Met zink-aluminium-magnesium (ZAM) gecoat staal is een staalsoort die is gecoat met een specifieke legering die voornamelijk bestaat uit zink, aluminium en magnesium. Deze coating wordt op het staaloppervlak aangebracht om de corrosieweerstand en duurzaamheid te verbeteren.
Samenstelling van zink-aluminium-magnesiumstaal
Zink-aluminium-magnesium (ZAM) staal is een type gecoat staal dat een verbeterde corrosieweerstand biedt in vergelijking met traditioneel gegalvaniseerd staal. De coatingsamenstelling omvat doorgaans:
Zink (Zn): Het primaire bestanddeel, dat gewoonlijk ongeveer 90-96% van de coating uitmaakt. Zink biedt de primaire corrosiebescherming.
Aluminium (Al): Over het algemeen maakt het ongeveer 1-8% van de coating uit. Aluminium helpt de hechting van de coating te verbeteren en verbetert de corrosieweerstand.
Magnesium (Mg): Typisch aanwezig in het bereik van 1-4%. Magnesium verbetert de corrosieweerstand verder, vooral in ruwe omgevingen.
Deze elementen werken synergetisch samen om een duurzame, duurzame beschermlaag te bieden die effectiever is dan traditionele zinkcoatings alleen. De exacte samenstelling kan variëren afhankelijk van de specifieke eisen en formuleringen van de fabrikant.
Corrosiewerend mechanisme van ZAM-staal
Het corrosieweerstandsmechanisme van ZAM is te danken aan de coatinglaag van aluminium en magnesium. De mix van Mg en Al creëert een duurzame beschermende film op de zinkbasis, die bescherming biedt tegen corrosie.
In vergelijking met thermisch verzinkte coatinglagen biedt ZAM een fijnere en strakkere hechting op de ondergrond. De coatingoppervlakken van ZAM blokkeren de corrosieve werking gedurende een lange periode van blootstelling aan ruwe omgevingen.
In een zoutsproeitest die vier uur duurde op zowel ZAM als thermisch verzinkt staal, vormde ZAM een beschermende film op het coatingoppervlak. Bekijk de onderstaande figuur eens:
De geslepen delen van het ZAM-staal hebben een superieure corrosieweerstand. De uiteinden zijn bedekt met een fijne basis die een beschermende film bevat die bestaat uit aluminium en magnesium die op de coatinglaag uitlogen.
De corrosieweerstand op de snijkant was gebaseerd op een test op het stalen substraat. De initiële blootstellingsperiode duurde enkele weken, gedurende welke er een eerste roest op de blootgestelde snijrand was. De roest is ontstaan door oxidatie door condensatie en regen.
De tussentijdse blootstellingsperiode duurde enkele weken tot jaren. Gedurende deze periode is de snijkant bestand tegen corrosie dankzij de fijne beschermende film op zinkbasis, die een uitloging van zink-, aluminium- en magnesiumcoatinglagen heeft. De ondergrond wordt door de jaren van blootstelling aan de elementen donkerder tot grijszwart.
lasbaarheid
De coatinglaag van ZAM-staal beïnvloedt de lasbaarheidsprestaties vanwege de zinkbasis. Zink heeft een laag smeltpunt, wat niet ideaal is voor booglassen. Deze toepassing leidt tot zwakke verbindingen en vervorming in vergelijking met koud- en warmgewalste staalplaten.
ZAM is gevoelig voor spatten, gatenvorming en barsten. ZAM presteert beter als u het in verbindingen last, mits de constructie voldoende sterk is en zich in de juiste omstandigheden bevindt.
Experts raden aan om tests uit te voeren bij het lassen van ZAM-staal om een grotere sterkte en maximale lasparameters te bereiken. De laskwaliteit is afhankelijk van het type lasapparaat en de vorm van de verbindingen.
Defecte verbindingen zijn te voorkomen als u de juiste omstandigheden in acht neemt bij het lassen van ZAM-staal. De verbindingen moeten voldoende lassterkte en een adequate interne doorsnedestructuur hebben voordat het staal wordt gelast.
ZAM-staal versus Galvalume-staal
| Kenmerk | ZAM-staal | Galvalume staal |
|---|---|---|
| Samenstelling: | Zink, aluminium en magnesium | 55% aluminium, 43.4% zink en 1.6% silicium |
| Corrosiebestendigheid | Superieur door de toevoeging van magnesium | Zeer goed, maar iets minder dan ZAM |
| Bekledingsdikte | Typisch dunner vanwege hogere efficiëntie | Over het algemeen dikker voor vergelijkbare prestaties |
| Duurzaam | Hoog, met uitstekende randbescherming | Hoog, maar randen kunnen gevoeliger zijn voor corrosie |
| Oppervlakteverschijning | Glad en glanzend | Glad en licht geplooid |
| Kosten | Over het algemeen hoger vanwege geavanceerde eigenschappen | Over het algemeen lager vergeleken met ZAM |
| Toepassingen | Dakbedekking, gevelbeplating, auto's, apparaten | Dakbedekking, gevelbeplating, constructie |
| milieueffectrapportage | Gebruikt minder zink, potentieel milieuvriendelijker | Standaard zink-aluminium coating |
| Verfhechting | Uitstekend | Heel goed |
| Hittebestendigheid | Goed | Goed |
Beide materialen bieden uitstekende prestaties op het gebied van duurzaamheid en corrosieweerstand, maar ZAM-staal biedt vanwege de unieke samenstelling de neiging om betere bescherming te bieden, vooral aan de randen. Galvalume-staal wordt daarentegen veel gebruikt en is kosteneffectief, waardoor het voor veel toepassingen een populaire keuze is.
Standaarden
NL 10346: Specificeert de technische leveringsvoorwaarden voor continu thermisch gecoate platte stalen producten, inclusief zink-aluminium-magnesiumcoatings.
JIS G3323: Specificeert de eisen voor thermisch verzinkte zink-aluminium-magnesiumlegering gecoate staalplaten en rollen.
ASTM A1046/A1046M: Deze specificatie heeft betrekking op de vereisten voor staalplaat, zink-aluminium-magnesiumlegering, bekleed met een thermisch proces.
Toepassingen
ZAM is een veelzijdig staalmerk dat inzetbaar is in diverse toepassingen. ZAM is een populaire keuze in de bouw- en constructiesector. Het wordt gebruikt voor het maken van koelmiddelkanalen, plafonddwarsbalken, honkbalvelden binnenshuis, lamellen voor geluidsbarrières, zware luiken en huisframes.
In de weg- en civiele techniek omvat het gebruik ervan brugverstevigingsplaat, geluiddichte muur (ZPG-behandeling), windbarrièrepaneel, geluidsbarrière, geluidsbarrièrelid, sneeuwomheining, vangrail, brugleuning, pijp voor het verbinden van bouten van betonblok, rotsbout, windscherm, afvoerverstevigingsbuis, leuning in tunnel, stalen buispaal en brandwerende bescherming voor glasvezel.
ZAM is ideaal voor het maken van auto-onderdelen zoals ruitenwisserstangen, filterhuizen, afdekking van de radiateurventilatormotor, startmotorjuk, motorkapslot, claxon, katrol, spatscherm, raamregelaarmotorjuk, hittebeschermer van de tank, afdekking van de constante snelheidsverbinding en lagere sjerp.
ZAM-staal wordt ook gebruikt bij het maken van elektrische energie en elektrische apparatuur, landbouwconstructies, spoorwegen, woningen en constructie.
Conclusie
Samenvattend vertegenwoordigt zink-aluminium-magnesium (ZAM) gecoat staal een aanzienlijke vooruitgang in coatingtechnologie en biedt het superieure corrosieweerstand, duurzaamheid en veelzijdigheid. Het brede scala aan toepassingen, gecombineerd met kosteneffectiviteit en duurzaamheidsvoordelen, maakt het een aantrekkelijke keuze voor verschillende industrieën.
Referenties:
https://www.nipponsteel.com/product/catalog_download/pdf/U110en.pdf
ZAM-casestudy. Nipponstaal
