1.Was ist mit Zink-Aluminium-Magnesium beschichteter Stahl?
Zink-Aluminium-Magnesiumbeschichteter Stahl, auch bekannt als ZAM-beschichteter Stahl, ist eine innovative Stahloberfläche mit hervorragender Korrosionsbeständigkeit. Ursprünglich wurden reine Zinklegierungen vor allem zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Metalloberflächen eingesetzt. Durch kontinuierliche Innovationen in der Stahlherstellungstechnologie kommen weiterhin korrosionsbeständige beschichtete Stähle wie Zink--Aluminiumlegierungen und ZAM-Legierungen auf den Markt, die die Korrosionsbeständigkeit von Stahloberflächen erheblich verbessern.
2. Zusammensetzung und Klassifizierung der Zink-Aluminium-Magnesiumbeschichtung
Mit Zink-Aluminium-Magnesium beschichteter Stahl bezieht sich auf einen beschichteten Stahl, bei dem eine bestimmte Menge Al und Mg zu vorhandenen feuerverzinkten Beschichtungen hinzugefügt wird oder Mg zu feuerverzinkten Beschichtungen hinzugefügt wird. Es bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit und einen hervorragenden Schnittkantenschutz.
Eine umfassende Analyse kommerziell erhältlicher, mit Magnesium- beschichteter Stähle zeigt, dass der Mg-Gehalt in den meisten Beschichtungen weniger als oder gleich 3 % beträgt. Basierend auf dem Aluminiumgehalt werden Zink-Aluminium-Magnesium-Beschichtungen wie folgt klassifiziert:
Niedrig-Aluminium Zn-Al-Mg-Beschichtung (Al: 1–3,5 %):
Gebildet durch Zugabe von Aluminium-Magnesium und anderen Elementen zu einer feuerverzinkten Basis. Diese Zink-Aluminium-Beschichtung wurde auf Farbbeschichtungsanlagen getestet und es wurden erfolgreich Stahlbleche mit niedrigem -Al Zn-Al-Mg-Gehalt (bekannt als BZM-beschichteter Stahl und seine farb-beschichteten Varianten) entwickelt. Es handelt sich um eine verbesserte korrosionsbeständige Version einer reinen Feuerverzinkung.
Mittlere-Aluminium-Zn-Al-Mg-Beschichtung (Al: 5–11 %)
Hoch-Aluminium Zn-Al-Mg-Beschichtung (Al: 55 %):
Gebildet durch Zugabe von Magnesium und anderen Elementen zu einer Al-Zn-Basis im heißen -Tauchverfahren. Diese Beschichtung wurde auf Farbbeschichtungsanlagen getestet und es wurden erfolgreich hoch-Al Zn-Al-Mg farb-beschichtete Stahlbleche (bekannt als BAM-beschichteter Stahl) entwickelt. Es handelt sich um eine verbesserte korrosionsbeständige Version der feuerverzinkten Al-Zn-Beschichtung.
Zusammensetzung des Substrats
| Element | Inhalt (%) | Funktion |
|---|---|---|
| C | Kleiner oder gleich 0,12 | Gewährleistet Duktilität und Schweißbarkeit |
| Mn | 0.20-0.60 | Verbessert Festigkeit und Härtbarkeit |
| Si | Kleiner oder gleich 0,05 | Desoxidiert, reduziert Einschlüsse |
| P/S | Kleiner oder gleich 0,025 | Kontrolliert Verunreinigungen und verhindert Sprödigkeit |
Mechanische Eigenschaften des Substrats
| Zugfestigkeit | Streckgrenze | Verlängerung | Härte |
|---|---|---|---|
| 270~550 MPa | 140~350 MPa | 20%~40% | 60~120 HV |
Zusammensetzung von Beschichtungen
| Elementar | Inhalt (%) | Funktion |
|---|---|---|
| Zn | 90-94 | Anodischer Opferschutz, dominante Korrosionsreaktion |
| Al | 4-11 | Bildung eines Oxidfilms, hohe Temperaturbeständigkeit und Barriereschutz |
| Mg | 0.2-3 | Fördern Sie die Selbstheilung und erzeugen Sie einen alkalischen Schutzfilm |
| Si | 0.1-0.5 | Hemmt das Überwachsen der Fe-Al-Legierungsschicht |
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3. Vergleich zwischen GI-Stählen (verzinkt), Aluzink und Zn-Al-Mg-beschichteten Stählen
Verzinkte Beschichtung (GI):
Eine kostengünstige Korrosionsschutzbeschichtung (Zn größer oder gleich 99 %).
Klassifiziert als gesprenkelt oder nicht-gesprenkelt; beide bieten eine ähnliche Korrosionsbeständigkeit.
Nicht-Splitterversionen bieten eine bessere Ästhetik für lackierte/nachträglich aufgespritzte Anwendungen.
Dicke Zinkschichten weisen typischerweise Pailletten auf (z. B. 275 g/m² Beschichtungsgewicht).
Aluzink-Beschichtung:
Legierungsmetallbeschichtung (55 % Al, 43,5 % Zn, 1,5 % Si).
Die Korrosionsbeständigkeit ist 2–6x besser als bei GI-Beschichtungen mit gleichem Gewicht.
Die Oberfläche kann modifiziert werden, um gleichmäßige Pailletten für den Bau-/Außenbereich zu erzeugen.
Nachteile:
Schlechtere Schweißbarkeit im Vergleich zu GI (Schweißen sollte minimiert werden).
Schlechterer Schnittkantenschutz als GI- und Zn-Al-Mg-Beschichtungen.
| Indikatoren | GI (verzinkt) | GL (Aluminium-verzinkt) | ZAM (Zink-Aluminium-Magnesium) |
|---|---|---|---|
| Salzsprühbeständigkeit (Std.) | 200-400 (Z120) | 600-1500 (AZ150) | 1500-3000 (ZM150) |
| Reduzierung der Korrosionsbeständigkeit | Schlecht (anfällig für Rotrost) | Mittel (Aluminium mit verzögerter Korrosion) | Überlegen (Selbstheilung) |
| Prozesshärte (HV) | 70-150 | 200-300 | 250-400 |
| Kosten | Niedrig | Medium | Hoch |
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Zn-Al-Mg-Beschichtung:
Hervorragende Allroundleistung bei geringfügig höheren Herstellungskosten als Aluzink.
Deutlich überlegene Korrosionsbeständigkeit und Schnittkantenschutz.
Schweißbarkeit vergleichbar mit GI-Stählen.
Zn-Al-Mg-farbig-beschichtete Stahlbleche werden heute in Massen-hergestellt und sind weit verbreitet.
Wie stellt man mit Zink, Aluminium-Magnesium ZAM-beschichteten Stahl her?
Zink-Aluminium-Magnesiumstahl ist ein mehrstufiger Prozess zur Beschichtung eines Stahlsubstrats mit Zink-, Aluminium- und Magnesiumlegierungen, beginnend mit der Vorbereitung des Stahlblechs/-bandes, gefolgt von der Feuerverzinkung des mit Aluminium-Magnesium beschichteten Stahls und dem anschließenden Schneiden und Formen des beschichteten Stahls, um die Qualitätskontrolle abzuschließen.
Untergrundvorbehandlung: Entfetten → Beizen → Galvanisierungshilfsmittel (Zink-Ammoniumchlorid) → Trocknen.
Heiße-Tauchbeschichtung: eingetaucht in 430-450 Grad ZAM-Legierungsbad (Zn-Al-Mg-Si).
Air Knife Control: Präzise Regulierung der Beschichtungsdicke (60–200 g/m² auf beiden Seiten).
Kühlung und Nachbehandlung: Wasserkühlung → Chrom-freie Passivierung → Ölen oder Laminieren.
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Zukunftsausblick:
Da der Materialbedarf im Baugewerbe und in der Industrie steigt, wird erwartet, dass Zn-Al-Mg-beschichtete Stahlbleche nach und nach Aluzinkbleche auf dem Markt ersetzen werden.
FAQ
1.Was ist der Unterschied zwischen verzinktem und Galvalume-Stahl?
Galvalume enthält Aluminium und Magnesium in der Beschichtung und bietet so eine bessere Korrosionsbeständigkeit als rein verzinkter Stahl.
2.Was ist die typische Beschichtungszusammensetzung von Al-Zn-Mg-Stahl?
Ungefähr 55 % Aluminium, 43,4 % Zink und 1,6 % Magnesium.
3.Kann Galvalume-Stahl in Küstengebieten verwendet werden?
Ja, aufgrund der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit ist es ideal für Küstenumgebungen.
4.Welche Dicken sind für Al-Zn-Mg-Stahlspulen erhältlich?
Üblicherweise 0,2 mm bis 2,0 mm, je nach Anwendung.
5.Kann Galvalume-Stahl lackiert werden?
Ja, es kann vor-lackiert oder nach der Herstellung lackiert werden.
6.Ist Al-Zn-Mg-Stahl für Dächer geeignet?
Ja, weit verbreitet für Industrie-, Gewerbe- und Wohndächer.
7.Kann Galvalume-Stahl geschweißt werden?
Ja, es kann geschweißt werden, allerdings erfordert die Oberflächenbeschichtung möglicherweise eine besondere Behandlung.
