetrazione tra acciaio e zinco, essi sono intrinsecamente legati al supporto di acciaio. È assai difficile rimuovere completamente il rivestimento ed anche in caso di grave danneggiamento, con distacco apparentemente totale, uno strato inferiore di ferrolega permane sempre sulla superficie, fornendo ancora la protezione elettrochimica determinata dal suo contenuto di zinco, in aggiunta alla azione catodica sacrificale dello zinco presente sulle aree prossimali al guasto.

Quando gli spessori di zincatura non superano gli 80-100μm, si ottengono rivestimenti in grado di sopportare le sollecitazioni maggiori, specialmente quelle a carattere impulsivo. Nel caso di spessori di rivestimento maggiori, il corrispondente effetto leva determina chiaramente uno svantaggio. In ogni caso, l’ aderenza dello strato ottenuto con la zincatura a caldo è superiore a quella possibile con altri rivestimenti protettivi o con le vernici.

L’ esigenza di offrire un prodotto sempre migliore in termini di omogeneità e uniformità superficiale, assieme alla necessità di ridurre i problemi causati dagli spessori eccessivi del rivestimento, ha favorito una ricerca approfondita per la comprensione dei meccanismi di crescita degli strati di lega zinco-ferro e lo sviluppo di tecniche di controllo.

Fattori influenzanti la crescita del rivestimento

Il meccanismo di formazione del rivestimento di zinco è principalmente influenzato dalla temperatura e composizione del bagno, dal tempo di contatto tra l’ elemento da zincare con lo zinco fuso e dalla composizione e stato superficiale dell’ acciaio.
La presenza nell’ acciaio da zincare di elementi quali ad esempio, carbonio, silicio e fosforo, è determinante per la formazione e la velocità di accrescimento dello strato di zincatura durante l’ immersione.

Numerosi studi hanno indagato la velocità della reazione metallurgica ferro\zinco, giungendo a definire una legge del tipo:

W = K(T) tn(T)

W = indice di velocità di reazione. W è una misura della quantità di ferro che, per unità di area, reagisce con lo zinco a formare le leghe che costituiscono il rivestimento.

K = coefficiente adimensionale, che dipende da temperatura e reattività dell’ acciaio

t = tempo di immersione

n = esponente caratteristico del tipo di reazione dipendente dalle temperatura.

In fig. 5.5, si può osservare che, a partire dalla temperatura di fusione dello zinco verso valori crescenti della temperatura del bagno, si ha un intervallo (zona evidenziata con l’ azzurro), in cui la zincatura può essere ottenuta con successo. Una scelta ponderata porta in genere a scegliere condizioni operative comprese tra 440 e 460°C, il che consente variazioni della temperatura all’ interno del bagno, senza effetti rilevanti sulla crescita dello strato. In condizioni differenti, si possono avere delle “anomalie” nella composizione e struttura cristallina.

Reazione di formazione e caratteristiche del rivestimento

Fig 5.5

Diagramma della reazione dell’ acciaio al variare della temperatura e del contenuto di silicio.

Reazione di formazione e caratteristiche del rivestimento
Reazione di formazione e caratteristiche del rivestimento

n=1 Þ andamento lineare (dissoluzione del ferro nel bagno);

n=0,5 Þ andamento parabolico (diffusione);

condizioni operative usuali.

 

Daniels – 1931

Sono tuttavia possibili anche impieghi tecnologici di bagni ad alta temperatura. In tal caso, vengono raggiunti i 550°C. Non ha più luogo la formazione dello strato ζ (zeta) e, pertanto, il rivestimento è composto da una miscela di cristalli della fase δ (delta) e zinco. Difficilmente a tali temperature si ottengono rivestimenti di spessore superiore a 100μm.

Nella zincatura generale, il tempo di immersione dei pezzi nelle condizioni usuali, è generalmente compreso nell’ intervallo tra 1,5 e 5 minuti, in funzione della forma più o meno lineare dei manufatti, e dello spessore dei profilati con cui sono assemblati. E’ infatti in questi primi minuti che si verifica la maggiore crescita di spessore. Elementi particolarmente complessi possono tuttavia richiedere di prolungare l’ immersione anche oltre i 10 minuti.

In effetti, lo spessore dell’ acciaio ha un ruolo decisivo nella determinazione del tempo di permanenza del manufatto all’ interno del bagno di zincatura, come già affermato nel capitolo precedente. I profilati più spessi necessitano di un tempo maggiore per uniformare la loro temperatura a quella del bagno e durante l’ estrazione si mantengono più caldi e ciò influisce positivamente sulla cinetica di formazione dello strato.

Anche la rugosità delle superfici può influenzare in maniera rilevante lo spessore del rivestimento, per effetti di trascinamento e per l’ incremento della superficie specifica dell’ acciaio esposto all’ azione dello zinco. In alcuni casi, l’ effetto è più evidente, come avviene per i pezzi molto ruvidi perché sabbiati con mezzi particolarmente spigolosi o con i pezzi che originariamente presentano superfici molto corrose prima del decapaggio.

Reattività degli acciai: influenze della composizione del substrato

Le differenze della composizione dell’ acciaio, per l’ aggiunta tecnologica di metalli od altri elementi oltre al ferro e carbonio in lega, comportano una maggiore o minore crescita dello spessore o, come si dice comunemente, una maggiore o minore reattività.
L’ acciaio, infatti, è una lega costituita non solo da ferro e carbonio. Altri elementi possono essere aggiunti sia per conferire particolari proprietà alla lega che per facilitare fasi del processo produttivo. Questi costituenti, seppure presenti in misura minima, influenzano secondo quantità e tipologia, i processi di formazione e di accrescimento dello strato di zincatura, variandone di conseguenza composizione, proprietà e aspetto.

Lo strato di zincatura, durante il contatto con lo zinco fuso, può procedere anche senza la formazione di tutte le fasi di fig. 5.2, dalla ferrolega fino allo strato η (eta), o con accrescimento predominante di una fase rispetto alle altre. Possono formarsi rivestimenti leggeri con prevalenza dello strato η (eta), che sono più plastici e con contenuto inferiore di ferro. Ciò si ottiene, per esempio, nella zincatura di acciai calmati all’ alluminio, il quale inibisce la reazione, impedendole di procedere a spese dello strato η, una volta che il manufatto viene estratto dal bagno di zincatura. Questi acciai possono permettere la realizzazione di zincature brillanti e dall’ aspetto molto gradevole, ma presentano spessori minori. Per tenori di alluminio elevati, può persino diventare difficoltoso ottenere rivestimenti che rispettino i requisiti minimi di spessore previsti da norme e capitolati. Per converso, altri elementi, come il silicio, comportano rivestimenti pesanti, caratterizzati dalla presenza di stati di leghe ferro/zinco più dure e per questo più fragili, come vedremo nel seguito. In alcuni casi, se le concentrazioni di questi elementi raggiungono valori critici, il rivestimento può presentarsi con delle disuniformità caratteristiche e sovraspessori anomali.

Quanto alle differenze di struttura e lega nello strato di zinco sui manufatti, c’ è da rilevare che anche se in alcuni casi, al variare della composizione del substrato di acciaio, si ottengono rivestimenti con differenze nella ripartizione delle fasi ferro/zinco, le proprietà anticorrosive non risultano mai influenzate da ciò in modo determinante. In altre parole, a parità di condizioni ambientali, la durata della protezione risulta proporzionale allo spessore del rivestimento, in generale. Le performance sono praticamente le stesse sia che si tratti di un rivestimento di zinco in pura fase η o di una successione di differenti strati di lega ferro-zinco. Tutti gli acciai comunemente utilizzati possono, quindi, beneficiare della protezione offerta dalla zincatura, nella stessa misura.

Al termine della zincatura di un elemento costruttivo realizzato assemblando pezzi di acciaio di diversa provenienza, è possibile osservare la formazione di un rivestimento dall’ aspetto differente sulle parti di differente composizione, per il diverso comportamento dell’ acciaio nel corso della reazione ferro-zinco. Per altro, la sola differenza di aspetto non inficia le proprietà anticorrosive del rivestimento, che non è influenzato dalle caratteristiche che determinano il colore e la brillantezza.

Fatta eccezione per alcuni acciai da taglio, ad elevato tenore di zolfo, tutti gli acciai in commercio sono adatti a ricevere la zincatura.

Influenza di silicio e fosforo sulla zincatura degli acciai

Nella pratica quotidiana, gli elementi presenti nell’acciaio con le influenze più significative sul lavoro dello zincatore, sono il silicio ed il fosforo. A lungo i ricercatori del settore ne hanno analizzato gli effetti.

È stato osservato che la presenza di silicio in quantità comprese tra 0,03 e 0,12% (intervallo di Sandelin) o superiori allo 0,25% (acciai iper-Sandelin) è in grado di accelerare la reazione ferro-zinco. Il rivestimento che si forma ha uno spessore visibilmente maggiore.

Nei casi di reattività molto accentuata (picchi di massimo nel diagramma di fig. 5.7 o per acciai dal contenuto di silicio molto elevato), il manufatto dopo l’ immersione nello zinco può manifestare un aspetto grigiastro uniforme o a macchie, anche localizzate in zone precise.

Negli acciai Sandelin o iper-Sandelin (rispettivamente in rosso e giallo in fig. 5.7), infatti, può verificarsi che l’ intero rivestimento sia composto esclusivamente da strati di lega ferro-zinco, mancando completamente lo strato più esterno di zinco puro. Data la potenziata reattività, la reazione tra zinco e ferro può continuare con apprezzabile velocità anche dopo l’ estrazione dal bagno di zincatura. Lo strato ζ (zeta) continua la crescita a spese dello strato η (eta) fintantoché la temperatura del pezzo zincato supera i 150-200°C. Le diverse colorazioni possibili da grigio chiaro a grigio scuro, e l’ aspetto opaco o brillante, sono dovuti alla differente composizione della lega ferro/zinco affiorante.

Come affermato in precedenza, un coating di zinco più spesso ha una minore resistenza meccanica alle sollecitazioni di tipo impulsivo (urti), tende più facilmente a distaccarsi, ma protegge più efficacemente dalla corrosione l’ acciaio sottostante, data la presenza di quantità di zinco più elevate. In genere, le normative non prescrivono limiti superiori per lo spessore del rivestimento, ma è bene che esso non superi i 160÷180μm. Ci sono casi particolari in cui, nonostante siano anomali, risultano accettabili anche spessori superiori ai 200÷220μm, soprattutto se i manufatti sono molto pesanti, a patto che lo spessore maggiorato non comporti problemi con la messa in opera, il montaggio o la funzione che essi devono espletare.

Ai fini della determinazione della reattività, è bene valutare anche la quantità di fosforo, talvolta deliberatamente aggiunto all’ acciaio per migliorare alcune caratteristiche meccaniche. Infatti, anche per acciai con tenori di silicio inferiori allo 0.03% o compresi tra 0.12 e 0.25%, l’ effetto combinato di silicio e fosforo può influenzare il processo di zincatura, amplificando l’ effetto Sandelin.

Una formula empirica utile per prevedere se un acciaio presenti una reattività normale o meno è la seguente:

Si + 2.5 P ≤ 0.09%

ossia la somma tra contenuto complessivo di fosforo moltiplicato per 2.5 e contenuto di silicio deve risultare inferiore o uguale allo 0.09%.

Da evidenze sperimentali, risulta che il fosforo ostacola la formazione dello strato δ (delta) a favore della fase ζ (zeta). Lo strato γ (gamma) diviene invece discontinuo.

In alcuni acciai, come quelli adatti al taglio automatico, possono esistere concentrazioni di zolfo superiori allo 0.2%. Quantità tanto elevate possono accelerare la reazione di zincatura al punto da trasformare il processo in un’ aggressione dell’ acciaio da parte dello zinco.

Similmente, anche manganese, cromo, nickel, niobio, titanio e vanadio possono accrescere la velocità di reazione. Tuttavia, alle normali concentrazioni il loro effetto è del tutto irrilevante.

Classificazione degli acciai in base al contenuto di silicio e fosforo

Per prodotti che necessitano di rivestimenti con caratteristiche complessive di più elevato standard qualitativo, per particolari esigenze riguardo ad uniformità del rivestimento ed aspetto brillante dei pezzi, si possono definire tre classi di composizione chimica dell’ acciaio secondo la suddivisione rappresentata dal grafico in fig. 5.8.

Per quanto detto, numerosi sono i fattori che determinano la reattività dell’ acciaio e, quindi, l’ aspetto finale della zincatura.

Le classi che definiamo di seguito rappresentano una pura linea guida che ha lo scopo di suggerire composizioni che aumentino la probabilità di ottenere l’ aspetto desiderato. La zincatura può essere ottenuta con risultati più che soddisfacenti anche per acciai che non ricadono negli intervalli di composizione indicati.

Classe 1 (per Si ≤ 0,03%, P ≤ 0,025% e Si + 2,5 P ≤ 0,09%)

I rivestimenti ottenuti sugli acciai di questa classe normalmente presentano la struttura costituita dalla successione delle fasi previste dal diagramma binario Fe-Zn. Hanno spessore compreso tra 60 e 100 μm e aspetto brillante. Qualche problema può sussistere quando i tenori di Si e P sono inferiori a 0,01%, poiché gli spessori ottenibili possono essere inferiori a quanto prescritto dalle normative. Anche per acciai appartenenti a questa classe è possibile che si producano rivestimenti anormali (alti spessori, fasi disperse). Tali anomalie sono riscontrate su profili di basso spessorelaminati a freddo e/o con finitura lucida, quando il fosforo è maggiore di 0,015 - 0,020% e l’ alluminio supera lo 0,04%.

Classe 2 (per Si ≤ 0,04%, P ≤ 0,025% e Si + 2,5 P ≤ 0,1025%)

Gli acciai appartenenti a questa classe sono maggiormente reattivi rispetto a quelli della classe precedente. Per concentrazioni di Si e P lontane dai limiti massimi il rivestimento mantiene però le caratteristiche ottenute per acciai di classe 1.

Per tenori di Si e P prossimi ai limiti superiori, il rivestimento può invece perdere la struttura regolare ed assumere quella a fasi disperse con cristalli minuti.

Lo spessore per questa classe varia da 100 a 150 μm e l’ aspetto può passare da brillante a opaco-grigio chiaro. Inoltre, possono presentarsi alcune irregolarità superficiali, quali striature e cumuli puntiformi.

Classe 3 (per 0,15 ≤ Si ≤ 0,20%, P ≤ 0,02% e Si + 2,5 P ≤ 0,25%)

Fanno parte di questa classe gli acciai con reattività medio-alta. La struttura del rivestimento è a fasi disperse con cristalli di fase ζ a struttura dendritica, soprattutto per tenori di P ≥ 0,015. E’ possibile che si verifichi la presenza di fase η (zinco puro) in superficie, in base ai tempi di permanenza nel bagno di zinco e alle temperature di zincatura. Per quest’ ultima classe lo spessore appartiene all’ intervallo 120-220μm e l’ aspetto varia da brillante a grigio opaco-scuro. Per gli spessori più elevati il rivestimento può essere fragile.

Il controllo della crescita dello strato

C’ è da dire, comunque, che data la presenza di molti fattori influenzanti la crescita, non sempre controllabili, nessuno zincatore è in grado di prevedere con puntualità quanto zinco sarà applicato sul manufatto. E’, altresì, vero che il problema maggiore è il contenimento della crescita dello strato, piuttosto che presenza di eventuali difficoltà ad ottenere spessori soddisfacenti. Tuttavia è molto improbabile, ma non impossibile, che un manufatto possa presentare ostacoli all’ ottenimento degli spessori previsti dalle specifiche. Tale fenomeno si può evidenziare con la sussistenza di diverse con-cause (per esempio, acciaio laminato a freddo, calmato all’ alluminio, di piccolo spessore e con superficie non soggetta ad ossidazione). Tranne casi davvero estremi, lo zincatore, in base alla sua esperienza, può mettere in atto procedure particolari per risolvere il problema (ad esempio, permanenza maggiore nel decapaggio oppure ricorso alla sabbiatura dei pezzi, per aumentarne la rugosità).

Composizione del bagno di zincatura

Il bagno di zinco, per norma puro almeno all’ 98.0%, di solito contiene anche una piccolissima quantità di altri metalli che sono aggiunti come componenti tecnologici della lega o costituiscono impurità dello zinco immesso.

È necessaria la presenza piccole quantità di altri elementi oltre allo zinco per migliorare la qualità estetica del prodotto finito, per controllare la crescita dello spessore del rivestimento, l’ uniformità dello strato e, in taluni casi, per migliorare la resistenza alla corrosione. Una composizione di riferimento del bagno può essere (ma esistono molte variazioni da impianto ad impianto):

zinco > 98.0 % in peso

piombo 1.0 % in peso

ferro 0.03 % in peso

alluminio 0.002 % in peso

tracce di altri metalli

In alcuni casi, sempre restando entro il limite massimo del 2% totale di elementi diversi dallo zinco, si possono riscontrare leghe con

stagno fino a oltre 0,4% in peso

nickel fino a 0,06% in peso

bismuto fino a oltre 0,1% in peso

In zincatura generale, l’ allumino ed il piombo sono aggiunti per la loro influenza sullo spessore e sull’ aspetto esteriore più brillante del rivestimento. L’ aggiunta di piombo influenza le caratteristiche fisiche dello zinco, in particolar modo la viscosità e la tensione superficiale. Ciò aiuta lo zinco a bagnare l’ acciaio durante la zincatura e, rendendo la lega più fluida, facilita il deflusso dello zinco in eccesso dalla superficie dell’ acciaio durante l’ estrazione dalla vasca.

Il piombo può essere anche utilizzato per proteggere la vasca ed è molto utile nella operazione ciclica di estrazione delle mattes. Infatti, esse hanno un peso specifico superiore allo zinco e tendono a depositarsi a contatto con la parte inferiore della vasca. In presenza di un deposito di piombo fuso, precipitato sul fondo della vasca, le mattes vi galleggiano. In questo modo si crea uno spessore tra mattes e vasca, che consente alle apposite benne di infilarsi, effettuando l’ operazione della loro rimozione senza il rischio di urtare e danneggiare il fondo della vasca.

Effetti della composizione del bagno sulla reattività

Allo scopo di migliorare la qualità e l’ aspetto della zincatura, negli ultimi anni si sta assistendo allo sviluppo di leghe per la zincatura caratterizzate dall’ utilizzo di altri elementi aggiunti al bagno di zinco in quantità molto limitate, in modo che sia rispettato quanto richiesto dalla norma UNI EN ISO 1461 in materia di purezza globale (98% di zinco). Ciò ha portato allo sviluppo delle leghe per la zincatura a caldo con diverse formulazioni e diversi tenori principalmente di nickel, alluminio, stagno, bismuto e magnesio.

Analizziamo sommariamente gli effetti di questi elementi:

Nickel - Per limitare le conseguenze della presenza di silicio (in particolare quando la concentrazione nell’ acciaio è compresa nell’ intervallo 0.04 – 0.12%) si utilizza un bagno di zincatura alligato con nickel. Se si addiziona al bagno fino ad un massimo di 0.06-0.08%, si ottiene un certo controllo sulla crescita dello strato anche per tenori di silicio nell’ acciaio più elevati. In tal caso, si riesce ad ottenere una riduzione dello spessore di circa il 12 - 15% sugli acciai con concentrazioni di silicio di tipo Sandelin ed iper-Sandelin, senza per nulla alterare le proprietà di protezione dalla corrosione.

Alluminio - E’ aggiunto al bagno per circa lo 0.005%. Determina brillantezza ed uniformità dello strato. Un effetto estetico non secondario è la riduzione della classica fioritura, con la diminuzione della dimensione delle caratteristiche paillette e la riduzione dei contrasti dei relativi bordi. L’ aggiunta di allumino, con alcune precauzioni operate sul bagno di flussaggio, può essere portata a percentuali dello 0.04%.

Seppure alle minime concentrazioni riportate, l’ alluminio incide sullo sviluppo dello strato con azione inibente, per cui va addizionato al bagno con molta attenzione. Quantità maggiori possono creare difficoltà nello sviluppo dello strato e determinare reazioni indesiderate con il sale di flussaggio.

Sono state proposte leghe a più alto tenore di alluminio (dell’ ordine di 1-2%, fino al 5%), ma esse necessitano di cambiamenti radicali del processo, con la sostituzione dell’ operazione di flussaggio tradizionale con trattamenti differenti, quali ad esempio la cementazione o l’ elettrodeposizione con rame della superficie dell’ acciaio da zincare. In questi processi, per ora allo stato sperimentale, i rivestimenti che si ottengono manifestano spessori molto sottili e proprietà anticorrosive sostanzialmente differenti dalla zincatura tradizionale. Se venissero un giorno adottate in una pratica industriale, sarebbero destinate ad applicazioni particolari, diverse rispetto alla protezione delle strutture, articoli e suppellettili oggi zincate a caldo. Si tratta di leghe studiate per utilizzo, per lo più, nell’ industria automobilistica, in cui per l’ esigenza di rispetto delle tolleranze si devono controllare spessore ed uniformità del rivestimento.

Stagno - Di effetto opposto all’ allumino, per quanto riguarda lo sviluppo della fioritura è l’ aggiunta di stagno, che la accentua. In alcuni casi, ciò può essere richiesto per motivi estetici.

Lo stagno è, inoltre, un agente di fluidificazione. In genere, in Italia si opera con percentuali che non superano lo 0,4-0,6%. Alcuni bagni sono alligati con stagno fino a superare l’ 1%. In tal caso, occorre che lo zincatore applichi molta cautela per l’ aggressività che la lega mostra nei confronti della vasca di zincatura. Aggiunte di stagno a tenore elevato determinano un aumento relativo della durezza (e fragilità) dello strato di zincatura. Le proprietà anticorrosive non sono molto influenzate.

Bismuto - Nuove formulazioni di leghe di zincatura prevedono l’ utilizzo di una piccola quantità di bismuto (0.1-0.2%) come agente fluidificante. Può essere aggiunto in sostituzione parziale del piombo. In questi casi, il bagno di zincatura può esplicare la sua funzione in presenza di tenori di piombo molto bassi (≈ 0.1) o, al limite, in sua assenza. Favorisce il controllo della crescita dello strato.

Magnesio - Per contrastare la tendenza alla formazione di ruggine bianca, si usa addizionare al bagno una piccola quantità di magnesio (fino allo 0,03%).

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