Рулонная сталь Galvalume — это композитный материал, полученный путем покрытия холоднокатаного стального листа слоем сплава алюминия и цинка в процессе поверхностной обработки. Он сочетает в себе коррозионную стойкость алюминия с защитной защитой цинка и широко используется в строительстве, производстве бытовой техники и автомобилестроении. В основе его состава лежит процесс горячего-горячего-погружения погружением, который создает прочную металлургическую связь между металлическим покрытием и подложкой, значительно улучшая стойкость материала к атмосферным воздействиям и срок службы.
Выбор субстрата и предварительная обработка
Подложкой для рулонной оцинкованной стали обычно является рулонная холоднокатаная низкоуглеродистая-холоднокатаная- сталь с содержанием углерода менее 0,1 %. Он подвергается выравниванию и отжигу для обеспечения плоскостности поверхности и механических свойств. Перед нанесением покрытия рулонная сталь подвергается тщательной предварительной обработке, включая обезжиривание и химическую активацию. Обезжиривание удаляет поверхностные масла с помощью щелочного раствора или растворителя с последующим травлением для удаления окалины оксида железа. Промывка водой и сушка обеспечивают чистую поверхность. Некоторые процессы также включают электролитическую активацию или пассивацию для улучшения адгезии между покрытием и подложкой.
Состав ванны и процесс плавления
Ключом к покрытию рулонов оцинкованной стали является рецептура ванны. В основном процессе используется тройная система сплавов алюминий-цинк-кремний, обычно состоящая из 55% алюминия, 43,4% цинка и 1,6% кремния (по массе), известная как Galvalume®. Это соотношение термодинамически оптимизировано для образования плотной оксидной пленки Al₂O₃ при высоких температурах, сохраняя при этом катодную защиту, обеспечиваемую цинком. Температура расплава ванны контролируется в пределах 600-650 градусов. Слишком высокая температура приведет к сегрегации сплава, а слишком низкая температура повлияет на текучесть покрытия.
Горячее-покрытие погружением и охлаждение
Предварительно обработанный стальной рулон поступает в ванну с постоянной скоростью, где воздушный нож контролирует толщину покрытия (обычно 30-200 г/м²). В процессе нанесения покрытия между стальной подложкой и расплавленным сплавом происходит переходная металлургическая реакция, в результате которой на границе раздела образуется ингибирующий слой Fe-Al, предотвращающий чрезмерную диффузию и образование хрупких фаз. Рулонную сталь с покрытием быстро охлаждают с помощью воздушного охлаждения или закалки водяным туманом для стабилизации структуры покрытия. Некоторые изделия высокого класса подвергаются дальнейшей отделке с использованием валкового каландрирования для устранения дефектов поверхности и корректировки шероховатости.
Пост--обработка и повышение производительности
Чтобы улучшить устойчивость к отпечаткам пальцев или совместимость покрытий, некоторые рулоны из оцинкованной стали подвергаются пассивационной обработке (например, хроматной пассивации) или покрываются органическими покрытиями. В последние годы все большую популярность приобретают экологически безопасные технологии пассивации-без хрома (например, обработка силаном). Конечный продукт наматывается на намоточную машину и разрезается в соответствии с различными спецификациями.
Преимущества процесса и сценарии применения
Толщина покрытия рулонов оцинкованной стали может в 2-6 раз превышать толщину традиционных цинковых покрытий. Его коррозионная стойкость в 2-4 раза выше, чем у чистой оцинкованной стали в нормальных атмосферных условиях, что делает его особенно подходящим для прибрежных районов с сильным солевым туманом или промышленным загрязнением. Добавление алюминия также обеспечивает превосходную -стойкость к высоким температурам (длительная рабочая температура до 315 градусов), что делает его идеальным материалом для высокотемпературных сред, таких как навесные стены крыши и внутренние помещения духовок.
Благодаря точному контролю состава сплава и параметров покрытия рулоны оцинкованной стали достигают баланса прочности, коррозионной стойкости и экономичности,-что делает их незаменимым функциональным материалом в современном производстве.
