De toevoeging van zink in het thermisch verzinkproces dient als een beschermende barrière tegen ruwe omgevingen en onzuiverheden. Lees meer over gegalvaniseerde stalen spoel en de voordelen ervan.
Wat is gegalvaniseerde stalen spoel?
Gegalvaniseerde stalen spoel is een soort stalen spoel die is gecoat met een laag zink om deze te beschermen tegen roest en corrosie. Het galvanisatieproces omvat het onderdompelen van de stalen spoel in een bad van gesmolten zink, waardoor een metallurgische verbinding ontstaat tussen het zink en het staal. Het resulteert in roest- en corrosiebestendigheid.
Gegalvaniseerde stalen spoel wordt vaak gebruikt in een verscheidenheid aan industriële toepassingen, zoals de constructie van gebouwen, bruggen en andere infrastructuurprojecten, evenals bij de productie van auto-onderdelen, elektrische apparatuur en huishoudelijke apparaten. Het wordt ook vaak gebruikt bij de productie van metalen dakbedekking en gevelbeplating voor residentiële en commerciële gebouwen.
Gegalvaniseerd staal is meestal gemaakt van koolstofarm staal, een staalsoort die minder dan 0.2% koolstof bevat. Deze staalsoort wordt gebruikt omdat het gemakkelijk te bewerken is en goede las- en vormeigenschappen heeft.
Staalkwaliteit van gegalvaniseerde stalen spoel
Commercieel staal (CS)
Dit staal bestaat uit koolstof met een niveaubereik van 0.04 procent tot 0.10 procent en mangaan met een niveaubereik van 0.2 tot 0.6 procent. CS heeft een koudgewalst substraat met een reductie van vijftig tot tachtig procent voordat het in de verzinklijn wordt verwerkt. Commercieel staal heeft drie soorten chemische samenstellingen, zoals CS Type A, CS Type B en CS Type C.
Vormstaal (FS)
Dit staal heeft ongeveer 0.25 procent mangaan en 0.04 tot 0.06 procent koolstof. FS is niet zo hard in vergelijking met CS vanwege de 60 tot 80 procent koudereductie tijdens de verwerking, waardoor het vervormbaar wordt tijdens het aanbrengen.
Constructiestaal (RVS)
SS heeft een koolstofgehalte van 0.04 tot 0.20 procent en een mangaangehalte van 0.4 tot 1.6 procent. De staalplaat wordt koud gewalst voor een reductie van vijftig tot zeventig procent. Constructiestaal heeft een vloeigrens van 33-80 ksi en voldoet aan de standaardeisen voor mechanische eigenschappen.
Thermisch verzinkt stalen spiraalproces
Thermisch verzinkte stalen spiraal ondergaat verschillende stappen. Het passeert een doorlopend proces door een instaplasser te gebruiken om het uiteinde van de spoel met de volgende spoel te verbinden. Vuil, olie en oppervlakteverontreinigingen op het plaatoppervlak worden verwijderd in een alkalisch reinigingsgedeelte.
Het staal doorloopt een verhittingsproces in een gloeioven bij de hoogste temperaturen om de gewenste mechanische eigenschappen, zoals vervormbaarheid en sterkte, aan te brengen. Afhankelijk van de toepassing ondergaat de staalplaat op een bepaald coatingniveau een bad van gesmolten zink.
Een toepassing van gasmessen vindt plaats om overtollige metaalcoating op te ruimen en het gewenste coatinggewicht te bereiken. De staalplaat gaat naar een koelsectie om af te koelen en de coating te laten stollen nadat deze uit het bad is gehaald. Het gaat door een tempermolen om de gewenste afwerking van het staal op het oppervlak te verkrijgen voordat het wordt afgevlakt met behulp van een spanningsregelaar.
Nadat aan de eisen van de eindgebruiker is voldaan, gaat de staalplaat door een behandelingssectie om deze te beschermen tegen opslagvlekken op het coatingoppervlak. In de oliesectie wordt een vormolie aangebracht om te voorkomen dat de plaat gaat roesten voordat deze naar een recoiler gaat om opnieuw op te wikkelen.
bron: https://www.galvinfo.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/05/GalvInfoNote_2_1.pdf
Handige gegalvaniseerde spoelstatistieken
Theoretisch gewicht (massa) per oppervlakte-eenheid
Thermisch verzinkte stalen spiraal heeft een lagere dichtheid in vergelijking met staal. In vergelijking met ongecoat staal met dezelfde dikte heeft thermisch verzinkt staal een lager gewicht per oppervlakte-eenheid. Het theoretische gewicht per oppervlakte-eenheid is essentieel bij het vervaardigen van grote hoeveelheden gecoat staal.
Het coatingtype, de coatingdikte en het stalen substraat beïnvloeden de gewichtsaanpassing in zinklegeringen. De coatingfactor (CF) vertegenwoordigt de aanpassing van het gewicht (massa) per oppervlakte-eenheid. Het is het gewichtsverschil tussen het staal van dezelfde dikte en het coatingmetaal. Om het theoretische gewicht per oppervlakte-eenheid van de gecoate plaat te berekenen, moet u de CF aftrekken van het gewicht van de ongecoate staalplaat met dezelfde dikte.
resource: https://www.galvinfo.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/05/GalvInfoNote_1_10.pdf
Welk deel van een gegalvaniseerde spoel is zink?
Een standaard gegalvaniseerde batterij heeft een zinklaag van ongeveer 99.7 procent. Maar het hangt allemaal af van de roldikte van de staalplaat. Een stalen spoel met 0.012″ dikke G90-plaat heeft bijvoorbeeld 12.5% zink, terwijl 0.050″ dikke G90 3 procent zink heeft.
Dunnere meters bevatten een hoger zinkgehalte. De kosten van zink hebben invloed op de dikte van zinkcoatings op gegalvaniseerde platen. De verzinkdiktes worden weergegeven met G-nummers. Zo heeft G60 aan beide zijden een zinklaag van 0.60 oz/ft2. De zinklaag voor elke zijde is 0.5 mil (1 mil is gelijk aan 0.001 inch).
resource: https://www.galvinfo.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/05/GalvInfoNote_1_10.pdf
Coatingdikte (gewicht of massa) selecteren voor gegalvaniseerde stalen spoel
Effect van atmosferische omstandigheden
Atmosferische omstandigheden beïnvloeden de corrosiesnelheid van gegalvaniseerde stalen spoelen. Verschillende regio's van de wereld hebben verschillende invloeden op hun buitentoepassingen, zoals het zuidwestelijke deel van de Verenigde Staten. Deze regio kent lange, mistige seizoenen en hoge jaarlijkse regenval die bijdragen aan corrosie.
Andere factoren die de corrosiesnelheid beïnvloeden, zijn onder meer verontreinigende stoffen en onzuiverheden in de lucht, zoals zuren, nitraten, chloriden, sulfaten en rookemissies. Het zuurstofgehalte van de elektrolyt, extreme temperaturen, vocht en vochtigheid dragen allemaal bij aan de levensduur van gegalvaniseerde stalen spoelen.
Overwegingen over de levensduur van het product
Het coatinggewicht (massa) in thermisch verzinkt staal is afhankelijk van de prestatie-eisen in de gewenste toepassing. Buitentoepassingen zoals een metalen dak van een gebouw vereisen een dikkere zinklaag om rode roestvorming te voorkomen.
Door de jaren heen is het dak langzaam wat rode roest gaan vertonen, wat kenners de tijd van falen noemen. Dit voorval had voorkomen kunnen worden als het dak een dikke zinklaag had gehad. Gezien de levensduur van het gegalvaniseerde staal voor een bepaalde toepassing kan de perforatie- en corrosiesnelheid worden verminderd.
Het identificeren van de ideale staaldikte en de ideale dikte van de zinklaag voor de specifieke buitentoepassingen kan storingen voorkomen. Het is essentieel om de informatie over de levensduur van het product en de corrosiesnelheid op elkaar af te stemmen door het gewicht van de zinklaag te bepalen.
Het is te zien op de foto. Hoe groter het gewicht van de zinklaag, hoe langer de levensduur.
Een G60-coatinggewicht gaat ongeveer tweemaal zo lang mee als een G30-coatinggewicht.
Een G90-coatinggewicht zal ongeveer 50% langer meegaan dan een G60-coatinggewicht.
resource: https://www.galvinfo.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/05/GalvInfoNote_1_6.pdf
Gegalvaniseerde spoel vs. gegalvaniseerd
Gegalvaniseerde stalen spiraal en gegalvaniseerde stalen spiraal zijn twee soorten staal die zijn gecoat met zink om bescherming te bieden tegen corrosie. Er zijn echter enkele belangrijke verschillen tussen deze twee soorten staal:
Coating proces: Gegalvaniseerde stalen spiraal wordt gecoat met een laag zink door de stalen spiraal onder te dompelen in een bad van gesmolten zink. Gegalvaniseerd staal daarentegen wordt eerst gecoat met een laag zink en vervolgens onderworpen aan een warmtebehandelingsproces waarbij het zink en het staal worden gelegeerd, wat resulteert in een coating van een zink-ijzerlegering.
Coating uiterlijk: Gegalvaniseerde stalen spiraal heeft een glanzend, bezaaid uiterlijk, terwijl gegalvaniseerde stalen spiraal een matgrijze afwerking heeft.
lasbaarheid: Gegalvaniseerd staal is gemakkelijker te lassen dan gegalvaniseerd staal, omdat de zinklaag op gegalvaniseerd staal bij een lagere temperatuur smelt dan de zink-ijzerlegering op gegalvaniseerd staal.
Hechting van verf: Gegalvaniseerd staal heeft een betere hechting van verf dan gegalvaniseerd staal, omdat het matte oppervlak van gegalvaniseerd staal zorgt voor een betere hechting van verf.
Thermisch verzinkt staalplaat Lovertje
Spangles op gegalvaniseerde staalplaten zijn er in verschillende maten en vormen. De glitters zien eruit als sneeuwvlokken of sterren die glinsteren als er lichtreflectie is. Producenten van thermisch verzinkt staal hebben technologie ontwikkeld om de grootte van lovertjes te verkleinen, aangezien klanten de voorkeur geven aan gladde en loodvrije coatings.
Hier zijn de verschillende maten spangles.
- Regelmatige lovertjes: Dit is een zichtbare lovertjes die ontstaan wanneer het gesmolten zink dat zich aan het staal hecht ongecontroleerd afkoelt tot onder het smeltpunt van het zink. Het resulteert in veelzijdige zinkkristallen.
- Geminimaliseerde lovertjes: De lovertjes zien er zichtbaar uit, maar bevatten kleinere en minder patronen in vergelijking met de gewone lovertjes. De ontwikkeling van zinkkristalgroei wordt geremd door een speciale productietechniek of een gecombineerde techniek van baden en koelen van gesmolten zink.
- Spangle-vrij: de gegalvaniseerde plaat is glad en er zijn geen onregelmatigheden in het oppervlak. De uniforme afwerking is een product van batchchemie, koeltechniek of een combinatie van beide.
Afbeelding A toont grote lovertjes ≥ 15 mm doorsnede en afbeelding B toont middelgrote lovertjes tot 10 mm doorsnede
Afbeelding C heeft kleine lovertjes tot 5 mm diameter, afbeelding D is lovertjesvrij ≤ 0.5 mm diameter.
resource: https://www.galvinfo.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/05/GalvInfoNote_2_6.pdf
Kopergids
Materiaalkwaliteit
Bij de aankoop van gegalvaniseerde stalen spoelen moet de juiste materiaalkwaliteit worden gekozen op basis van de toepassing. Voor dakbedekking toepassingen, de DX51D materiaal van de norm EN 10346 (equivalent aan het commerciële staal van de ASTM A653-norm) moet worden geselecteerd. De lichte stalen frame-toepassing zal het ASTM A653 standaard structurele staalmateriaal kiezen, maar het is noodzakelijk om een geschikte rekgrens aan te schaffen.
Coating massa
De coatingmassa van de EN 10346-standaard is meestal Z100, Z140, Z200, Z225 en Z275, wat betekent dat beide oppervlakken gram per vierkante meter zijn onder de triple spot-testmethode.
De coatingmassa van de ASTM A653-standaard is gewoonlijk G30, G40, G60 en G90, wat betekent dat beide zijden oz/vierkante voet zijn onder de triple spot-testmethode.
Tip: G90 = Z275
In de zeer corrosieve omgeving, zoals de kust, moet u het gewicht van de Z275 kiezen en de prijs is relatief hoog.
Oppervlakte behandeling
De aankoop van gegalvaniseerde spoelen moet de oppervlaktebehandeling aangeven, inclusief chemische passivering, oliën, fosfateren, die een rol spelen bij het voorkomen van corrosie tijdens transport.
Conclusie
Kiezen voor gegalvaniseerde stalen spoel voor buitentoepassing is een goede beslissing. De levensduur van het product is afhankelijk van de dikte van de coating en de staalplaat.
