Oțelul galvanizat la cald (HDG) este oțel care a fost scufundat în zinc topit pentru a produce o acoperire rezistentă la rugină. Termenul de galvanizare se referă de obicei la metoda de scufundare la cald; se mai numește uneori și scufundare la cald cu zinc. Un model cristalin caracteristic, numit sclipire, este adesea lăsat pe suprafața oțelului. Oțelul galvanizat la cald este utilizat în aplicații în care oțelul poate fi expus la intemperii, dar în care oțelul inoxidabil este prea scump.
Oțelul care urmează să fie galvanizat este mai întâi spălat și tratat chimic pentru a îndepărta murdăria și oxidarea de pe suprafața metalului. Este apoi scufundat într-un ibric de zinc topit la 815-850°F (435-455°C). Zincul fierbinte reacţionează cu oţelul, formând o suprafaţă aliată cu patru straturi distincte. Stratul interior este de aproximativ 75% zinc și 25% oțel; stratul exterior este 100% zinc. Excesul de zinc este apoi scurs, iar oțelul acoperit este răcit cu aer rece sau apă.
Când este expus la aer, zincul reacționează cu oxigenul, apa și dioxidul de carbon pentru a forma un strat dur de carbonat de zinc (ZnCO3). Acest lucru protejează oțelul de bază în două moduri: în primul rând, oferă o barieră mecanică între oțel și atmosferă, minimizând expunerea la oxigen. În al doilea rând, zincul acționează ca un anod de sacrificiu. Zincul se oxidează mai rapid decât fierul, renunțând la electroni în acest proces. Acești electroni călătoresc apoi către oțel, unde reduc reactivitatea chimică a fierului și încetinesc procesul de coroziune. Termenul de sacrificiu se referă la faptul că puțul de zinc disponibil pentru oxidare este consumat în timp, împiedicând fierul din oțel să sufere aceeași soartă.
În ciuda acestei apărări în două direcții, tot oțelul galvanizat la cald va rugini în cele din urmă. Acoperirea cu zinc nu face decât să încetinească acest proces. Pe măsură ce zincul liber este consumat prin oxidare, rolul său de anod de sacrificiu devine diminuat. Acoperirea se va eroda fizic, de asemenea, ca urmare a expunerii la abrazivi și substanțe chimice din mediu, reducându-și eficacitatea ca barieră mecanică pentru aer. Ploaia acidă și apa sărată vor crește viteza cu care metalul acoperit se va rupe.
Procesul de galvanizare are o vechime de peste 150 de ani, iar oțelul galvanizat la cald este folosit într-o mare varietate de aplicații. Este folosit pentru grinzi structurale de oțel, table de oțel ondulat, piulițe, șuruburi, țevi, grătare, balustrade și pasarele din oțel, printre altele. Industria susține că oțelul galvanizat poate rezista peste 100 de ani în instalații tipice. Dacă oțelul urmează să fie utilizat în locuri în care va fi expus la apă de mare, abraziune mecanică, acizi sau alte condiții dure, oțelul inoxidabil poate fi o alegere mai bună pe termen lung.