Introducción
Los tornillos estructurales —como los ASTM A325, A490 o TC bolts— son elementos de alta resistencia mecánica empleados en conexiones críticas de acero. Sin embargo, su vida útil depende en gran medida del tratamiento superficial aplicado, ya que están expuestos a corrosión, humedad, ambientes industriales y marinos.
En este artículo analizaremos los principales recubrimientos superficiales para tornillos estructurales, sus propiedades químicas, mecánicas, normativas y aplicaciones prácticas.
1. Importancia del tratamiento superficial
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Protección contra la corrosión: Evita pérdida de sección en tornillos y tuercas.
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Compatibilidad con recubrimientos de acero estructural (pintura, galvanizado, etc.).
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Mantenimiento de propiedades mecánicas: Especialmente importante en tornillos de alta resistencia (A490, Grado 10.9 y 12.9).
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Seguridad estructural: Un tornillo corroído pierde capacidad de carga y puede fallar prematuramente.
2. Principales tratamientos superficiales en tornillos estructurales
a) Galvanizado en caliente (Hot-Dip Galvanizing, HDG)
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Proceso: Inmersión en zinc fundido a 450 °C.
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Espesor típico: 50 – 85 μm.
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Protección: Barrera + protección catódica (el zinc se sacrifica antes que el acero).
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Normas: ASTM A153, ASTM F2329.
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Ventajas:
Máxima durabilidad (hasta 50 años en ambientes moderados).
Ideal para ambientes exteriores, marinos o industriales. -
Consideraciones técnicas:
En tornillos ASTM A490 no se recomienda galvanizado en caliente → riesgo de fragilización por hidrógeno.
Requiere tuercas sobredimensionadas para compensar espesor del recubrimiento.
b) Zinc mecánico (Mechanical Plating)
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Proceso: Deposición en frío de polvo de zinc con impacto mecánico.
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Espesor típico: 10 – 80 μm.
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Norma: ASTM B695.
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Ventajas:
Evita fragilización por hidrógeno → seguro para tornillos de alta resistencia (A490).
Acabado más uniforme que el galvanizado en caliente. -
Aplicaciones:
Tornillería estructural de alta resistencia donde el galvanizado no es viable.
c) Geomet® (zinc + aluminio en base acuosa, sin cromo VI)
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Proceso: Recubrimiento mediante dispersión acuosa de zinc y aluminio en láminas (slurry), curado térmico.
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Espesor típico: 5 – 15 μm.
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Norma: ISO 10683.
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Ventajas:
Excelente resistencia a la corrosión (>1000 h en cámara salina).
No genera fragilización por hidrógeno.
Resistente a altas temperaturas (hasta 300 °C).
Amigable con el medio ambiente (sin Cr VI). -
Aplicaciones:
Tornillos A490 y Grado 10.9 o 12.9.
Proyectos de infraestructura en ambientes agresivos (puertos, plataformas).
d) Dacromet® (antecesor del Geomet®)
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Proceso: Similar al Geomet®, pero contiene cromo hexavalente (Cr VI).
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Espesor típico: 8 – 12 μm.
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Ventajas:
Muy alta resistencia a corrosión.
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Desventajas:
Restricciones ambientales por ser cancerígeno (Cr VI).
Actualmente reemplazado por Geomet®. -
Aplicaciones:
Solo en proyectos donde aún está permitido.
e) Fosfatado (Phosphate Coating)
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Proceso: Tratamiento químico con sales de fosfato de zinc o manganeso.
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Espesor típico: 5 – 15 μm.
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Norma: ASTM D769.
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Ventajas:
Mejora la fricción y lubricación útil en instalación de tornillos TC.
Evita gripado durante el apriete. -
Limitaciones:
Baja resistencia a la corrosión debe combinarse con aceite o pintura.
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Aplicaciones:
Tornillos de tensión controlada (TC bolts).
Ensambles que requieren control de fricción.
3. Comparativa técnica de recubrimientos en tornillos estructurales
Tratamiento | Espesor (μm) | Norma | Resistencia a corrosión | Riesgo de fragilización | Aplicaciones típicas |
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Galvanizado en caliente (HDG) | 50 – 85 | ASTM A153 / F2329 | Muy alta (50+ años) | Alto en A490 | Puentes, estructuras exteriores |
Zinc mecánico | 10 – 80 | ASTM B695 | Alta | Bajo | A490, ambientes corrosivos |
Geomet® | 5 – 15 | ISO 10683 | Muy alta (>1000 h) | Nulo | Proyectos marinos, offshore, industriales |
Dacromet® | 8 – 12 | ISO 10683 (antigua) | Muy alta | Bajo | Uso limitado por normativa |
Fosfatado | 5 – 15 | ASTM D769 | Baja | Nulo | TC bolts, control de fricción |
4. Selección del tratamiento según el ambiente
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Ambientes rurales y secos: Fosfatado + pintura es suficiente.
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Ambientes urbanos e industriales moderados: Zinc mecánico o galvanizado.
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Ambientes costeros o marinos: Galvanizado en caliente o Geomet®.
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Ambientes offshore / alta agresividad química: Geomet® o Dacromet® (donde se permita).
Conclusión
El tratamiento superficial es un factor crítico en la selección de tornillos estructurales. Mientras el galvanizado en caliente sigue siendo el más usado en ambientes expuestos, los recubrimientos avanzados como Geomet® o zinc mecánico se han consolidado como la mejor opción para tornillos de alta resistencia (A490, 10.9, 12.9), ya que evitan problemas de fragilización y garantizan larga vida útil incluso en condiciones extremas.
En CTG Tornillos Estructurales contamos con tornillos galvanizados, zincados y con recubrimientos Geomet® certificados, asegurando la máxima durabilidad para tu proyecto.
Si necesitas asesoría para elegir el tratamiento más adecuado según el ambiente de tu obra, contáctanos y con gusto te guiamos con soluciones técnicas.