El zinc se emplea fundamentalmente
como recubrimiento protector frente a la corrosión, y
sobre todo en los aceros, ya que en una atmósfera corrosiva,
el zinc actúa como ánodo de sacrifico frente al
metal a proteger, tal como hemos visto en la unidad 12 de corrosión
y protección. El zinc puro tiene una temperatura
de recristalización inferior a la temperatura ambien-te,
de modo que recristaliza y por tanto no es posible su endurecimiento
por deformación, sin embargo pequeñas adiciones
de elementos de aleación aumentan esta temperatura de
recristalización por lo que mejoran el comportamiento
mecánico del mismo. La adición de plomo y cadmio
proporciona mayor dureza y una mayor resistencia a la corrosión
generalizada, utilizándose para burletes, latas soldadas
y placas de fotograbado. Cuando se precisa mayor resistencia
a la tracción y mayor resistencia a fluencia, es necesario
adicionar Cu en proporciones de 0.50 a 1.50% y Ti entre 0.12
a 1.0%, aplicándose para techos acanalados, guías
y canales. La aleación con un 4% Al, 0.04% de Mg y hasta
el 3.5% de Cu se emplea en forma de grandes láminas en
aeronáutica y para el troquelado de aluminio. No obstante,
la mayor importancia de las aleaciones, y sobre todo de estas
últimas Zn-Al, la tienen por la posibilidad de obtención
de piezas mediante colada por inyección en molde metálico,
unido a su bajo punto de fusión, entre 400 y 470°C. La figura 13.31 muestra el diagrama
de equilibrio Zn-Al, en el que se aprecia un eutéctico
en un 5% de Al, con una temperatura de transformación
de 382°C. Sin em-bargo, el eutéctico, formado por
las soluciones sólidas a' y
b, tiene a temperatura de 275°C
una reacción eutectoide y se transforma en soluciones
a y b,
tal como se observa en la figura 13.32. Para evitar, precisamente,
esta reacción eutectoide y retener la mezcla eutéctica
de alta temperatura, la aleación se enfría rápidamente
evitándose al mismo tiempo el que aumente el tamaño
del eutéctico.
Las dos aleaciones comerciales
de zinc más importantes se conocen como zamaks. Todas
estas aleaciones Zn-Al-Mg con adiciones de cobre muestran propiedades
mecánicas excelentes, además de su buena colabilidad,
utilizándose ampliamente en piecerío de automóvil,
utensilios de cocina, ferretería, herrajes y juguetes.
En estas aleaciones, los contenidos en Pb, Cd y Sn deben minimizarse,
< 0.005%, para evitar la corrosión intergranular. En las tablas 13.13 y 13.14, se
recogen las principales aleaciones de zinc, tanto de forja como
de colada, especificándose su composición química,
carga de rotura, alargamiento proporcional a rotura y dureza
Brinell, constatándose las excelentes propiedades de los
zamaks.