Óxido blanco temprano en estructura de acero galvanizado en caliente para subestación exterior: investigación de procesos y ajuste de materiales

H2: Condiciones de funcionamiento y parámetros ambientales
Material estructural: Columnas soldadas de acero Q355B, galvanizadas en caliente.

Medio ambiente: subestación costera al aire libre, humedad anual del 75% al ​​90%, categoría de corrosividad C5-M (ISO 12944-2)

Duración del servicio en caso de falla: 8 meses después de la instalación

Espesor de revestimiento especificado: promedio ≥85 μm (GB/T 13912-2002), no se requiere pasivación ni sellado

H2: Descripción del problema
La inspección de campo reveló:

Grandes áreas de polvo blanco y manchas de color blanco grisáceo en la superficie galvanizada

Descamación del revestimiento local con óxido rojo subyacente

No se observan daños mecánicos ni contacto galvánico.

H2: Investigación Técnica
Espesor de revestimiento medido:

Especificaciones ≥85 μm, rango real: 72–91 μm (local por debajo de las especificaciones)

Áreas delgadas concentradas en soldaduras y esquinas.

Composición de la superficie (XRF portátil):

Zonas de óxido blanco: altos niveles de óxidos y carbonatos de zinc.

Sin cloro ni azufre anormales: se descarta un ataque directo de lluvia ácida industrial

Seguimiento del proceso:

Post-galvanizado: enfriamiento con agua + pasivación con cromato

Falta un registro de baño para pasivación: pH medido >2,5 (especificación 1,5–2,0)

No se aplicó ninguna capa de sellado

H2: Acciones correctivas – Cambios de materiales y procesos
Parámetro Estado original Estado revisado Norma / Referencia
Preparación de superficie (abrasivo) Sa2 Sa2.5, Rz 40–70μm ISO 8501-1
Espesor del revestimiento galvanizado ≥85μm (localmente por debajo) Mín. 100μm, esquinas ≥120μm GB/T 13912-2002 Anexo B
Cromato de pasivación, pH >2,5 Cromo trivalente, pH 1,8–2,0, peso del recubrimiento ≥0,3 g/m² ASTM B633
Capa de sellado Ninguno Capa transparente de epoxi/poliuretano, película seca 20–30 μm NORSOK M-501
Enjuague post-pasivación Agua del grifo Agua desionizada + secado con aire caliente (80°C, 5min) Control de la humedad residual
H2: Resultados de la validación (reinspección a los 12 meses)
Espesor del revestimiento: 98–115 μm; cumple con las especificaciones revisadas

No se observa óxido blanco nuevo.

Prueba de niebla salina neutra (ASTM B117):

Proceso original: óxido blanco a las 168 horas.

Proceso revisado: sin óxido blanco a las 672 horas

H2: Conclusión técnica
Causas principales de la roya blanca:

Recubrimiento galvanizado localmente insuficiente + pasivación ineficaz

Sin capa de sellado en condiciones de alta humedad y exposición a la sal

Agua de enjuague residual que acelera la oxidación.

Aplicable a: Estructuras de acero galvanizado en ambientes costeros o de alta humedad, especialmente aquellos con geometría de soldadura compleja y servicio al aire libre.