Un lotto di travi torna dalla vasca di zincatura con superfici disomogenee: alcune lucide e argentee, altre grigie e opache. La direzione lavori chiede la verifica dello spessore prima del montaggio e il cantiere si ferma in attesa di un numero. È una scena ricorrente nella carpenteria metallica, e quasi sempre nasce da un equivoco: si presume che lo spessore del rivestimento sia un parametro impostabile dal zincatore, come la quota di una lavorazione meccanica. Non lo è.
La protezione dalla corrosione dello zinco funziona in due modi contemporaneamente: fa barriera fisica fra acciaio e ambiente e, dove la barriera è interrotta, si consuma al posto del ferro per azione galvanica. In entrambi i casi la durata del sistema è proporzionale alla massa di zinco depositata, cioè allo spessore. Per questo su zincatura a caldo e rivestimenti galvanici i controlli dimensionali del rivestimento non sono una formalità di collaudo, ma la misura diretta della vita utile attesa dell’opera.
La buona notizia è che la verifica è rapida e non distruttiva. Un rivestimento di zinco su acciaio è un materiale non magnetico su base ferromagnetica: la misura per induzione magnetica lo legge in pochi decimi di secondo, senza preparare la superficie e senza toccare il pezzo con abrasivi. Il vero contenuto tecnico non sta nello strumento, ma nel sapere quante letture prendere, dove prenderle e quale valore confrontare con il capitolato.
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Immersione, elettrolisi e spruzzo: tre spessori, tre durate
La parola zincatura copre processi con ordini di grandezza molto diversi. L’immersione in bagno fuso a circa 450 °C deposita normalmente da 45 a 85 micron, con punte oltre i 100 micron sui profili spessi: è il rivestimento della carpenteria destinata all’esterno. La zincatura elettrolitica opera in bagno acquoso a temperatura ambiente e si ferma tipicamente fra 5 e 25 micron, spessore adatto a minuteria, filettature e componenti che devono mantenere tolleranze strette. La metallizzazione a spruzzo, con filo di zinco proiettato da arco o fiamma, arriva a 100-200 micron ma lascia un deposito poroso, quasi sempre sigillato o verniciato. A parità di ambiente la durabilità scala con la massa di zinco: confrontare un rivestimento elettrolitico con uno a immersione senza citare il processo è privo di significato.
Zincatura a caldo e rivestimenti galvanici: controlli di spessore in accettazione
Sullo zinco depositato su acciaio si misura per induzione magnetica: la sonda genera un campo alternato e ricava la distanza dal substrato ferromagnetico dalla variazione di accoppiamento. Nessuna preparazione della superficie, nessuna asportazione di materiale. Il metodo funziona bene, ma il risultato dipende dal protocollo di campionamento più che dallo strumento. Si definiscono aree di riferimento sulle zone significative del pezzo, si prendono più letture per ciascuna area distribuendole invece di concentrarle nello stesso punto, e si calcola la media locale. Vanno azzerate le sorgenti di errore note: curvatura del pezzo, rugosità del substrato, vicinanza a bordi e spigoli, sonda non perpendicolare. La taratura si esegue su lamierino di riferimento dello stesso materiale e con foil calibrati che coprano il valore atteso.
Acciai reattivi, curva di Sandelin e difetti visibili
Due pezzi immersi nella stessa vasca possono uscire con spessori molto diversi, e la causa non è il zincatore. Il rivestimento a immersione non è zinco puro: è una successione di strati intermetallici ferro-zinco cresciuti per diffusione, con sopra un sottile strato di zinco puro trascinato all’estrazione. La velocità di crescita degli intermetallici dipende dal contenuto di silicio e fosforo dell’acciaio: intorno allo 0,03-0,12% di silicio, la zona critica descritta dalla curva di Sandelin, la reazione accelera e produce depositi molto spessi, aderenti ma fragili e di aspetto grigio opaco. È un fatto metallurgico, non un difetto. Restano da respingere gocce e punte, zone scoperte, inclusioni di ceneri e flusso, bolle e sbavature nei fori filettati.
ISO 1461, ISO 2081 e i sistemi duplex della ISO 12944-5
La ISO 1461 prescrive per i rivestimenti per immersione uno spessore minimo locale e uno spessore medio, entrambi crescenti con lo spessore dell’acciaio di base. Sono minimi, non valori nominali: superarli è normale e non costituisce non conformità, mentre il singolo valore locale sotto soglia va gestito. Per i rivestimenti elettrolitici il riferimento sono la ISO 2081 per lo zinco e la ISO 2082 per il cadmio, con classi legate all’ambiente di servizio e al trattamento di conversione. I sistemi duplex, zincatura più verniciatura, sono trattati dalla ISO 12944-5: richiedono preparazione della superficie zincata, sweep blasting o trattamento equivalente per garantire adesione, e vanno collaudati distinguendo lo spessore totale da quello dei singoli strati, misurabile solo su tagli o con procedure dedicate.
Perché la misura strumentale conviene rispetto al solo esame visivo
L’esame visivo intercetta i difetti macroscopici ma non dice nulla sulla massa di zinco depositata, cioè sull’unico dato che governa la durata. Una superficie grigia e poco attraente può avere 120 micron di rivestimento, una superficie brillante può averne 40. La misura per induzione ribalta il giudizio in pochi secondi e produce un verbale opponibile, utile tanto in accettazione quanto nel controllo delle zone ritoccate con vernici ricche di zinco, ammesse solo entro i limiti di superficie previsti dal capitolato e in genere con sovraspessore rispetto al rivestimento originale. Vale anche in progettazione: carpenteria priva di fori di sfiato e drenaggio adeguati rischia deformazioni e cricche da immersione.
Il quadro completo del processo, dei difetti e dei criteri di accettazione è nella pagina di approfondimento Zincatura a caldo e rivestimenti galvanici.
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