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Galvalume Stahlspule

Galvalume-Stahlspule ist eine Stahlsorte mit einer Beschichtung aus Aluminium und Zink, die sie vor Oxidation schützt. Erfahren Sie mehr über die Grundlagen von Galvalume-Stahlspulen.

Was ist Galvalume Steel Coil?

Galvalume-Stahlspule ist eine Art Stahlspule mit einer Beschichtung aus einer Aluminium-Zink-Legierung, die durch einen kontinuierlichen Schmelztauchprozess darauf aufgebracht wird. Die Beschichtung verleiht dem Stahl Korrosionsbeständigkeit. Es ist ideal für den Einsatz in Außenumgebungen und in Anwendungen, in denen Feuchtigkeit und Nässe vorhanden sind.

Galvalume-Stahlcoils werden häufig für Bedachungen, Verkleidungen und andere Bauanwendungen verwendet. Sie bieten eine Kombination aus Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit, die sie zu einer beliebten Wahl bei extremen Umgebungsbedingungen macht.

Der Name „Galvalume“ ist eine Kombination aus „verzinkt“ und „Aluminium“, was darauf hinweist, dass die Beschichtung aus beiden Materialien besteht. Die Beschichtung besteht aus Aluminium (55 %), Silikon (1.6 %) und Zink (43.4 %).

Die Aluminiumbeschichtung bietet Formbarkeit, während das Zink den Stahl galvanisch vor Korrosion schützt. Diese Beschichtung verleiht dem Stahl eine schlichte und glatte Oberfläche und gewährleistet gleichzeitig eine lang anhaltende Leistung und Ästhetik für das fertige Projekt.

Lebenserwartung von Galvalume

Galvalume-Stahlspulen sind korrosions- und rostbeständig, was bedeutet, dass sie auch in rauen Umgebungen mehrere Jahrzehnte halten können. Untersuchungen zufolge hat Galvalume seine herausragende Leistung in Nordamerika bewiesen, das extremen Bedingungen wie Winter und saurem Regen ausgesetzt ist.

Die Außenbewitterungstests an tatsächlichen Gebäudeinstallationen beweisen, dass Galvalume-Stahlbleche und -coils widerstandsfähiger sind und eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweisen als verzinkte Bleche mit der gleichen Beschichtungsdicke unter den gleichen rauen Bedingungen. Die Lebensdauer des Stahls kann ohne regelmäßige Wartung durchschnittlich bis zu 35 Jahre betragen.

 Galvalume-Stahlspule 1 

Quelle: https://sadofascoprod.blob.core.windows.net/media/clhmvpyk/amd-0621-galvalume-brochure-update-en.pdf

Der Test ergab auch, dass die Lebensdauer von Galvalume sowohl in ländlichen als auch in industriellen Umgebungen 40 bis 60 Jahre erreichen kann. Die Studie besteht aus atmosphärischen Tests, bei denen Forscher flache Couponproben über einen Zeitraum von 17 Jahren in Kanada und über 36 Jahre in den Vereinigten Staaten verwendeten.

Hervorragender Schnittkantenschutz

Galvalume-Stahlspulen haben aufgrund ihrer Aluminium-Zink-Legierungsbeschichtung einen hervorragenden Schnittkantenschutz. Die Beschichtung auf dem Stahlsubstrat bietet langanhaltenden Schutz gegen die Elemente, die zur Korrosion beitragen, insbesondere an den exponierten Kanten des Stahls.

Die schützende Zinkbeschichtung bietet dem Stahl einen galvanischen Schutz. Das bedeutet, dass das Zink innerhalb des umhüllten Stahls keine Korrosion erzeugt. Diese Technologie verlängert die Lebensdauer von Galvalume-Stahl, indem sie den Abbau des darunter liegenden Metalls im Laufe der Zeit verhindert.

Die Aluminiumkomponente von Galvalume bietet eine langfristige Barriere gegen Korrosion. Es schützt die exponierten Kanten unter rauen Umgebungsbedingungen. Der Schnittkantenschutz von Galvalume bietet Vorteile gegenüber verzinktem Stahl und aluminiumbeschichtetem Stahl.

Obwohl verzinkter Stahl weniger Korrosion aufweist, kann er an den blanken Kanten roten Rost erzeugen, während aluminierter Stahl nur in Meeresumgebungen funktioniert. Galvalume bietet eine länger anhaltende Barriere gegen Abbau als andere Arten von Stahlprodukten.

Herstellung

Galvalume hat während des Schmelztauchverfahrens eine Legierungsbeschichtung aus 55 Prozent Aluminium, 43.5 Prozent Zink und 1.5 Prozent Silizium. Silizium wirkt als Barriere gegen die Entwicklung einer zerbrechlichen intermetallischen Schicht. Diese Schicht entsteht während des Schmelztauchverfahrens, während die Verzinkung stattfindet.

Die geschmolzene Beschichtung und das Stahlblech interagieren während der Herstellung und beeinflussen die Haftung der Beschichtung während des Auftragens. Die harte und spröde intermetallische Legierungsschicht muss während der Verarbeitung dünn bleiben, indem dem 55-prozentigen Aluminium-Zink-Bad Silizium zugesetzt wird. Silizium hilft, die Ausdehnung der Legierungsschicht zu steuern, wodurch sie während des Auftragens formbar wird.

Silizium spielt keine Rolle bei der Verhinderung von Korrosion. Einige Anwendungen von mit einer Aluminium-Zink-Silicium-Legierung beschichtetem Stahl waren beim Tiefziehen nicht effektiv. Anstatt Stahlbänder oder Bleche mit einer 55-prozentigen Aluminium-Zink-Silizium-Legierung zu verwenden, bevorzugen Kunden verzinkte Bleche.

Die neuere Beschichtungstechnologie verwendet klare Harzbeschichtungen, die als 55-prozentiges Al-Zn Plus bekannt sind und bei einigen Anwendungen des Tiefziehens wirksam sind.

Galvalume-Stahlspule 2

Quelle: https://sadofascoprod.blob.core.windows.net/media/clhmvpyk/amd-0621-galvalume-brochure-update-en.pdf

Mikrostruktur der Beschichtung

Die Mikrostruktur der 55% Al-Zn-Beschichtung von Galvalume besteht aus zwei Phasen. Die erste Phase ist als aluminiumreiche dendritische Phase bekannt, die sich während des Erstarrungsprozesses entwickelt. In dieser Phase beruht das Dendritenwachstum auf der schnellen Bewegung der festen oder flüssigen Grenzfläche in Richtung der unterkühlten Schmelze.

Die zweite Phase ist als interdendritische zinkreiche Region bekannt. Es entsteht, wenn die Zinkkonzentration der erstarrenden Flüssigkeit ihren höchsten Höhepunkt erreicht. Die Gefügephasen sind entscheidend für das Erreichen der idealen Korrosionsbeständigkeit.

Abgesehen von den beiden primären mikrostrukturellen Phasen sind weitere Phasen an dem Prozess beteiligt, wie die intermetallische Schicht an der Stahl-Überzug-Grenzfläche und die diskreten Nadeln des elementaren Siliziums.

Hinweis: Siehe Abbildung unten, um die zinkreiche, aluminiumreiche interdendritische Region und die Siliziumnadel zu finden. Die Abbildung beschreibt die Mikrostruktur einer 55-prozentigen Aluminium-Zink-Beschichtung.

Galvalume-Stahlspule 3

Quelle: https://www.galvinfo.com/wp-content/uploads/sites/8/2017/05/GalvInfoNote_1_4.pdf

Korrosionsbeständigkeit

Galvalume-Stahlspulen haben eine überlegene Leistung im Vergleich zu galvanisierten Beschichtungen in ländlichen, industriellen und marinen Umgebungen. Die Aluminium-Zink-Legierungsbeschichtung hat eine einzigartige dendritische Struktur, die den Stahl vor Korrosion schützt.

Die zinkreichen Bereiche sind die ersten, die unter harten Bedingungen korrodieren. Die Korrosionsrate nimmt in den interdendritischen Bereichen der Beschichtung ab, weil die korrosiven Produkte in die interdendritischen Zwischenräume eindringen. Diese Entwicklung führt zu einer Abflachung der Korrosionsratenkurve in verschiedenen Umgebungen.

Das Korrosionsverhalten der 55-prozentigen Aluminium-Zink-Beschichtung funktioniert anders als bei einer galvanischen Beschichtung, die einen gleichmäßigen Verdünnungsprozess aufweist. Die aluminiumreichen Dendriten wirken als Schutzschicht, während die zinkreichen Bereiche einen galvanischen Schutz bieten, um ein Rosten auf den gescherten und freiliegenden Teilen des Stahls zu verhindern.

Normen

Galvalume-Stahlspulen werden nach verschiedenen Normen hergestellt. Es hängt vom Land oder der Region ab, in der es hergestellt und verwendet wird. Hier sind einige Beispiele für Standards, die üblicherweise für Galvalume-Stahlspulen verwendet werden:

  • ASTM A792: Dies ist die Standardspezifikation für Stahlbleche, die im Schmelztauchverfahren mit einer 55-prozentigen Aluminium-Zink-Legierung beschichtet sind. Diese Norm behandelt Galvalume-Stahlspulen zur Verwendung in Architektur-, Bau- und Konstruktionsanwendungen.
  • JIS G 3321: Dies ist der japanische Industriestandard für feuerverzinkte, mit 55 % Aluminium-Zink-Legierung beschichtete Stahlbleche und -bänder. Es umfasst Galvalume-Stahlspulen für den Einsatz in Industrie- und Tiefbauanwendungen.
  • EN 10346: Diese Norm bezieht sich auf die europäische Norm für schmelztauchbeschichtete Flacherzeugnisse aus Stahl zum Kaltumformen. Diese Norm behandelt Coils und Bleche aus Galvalume-Stahl zur Verwendung in Bauanwendungen.
  • AS 1397: Dies ist die australische Norm für Stahlblech und -band, feuerverzinkt oder Aluminium verzinkt. Es umfasst Galvalume-Stahlspulen und -bleche zur Verwendung in Bau- und Konstruktionsanwendungen.

 

Diese Normen legen die Anforderungen für die unterschiedlichen Eigenschaften von Galvalume-Stahlcoils fest. Sie umfasst die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften, die Abmessungen und die Oberflächenbeschaffenheit der Produkte. Die internationalen Standardisierungsgremien stellen sicher, dass die in verschiedenen Ländern hergestellten Galvalume-Stahlspulen bestimmte Qualitäts- und Leistungsstandards erfüllen.

Galvalume-Stahlspulenprozess

Galvalume-Stahlspule 4

Abcoilen – Reinigen – Glühen – Zinktiegel – Kühlen – Luftmesser – Richten – Nachbehandlung – Coilen

Detaillierte Schritte der Galvalume-Stahlblechverarbeitung

Schritt 1:

Vorbehandlung: Nachdem das kaltgewalzte Coil in der Galvalume-Werkstatt angekommen ist, nachdem es die Abwickelhaspel, den Entfettungsabschnitt und den Reduktionsofen durchlaufen hat, wird das Stahlcoil gereinigt und seine Bestandteile werden soweit reduziert, dass es verzinkt werden kann .

Schritt 2:

Mittelteil: Die kritischste Technologie ist dieser Schritt. Nach dem Durchgang durch den Zinktopf wird eine Zinkschicht auf die Oberfläche der Stahlplatte aufgebracht. Nachdem es aus dem Zinktopf kommt, wird es durch den Kühlturm gekühlt und geformt.

Schritt 3:

Nachbearbeitung: Nach verschiedenen Prozessen gelangt die Stahlplatte schließlich in die Nachbearbeitung. Nach der Endbearbeitung, dem Richten und Passivieren und schließlich dem Aufwickeln

Zusammenfassung

Galvalume-Stahlspulen bieten eine bessere Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit als verzinkte Stahlspulen. Die Wahl zwischen den beiden hängt von der spezifischen Anwendung und den erforderlichen Leistungsmerkmalen ab.

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