Сталь с цинк-алюминиево-магниевым покрытием (ZAM) — это тип стали, покрытый специальным сплавом, состоящим в основном из цинка, алюминия и магния. Это покрытие наносится на стальную поверхность для повышения ее коррозионной стойкости и долговечности.
Состав цинк-алюминиево-магниевой стали
Цинк-алюминий-магниевая сталь (ZAM) — это сталь с покрытием, которая обеспечивает повышенную коррозионную стойкость по сравнению с традиционной оцинкованной сталью. Композиция покрытия обычно включает:
Цинк (Zn): основной компонент, обычно составляющий около 90-96% покрытия. Цинк обеспечивает основную защиту от коррозии.
Алюминий (Al): Обычно составляет от 1 до 8% покрытия. Алюминий улучшает адгезию покрытия и повышает коррозионную стойкость.
Магний (Mg): Обычно присутствует в диапазоне 1-4%. Магний дополнительно повышает коррозионную стойкость, особенно в агрессивных средах.
Эти элементы работают синергетически, создавая прочный и долговечный защитный слой, который более эффективен, чем традиционные цинковые покрытия. Точный состав может варьироваться в зависимости от конкретных требований и рецептуры производителя.
Механизм коррозионной стойкости из стали ЗАМ
Механизм коррозионной стойкости ZAM обусловлен слоем алюминия и магния. Смесь Mg и Al создает прочную защитную пленку на цинковой основе, обеспечивая защиту от коррозии.
По сравнению со слоями покрытия, нанесенными методом горячего цинкования, ZAM обладает более тонкой и плотной адгезией к основанию. Поверхности покрытия ZAM блокируют коррозионное воздействие при длительном воздействии агрессивных сред.
В ходе испытания в соляном тумане, которое продолжалось в течение четырех часов как для ZAM, так и для стали, оцинкованной погружением, ZAM образовал защитную пленку на поверхности покрытия. Взгляните на рисунок ниже:
Обрезные детали из стали ZAM обладают превосходной коррозионной стойкостью. Торцы покрыты тонкой основой, которая содержит защитную пленку, состоящую из выщелачивания алюминия и магния на слое покрытия.
Коррозионная стойкость на обрезанной кромке была основана на испытании на стальной подложке. Первоначальный период воздействия занял несколько недель, в течение которых на открытой кромке реза появилась начальная ржавчина. Ржавчина образовалась из-за окисления от конденсата и дождя.
Промежуточный период экспозиции занимал от нескольких недель до нескольких лет. В этот период кромка реза устойчива к коррозии благодаря тонкой защитной пленке на основе цинка, которая имеет выщелачивание слоев цинкового, алюминиевого и магниевого покрытия. Субстрат становится темнее до серо-черного с годами воздействия элементов.
свариваемость
Слой покрытия стали ZAM влияет на ее характеристики свариваемости из-за его цинковой основы. Цинк имеет низкую температуру плавления, что не подходит для дуговой сварки. Это применение приводит к слабым соединениям и деформации по сравнению с холоднокатаными и горячекатаными стальными листами.
ZAM склонен к разбрызгиванию, образованию дыр и растрескиванию. ZAM работает лучше, если вы привариваете его к соединениям, при условии, что конструкция имеет достаточную прочность и находится в надлежащих условиях.
Специалисты рекомендуют проводить испытания при сварке стали ЗАМ для достижения большей прочности и максимальных параметров сварки. Качество сварного шва зависит от типа сварочного аппарата и формы соединений.
Дефектных соединений можно избежать, если соблюдать правильные условия при сварке стали ZAM. Перед сваркой стали соединения должны иметь достаточную сварочную прочность и соответствующую структуру внутреннего сечения.
ZAM Steel против Galvalume Steel
| Характеристика | ЗАМ Сталь | Galvalume Сталь |
|---|---|---|
| Состав | Цинк, алюминий и магний | 55% алюминия, 43.4% цинка и 1.6% кремния. |
| Коррозионная стойкость | Улучшенный благодаря включению магния | Очень хорошо, но немного хуже, чем ZAM |
| Толщина покрытия | Обычно тоньше из-за более высокой эффективности | Обычно толще для аналогичной производительности |
| Долговечность | Высокий, с отличной защитой кромок. | Высокая, но края могут быть более подвержены коррозии. |
| Внешний вид поверхности | Гладкий и блестящий | Гладкая и слегка блестящая |
| Стоимость | Обычно выше из-за расширенных свойств | Обычно ниже по сравнению с ZAM |
| Области применения | Кровля, сайдинг, автомобильная промышленность, бытовая техника | Кровля, сайдинг, строительство |
| Воздействие на окружающую среду | Использует меньше цинка, потенциально более экологически чистый | Стандартное цинк-алюминиевое покрытие |
| Адгезия краски | Прекрасно | Очень хорошо |
| Термостойкость | Хорошо | Хорошо |
Оба материала обладают превосходными характеристиками с точки зрения долговечности и коррозионной стойкости, но сталь ZAM имеет тенденцию обеспечивать повышенную защиту, особенно по краям, благодаря своему уникальному составу. С другой стороны, гальваническая сталь широко используется и экономически эффективна, что делает ее популярным выбором для многих применений.
Стандартный
EN 10346: Устанавливает технические условия поставки плоских стальных изделий, покрытых методом непрерывного горячего цинкования, включая покрытия из цинка, алюминия и магния.
JIS G 3323: Устанавливает требования к стальным листам и рулонам, покрытым горячеоцинкованным алюминиево-магниевым сплавом.
ASTM A1046/A1046M: Данная спецификация устанавливает требования к листовой стали, покрытой цинково-алюминиевым сплавом методом горячего цинкования.
Области применения
ZAM — это универсальная марка стали, которая используется в различных областях. ZAM – популярный выбор в строительном секторе. Из него изготавливают каналы для хладагента, потолочные перемычки, крытые бейсбольные поля, звукоизоляционные жалюзи, сверхпрочные ставни и каркасы домов.
В дорожном и гражданском строительстве его использование включает арматурную плиту моста, звукоизоляционную стену (обработка ZPG), ветрозащитную панель, звуковой барьер, элемент звукового барьера, снежный забор, ограждение, перила моста, трубу для соединения болтов бетонного блока, анкерный болт, ветрозащитный экран, армирующая дренажная труба, перила в туннеле, свая из стальных труб и противопожарная защита для оптического волокна.
ZAM идеально подходит для изготовления автомобильных деталей, таких как тяги стеклоочистителей, корпуса фильтров, крышка двигателя вентилятора радиатора, вилка стартера, замок капота, звуковой сигнал, шкив, защита от брызг, вилка двигателя стеклоподъемника, теплозащита бака, крышка шарнира равных угловых скоростей и нижняя часть. створка.
Сталь ZAM также используется в производстве электроэнергии и электрооборудования, сельскохозяйственных сооружений, железных дорог, жилищного строительства и строительства.
Заключение
Таким образом, сталь с цинко-алюминиево-магниевым покрытием (ZAM) представляет собой значительный прогресс в технологии покрытий, обеспечивая превосходную коррозионную стойкость, долговечность и универсальность. Широкий спектр применения в сочетании с экономической эффективностью и устойчивостью делают его привлекательным выбором для различных отраслей промышленности.
Ссылки:
https://www.nipponsteel.com/product/catalog_download/pdf/U110en.pdf
Пример проекта ZAM. Nipponsteel
