¿Es magnético el acero galvanizado? Una mirada detallada

¿Cuál es la susceptibilidad del acero galvanizado al magnetismo?

Bueno, como profesional fabricante de imanes de neodimiome embarqué en una misión para descubrir la verdad.

Y en este post, verás lo que descubrí. También vas a aprender:

• Un poco sobre la historia y el uso del acero galvanizado
• Por qué algunos tipos de acero son magnéticos y otros no
• Qué ocurre exactamente durante el proceso de galvanización
• ¿Es magnético el acero galvanizado?
• El grado de atracción de los imanes comunes por el acero galvanizado

Así que si busca una respuesta definitiva a esta misma pregunta, aquí la encontrará.

Empecemos por comprender acero galvanizado un poco mejor.

¿Qué es el acero galvanizado?

El acero galvanizado recibe su nombre del proceso de galvanización utilizado para fabricarlo.

La galvanización es el proceso de aplicar una capa protectora de zinc al acero.para evitar la oxidación. El término procede del nombre del científico italiano Luigi Galvani.

En el proceso de galvanización, el acero limpio se sumerge en una caldera o cuba que contiene zinc fundido. Se dice que el acero está "sumergido en caliente". A medida que se retira del zinc, un revestimiento se adhiere uniformemente al exterior del acero.

Este revestimiento de zinc impide que las sustancias corrosivas lleguen al propio acero. Actúa como una capa de sacrificio, corroyéndose antes que el propio acero.

• La capa de zinc se corroe a un ritmo constante, actuando como amortiguador entre el medio ambiente y la superficie del acero.
• Mientras esta capa permanezca intacta, se conserva la vitalidad del metal base.

Desarrollado inicialmente en la Francia del siglo XVIII para la construcción naval, el acero galvanizado se generalizó en el siglo XX en diversos sectores como la construcción, la energía y las infraestructuras, entre otros.

Entre las propiedades clave del acero galvanizado se incluyen:

• Asequibilidad - El galvanizado en caliente del acero es mucho más económico que otras alternativas como el acero inoxidable. Solo añade 2% al coste del acero.
• Resistencia a la corrosión - El revestimiento de zinc ofrece una protección fiable, especialmente en entornos húmedos.
• Longevidad - El galvanizado hace que el acero dure más de 50 años en condiciones sumergidas y más de 100 años en superficie. Todo ello sin más mantenimiento.

Ya sabemos qué es el acero galvanizado y qué tiene de útil. Pero, ¿qué hay de sus propiedades magnéticas?

¿Qué tipos de acero son magnéticos?

Antes de analizar si el acero galvanizado es magnético o no, conviene entender primero por qué el acero es magnético en general.

Las propiedades magnéticas del acero tienen mucho que ver con su composición. Veamos cómo interactúan los tres tipos principales de acero con los imanes:

1. 1. Acero al carbono

El acero al carbono, compuesto principalmente de hierro y pequeñas cantidades de carbono, es altamente magnético. Hablamos de imanes de nevera.

Esto se debe a que los niveles de carbono son lo suficientemente bajos como para no impedir las fuerzas magnéticas del hierro, que constituye el 98%+ de este acero.

Un producto de acero al carbono "pegan" bastante fuerte a una superficie magnética. Especialmente los imanes permanentes fuertes no tienen problemas para captar chapas finas de acero al carbono.

2. Acero dulce/bajo en carbono

¿Qué ocurre si al acero al carbono se le añaden elementos de aleación adicionales, como manganeso o silicio? El acero dulce o de bajo contenido en carbono resultante es menos magnético que el acero al carbono normal.

Aunque el acero dulce sigue siendo atraído por los imanes, no se adhiere tan firmemente como las versiones con alto contenido en carbono.. Los metales adicionales modifican la estructura interna lo justo para diluir el magnetismo del hierro.

Un imán permanente de nevera también captará una pieza de acero dulce. Aunque dejar caer o tirar de la pieza podría separarla del imán.

3. 3. Acero inoxidable

Acero inoxidable tiene altos niveles de metales como cromo, níquel y manganeso. Un contenido mínimo de cromo de 10-20% hace que el acero inoxidable totalmente no magnético.

La gran proporción de metales no ferrosos modifica la estructura cristalina del acero inoxidable para hacerlo paramagnético. Así que no hay atracción magnética alguna entre un imán y el acero inoxidable.

En resumen:

• Acero al carbono - Altamente magnético
• Acero dulce/bajo en carbono - Menos magnético
• Acero inoxidable - No magnético

Ahora sabemos qué hace que el acero sea magnético. Cuanto más hierro tiene, más magnetismo presenta. Los elementos adicionales debilitan el efecto en distintos grados.

Esto nos lleva de nuevo a la pregunta central: ¿cómo influye en el magnetismo del acero galvanizado el revestimiento de zinc que se utiliza para fabricarlo?

¿Cómo afecta la galvanización al magnetismo del acero?

Sabemos que el acero galvanizado consiste en aplicar una capa de zinc al acero. Ahora bien, ¿qué ocurre exactamente a nivel microscópico cuando el zinc y el acero se encuentran?

Qué hace el revestimiento de zinc

El galvanizado en caliente hace que el zinc se adhiera metalúrgicamente a la superficie del acero. Cuando la aleación de zinc fundido entra en contacto con el acero, se forma una serie de capas de aleación de zinc-hierro en la superficie exterior del acero.

Juntas, estas aleaciones de zinc y hierro forman una piel exterior que encapsula completamente el acero.

Así, mientras que el acero original sigue existiendo debajo de este revestimiento, la capa más externa está formada por compuestos de zinc y hierro.

La barrera resultante ayuda a:

1. Separación física de los agentes corrosivos del propio acero
2. Sacrificarse mediante la corrosión antes de que el acero se corroa

Cómo influye el revestimiento en el magnetismo

Bien, el revestimiento de zinc acaba superpuesto sobre el acero, protegiéndolo físicamente. Este revestimiento también está unido metalúrgicamente a la superficie original del acero.

Pero, ¿qué efecto tiene esto en las propiedades magnéticas del acero base?

La clave es que el acero en sí no cambia. La inmersión en caliente no modifica ni esteriliza la capacidad inherente del acero para magnetizarse.

Independientemente del recubrimiento que se añada posteriormente, el acero conserva su comportamiento magnético característico:

• El acero al carbono sigue siendo altamente magnético
• El acero dulce es débilmente magnético
• El acero inoxidable permanece amagnético

Sin embargo...

Añadir una capa de zinc en el exterior acaba protegiendo parte del magnetismo en la superficie.

Piense que el revestimiento actúa como una manta colocada sobre un objeto caliente. La parte oculta permanece caliente, mientras que la exterior acaba más fría.

Aquí, aunque el acero permanece magnético por debajo, la superficie de zinc no puede transmitir la fuerza magnética en el mismo grado.

Técnicamente, un trozo de acero galvanizado sigue siendo magnético. Es sólo que el zinc debilita la aparente magnetismo bloqueando las líneas de flujo magnético del acero.

¿Qué tipo de acero suele galvanizarse?

Para la galvanización, lo más habitual es utilizar acero con bajo contenido en carbono. Esto se debe a que ofrece la mejor combinación de conformabilidad y resistencia una vez galvanizado.

Por otro lado, el acero con alto contenido en carbono tiende a volverse demasiado quebradizo tras añadir zinc. Y el acero inoxidable ya tiene resistencia a la corrosión, por lo que galvanizarlo es innecesario.

Así, en la mayoría de las aplicaciones del mundo real, el acero dulce al carbono es el material de partida que se transforma en acero galvanizado resistente a la corrosión.

Y como hemos visto antes, acero dulce HAS propiedades magnéticas para empezar (a diferencia del acero inoxidable, por ejemplo). Simplemente no es tan intensamente magnético como el acero al carbono normal.

¿Es magnético el acero galvanizado?

Dadas sus raíces en el acero dulce y la física del proceso de inmersión en caliente...

La respuesta es, sí - el acero galvanizado es magnético. Sólo que no del todo magnético suficiente para alinear limaduras de hierro o atraer un clavo a varios centímetros de distancia. Pero lo suficiente para pegar débilmente clips, alfileres, lana de acero y pequeños objetos de hierro.

Los imanes de nevera comunes SÍ se adhieren ligeramente al acero galvanizado. Aunque también se desprenden de la superficie con bastante facilidad.

Por tanto, si su criterio de magnetismo implica que los trozos de metal se adhieran firmemente entre sí, el acero galvanizado cumple los requisitos. Sólo tiene que mantener sus expectativas en el departamento de "magnetismo débil" en lugar de esperar una adherencia metálica en toda regla.

Pero la fuerza magnética varía...

Como ya se ha comentado, la barrera de zinc SÍ acaba limitando las fuerzas magnéticas. Y una capa galvanizada más gruesa puede diluir aún más el magnetismo aparente en la propia superficie.

Pero justo debajo, el acero magnético sigue existiendo sin cambios.

Así que para un artículo recién galvanizado con una corrosión superficial mínima, la respuesta magnética será moderada. Atracción suave y cierta fuerza de adherencia en objetos ligeros.

Por otro lado...

Un viejo pieza galvanizada oxidada tendrá una capa de zinc más corroída con el acero magnético más expuesto. Así que sus efectos magnéticos parecerán más pronunciados.

¿Cuándo sería útil el magnetismo?

He encontrado un par de maneras ingeniosas de aprovechar el magnetismo del acero galvanizado en situaciones normales:

Recoger cosas que se han caído accidentalmente

Si se le cae un elemento de ferretería de acero, como un tornillo o un clavo, sobre un tejado de acero galvanizado, es posible que pueda recuperarlo con una varita magnética.

Siempre que el elemento caiga sobre un punto expuesto y no sobre una costura o una junta solapada.

Hacer señales

Las letras/logos pequeños de acero aplicados sobre una superficie exterior de acero galvanizado se adhieren débilmente de forma directa. Evitando la necesidad de taladrar agujeros para colgarlas.

Montaje de elementos decorativos en el exterior

Al igual que en el caso de las señales, la colocación de finas láminas magnéticas detrás de las piezas decorativas permite instalarlas limpiamente en paredes o vallas galvanizadas.

Estas aplicaciones funcionan precisamente porque el acero galvanizado SÍ presenta un magnetismo menor a pesar de su revestimiento de zinc. Ahora bien, si fuera acero inoxidable, ¡nada de esto sería posible!

Para llevar

Recapitulemos los hechos clave:

• El acero galvanizado es acero recubierto con una capa de zinc para mejorar la resistencia a la corrosión
• Los distintos tipos de acero tienen propiedades magnéticas diferentes en función de su composición
• El propio acero de base conserva características innatas incluso después de la galvanización
• El acero dulce y el acero con alto contenido en carbono presentan atracción magnética; el acero inoxidable no.
• El acero dulce suele utilizarse para fabricar acero galvanizado
• El revestimiento de zinc hace que el acero galvanizado sea menos aparentemente magnético en la superficie
• Pero SÍ, el acero galvanizado sigue siendo atraído débilmente por los imanes debido a su núcleo de acero magnético.
  Así que ahí lo tienes: un resumen completo del acero galvanizado y los imanes.

Ahora ya sabe exactamente por qué el acero galvanizado muestra modestos efectos magnéticos gracias a su capa de acero subyacente.

Deja un comentario si tienes más preguntas. Puede que las trate en una versión actualizada de este post.