¿Qué tipo de fosfatizado (zinc, hierro o manganeso) debe especificar en el plano de su pieza de acero?

Datos clave

• La NMX-D-9227-IMNC-2019, «Industria automotriz – Pruebas de corrosión en atmósferas artificiales – Pruebas de niebla salina», es la versión mexicana modificada de ISO 9227:2017 y la referencia nacional para comparar sistemas de fosfato y pintura en cámara (Secretaría de Economía, Catálogo Mexicano de Normas, 2021)
• La especificación federal de Estados Unidos para pretratamientos bajo pintura cubre los recubrimientos de conversión y las preparaciones previas al primario cuyo fin es retrasar el inicio de la corrosión y mejorar la adherencia del primario (TT-C-490G, 2019)
• Para el fosfato pesado, el peso mínimo de recubrimiento es de 11 g/m² en el tipo de zinc y de 16 g/m² en el de manganeso (11 g/m² si así se especifica), y la mayor parte de la protección contra la corrosión la da el aceite o la pintura que va encima (MIL-DTL-16232H, 2020)
• La adherencia de una película de pintura sobre el sustrato se califica con la prueba de cinta, con corte en X o en cuadrícula según el espesor total de la película (ASTM D3359-23, ASTM International, 2023)
• Saola Manufacturing hace el torneado CNC y el fresado CNC en su planta asociada principal de maquinado CNC en Vietnam. Los acabados superficiales se coordinan con fábricas asociadas; la ubicación de producción se indica en cada cotización.

¿Cómo se reconoce que la pintura falla por un mal fosfatizado?

La pintura se desprende en hojuelas con metal brillante o gris debajo, sale entera con una cinta, o el óxido avanza por debajo de la película desde un rayón, una arista o un barreno. Si la película tiene buen espesor y aun así falla, el problema está entre el metal y la pintura, no en la pintura.

Las quejas típicas llegan del campo o de la inspección de recibo: un soporte que se rayó al instalarlo y a las pocas semanas muestra una franja café que crece hacia los lados del rayón; una tapa que pasó la inspección visual pero pierde la pintura en tiras al quitar la etiqueta; ampollas pequeñas alrededor de los barrenos roscados. Fíjese en la cara inferior de la hojuela que se desprendió. Si trae una capa gris mate y cristalina, el fosfato estaba ahí y la falla es de pintura o de curado. Si la hojuela sale limpia y el metal queda brillante, no hubo fosfato, o había aceite o cascarilla debajo.

El síntoma que más preocupa es el avance bajo la película, que en inglés se llama underfilm corrosion o creepage. Una pintura sin pretratamiento puede verse perfecta el día de la entrega, porque el problema no se nota hasta que la humedad entra por el primer daño. El fosfato funciona como barrera lateral: su capa aislante frena que la celda de corrosión crezca bajo la pintura desde el rayón.

¿Cómo se diagnostica y se mide si el fosfatizado está bien?

Con cuatro revisiones: prueba de cinta sobre la pintura, inspección de la capa antes de pintar, peso de recubrimiento por desprendimiento y pesada, y niebla salina con rayado sobre piezas reales para comparar sistemas.

La primera es la prueba de cinta conforme a ASTM D3359: cuadrícula (método B) para películas de hasta 125 µm (5 mils) de espesor total, que es el caso de la mayoría de las pinturas en polvo, y corte en X (método A) para películas más gruesas. Si la pintura sale en la cinta y el metal queda brillante, el problema es de pretratamiento. La segunda es ver una pieza fosfatada antes de pintar. Para el fosfato de zinc, TT-C-490G pide una capa gris a negra, de color uniforme, sin zonas brillantes y sin polvo, hollín ni residuos blancos, que suelen indicar mal enjuague. Esa misma norma no rechaza las manchas café o naranja que deja el enjuague final acidulado, así que no las confunda con óxido. El óxido real puede aparecer si la pieza fosfatada espera demasiado antes de pintar; por eso TT-C-490G pide aplicar la pintura dentro de las 24 horas siguientes al pretratamiento. Antes de fosfatizar, la prueba de rotura de agua indica si la pieza está limpia: el agua debe cubrir la superficie como una película continua, sin formar gotas (ASTM F22).

La tercera es el peso de recubrimiento, que es lo que exigen las normas en lugar del espesor. Se pesa una probeta, se disuelve el fosfato con una solución que no ataca el acero y se vuelve a pesar, conforme a ISO 3892. Pida ese registro por lote si su plano fija un rango. La cuarta es comparar sistemas en cámara de niebla salina según ASTM B117 o la NMX-D-9227, con un rayado hasta el metal, y calificar cuánto avanza el óxido desde el rayado con ASTM D1654; como referencia, TT-C-490G exige en acero una calificación mínima de 6 por el procedimiento A. ASTM B117 describe cómo operar la cámara, pero no fija horas ni criterio de falla; eso lo define usted o su cliente.

Si ya tiene un lote con pintura que se pela, separe primero las piezas y tome muestras de la zona que falla y de una zona sana. Haga la prueba de cinta en ambas y revise la cara inferior de lo que se desprende. Luego pida al aplicador tres registros de las fechas de ese lote: el peso de recubrimiento, que TT-C-490G pide controlar cada cuatro horas de operación de la línea; la prueba de rotura de agua después de la limpieza; y el tiempo entre el pretratamiento y la pintura. Si los registros no existen o no cubren esas fechas, no hay forma de descartar el proceso como causa. Las piezas ya pintadas no se corrigen con un retoque: hay que quitar la pintura, limpiar, fosfatizar y pintar de nuevo, y validar el lote siguiente con la misma prueba antes de aceptarlo.

¿Qué escribir en el plano y en la solicitud de cotización para que no se repita?

Una nota que nombre el tipo de fosfato (zinc, hierro o manganeso), la norma con su edición, el rango de peso de recubrimiento, lo que va encima (pintura o aceite), las zonas a enmascarar y la prueba de aceptación con su criterio.

«Pintar negro» o «pintura en polvo» deja el pretratamiento a criterio del aplicador, y el más barato es un desengrase. Para fosfato bajo pintura puede citar TT-C-490 con su edición y tipo, o ISO 9717, cuya edición 2024 sustituyó a la de 2017; con cualquiera de las dos, escriba usted el tipo de fosfato y el rango de masa por unidad de área. Para fosfato pesado con aceite, MIL-DTL-16232 con tipo y clase. Escriba la letra de la edición que revisó, para que el taller trabaje con esa y no con otra.

Agregue tres líneas que casi siempre faltan. La secuencia: el fosfato va después de todo el maquinado, la soldadura y el doblez, porque un barreno hecho después queda en acero desnudo. Las dimensiones: diga si aplican antes o después del recubrimiento en cuerdas y ajustes. Y en acero templado, el horneado contra fragilización por hidrógeno que pida su norma, porque el baño de fosfato es ácido. MIL-DTL-16232H, en fosfato pesado sobre acero de 39 HRC o más, pide 98 a 107 °C durante al menos 8 horas, o 120 horas de reposo a temperatura ambiente antes de usar la pieza.

En la solicitud de cotización agregue el ambiente de servicio (interior, intemperie, sal de carretera, químicos), qué caras son cosméticas, si la pieza se dobla o se ensambla a presión después de pintar, y si necesita registros de peso de recubrimiento o paneles de niebla salina por lote. Con eso el aplicador puede decir qué línea usa y si su secuencia de pretratamiento cumple antes del primer lote.