HDA

La aluminización por inmersión en caliente es un proceso en el que la chapa o banda de acero se sumerge en aluminio fundido, típicamente mantenido entre 650 y 750 grados Celsius. El metal fundido se adhiere a la superficie del acero, formando una unión metalúrgica en lugar de un simple recubrimiento mecánico. Esto crea una capa continua de aluminio que proporciona resistencia a la corrosión y reflectividad térmica al sustrato subyacente.

El proceso comienza con la preparación de la superficie: el acero debe limpiarse de óxidos y cascarilla, generalmente mediante lavado alcalino o decapado ácido, y luego secarse completamente. La banda limpia pasa luego a través de un baño de aluminio fundido. A medida que emerge, el espesor del recubrimiento se controla mediante chorros de aire o gas inerte que eliminan el exceso de metal, dejando típicamente una capa de 75 a 150 micrómetros de espesor en cada lado. El enfriamiento ocurre naturalmente o en zonas controladas aguas abajo.

Variantes y química

La composición del baño es significativamente importante. Se utiliza aluminio puro, pero el líquido a menudo contiene pequeñas cantidades de silicio, típicamente del 8 al 12 por ciento, lo que reduce el punto de fusión y mejora el comportamiento de humectación sobre el acero. Esta capa rica en silicio en la interfaz también mejora la adhesión. Algunos productores añaden otros elementos para adaptar las propiedades del recubrimiento: el contenido de hierro en el baño afecta la estructura de la capa y las propiedades mecánicas del recubrimiento.

Los recubrimientos HDA son valorados en aplicaciones automotrices, particularmente para sistemas de escape y componentes de la parte inferior de la carrocería, porque el aluminio resiste la oxidación y las propiedades térmicas ayudan con la gestión del calor. El recubrimiento también exhibe buena conformabilidad, lo que significa que la banda recubierta puede estamparse, doblarse o laminarse sin agrietarse. Sin embargo, el recubrimiento es más blando que el acero que lo subyace, por lo que el daño mecánico y la abrasión durante la fabricación pueden exponer el metal base.

Un modo de falla común es la corrosión de los bordes: los bordes cortados de la banda HDA exponen acero sin recubrir y la capa interior de aluminio, creando un par galvánico que acelera la oxidación. El sellado adecuado de los bordes con pintura o sellador es una práctica estándar en la fabricación. El recubrimiento de aluminio también puede desprenderse si el ciclo térmico causa un estrés excesivo o si los procesos de ensamblaje someten la banda recubierta a un doblado pronunciado con radios pequeños.