Silizium, Aluminium und Zink bieten eine hohe Korrosionsbeständigkeit in Zincalume-Stahl. Lesen Sie unten unsere Informationen über die Vorteile von Zincalume-Stahl für Ihre Gebäude- und Konstruktionsanforderungen.
Was ist Zinkstahl?
Zinkstahl ist eine Stahlsorte mit einer Beschichtung aus einer Kombination aus Aluminium, Zink und Silizium. Diese Beschichtung wird in einem kontinuierlichen Schmelztauchverfahren auf den Stahl aufgebracht, was zu einem sehr korrosionsbeständigen und langlebigen Material führt.
Zincalume-Stahlspulen werden üblicherweise im Bauwesen für Dach-, Wand- und Zaunanwendungen verwendet. Es wird wegen seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit sowie seiner Fähigkeit, extremen Wetterbedingungen standzuhalten, sehr geschätzt.
Darüber hinaus ist verzinkter Stahl leicht, einfach zu handhaben und zu installieren und hat eine lange Lebensdauer. Insgesamt ist Zink ein beliebtes und vielseitiges Material, das aufgrund seiner Festigkeit, Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt wird.
Die Entwicklung von Zincalume begann 1976, um den Baubedarf von Kunden in Australien zu decken. Nach 20 Jahren hat es sich durch die Einführung von Zincalume®-Stahl mit Activate®-Technologie verbessert.
Es wurde in den Produktionsstätten von BlueScope in New South Wales, Australien, mehreren Tests unterzogen. Die Technologie entspricht den australischen Standards AS/NZS 1365:1996 (R2016) und AS 1397:2021. Die BlueScope-Garantien stellen sicher, dass der Stahl jahrelang mit weniger Wartung hält.
AM gegen AZ
Mit Zincalume® mit Aluminium/Zink/Magnesium-Legierung beschichteter Stahl, auch bekannt als AM, verwendet die patentierte Activate®-Technologie.
AM bietet aufgrund der Änderungen in der Zusammensetzung sowie seiner Beschichtungsstruktur eine gute Leistung, um rauen Umgebungen standzuhalten. Es besteht zu 55 Prozent aus Aluminium, zu 2 Prozent aus Magnesium, zu 1.5 Prozent aus Silizium und zum Rest aus Zink.
AM ist im Vergleich zu mit Zincalume® mit Aluminium/Zink-Legierung beschichtetem Stahl (AZ) widerstandsfähiger und langlebiger. AZ wurde 1976 von BlueScope entwickelt, indem der Stahl mit 55 Prozent Aluminium, 1.5 Prozent Silizium und einem Rest Zink beschichtet wurde.
Quelle: https://cdn.dcs.bluescope.com.au/download/ctb-06
Beschichtungsstruktur
Um Ihnen ein klares Bild der Beschichtungsstruktur von Zincalume-Stahl zu geben, werfen Sie einen Blick auf die beiden Abbildungen unten. Abbildung 1a zeigt die Mikrostruktur der AZ-Beschichtung, die aus Dendriten und interdendritischen Bereichen besteht. Im interdendritischen Bereich liegt der Zinküberzug, während der Aluminiumüberzug in den Dendriten liegt.
Das Silizium, das Nadelpartikeln ähnelt, liegt im interdendritischen Bereich. Eine Bildung von Zn, Al, Si und Fe an der Grenzfläche des Stahls wirkt als Bindung zwischen der Beschichtung und dem Grundstahl.
Ein Bild, das den Querschnitt der typischen Mikrostrukturen von AM- und AZ-Beschichtungen zeigt
Abb. 1A: Ein Bild, das ZINCALUME®-Stahl AZ150 (ersetzt) zeigt
Abb. 1b: Ein Bild, das den ZINCALUME®-Stahl AM125 der nächsten Generation zeigt
Schauen Sie sich Abbildung 1b an. Sie sehen die Mikrostruktur der AM-Legierungsbeschichtung, die aus einer zinkreichen Matrix besteht, in der sich das Aluminium befindet. Sie finden feine Partikel aus Magnesiumsilizid (Mg2Si) und Magnesiumzink (MgZn2).
Das meiste Magnesiumsilizid geht in Richtung des unteren Teils der Beschichtungsschicht. Das Magnesium-Zink geht in Richtung des oberen Teils der Überzugsschicht. Beide Positionen von MgZn2 und Mg2Si verstärken die Korrosionsbeständigkeit der AM-Beschichtung.
https://cdn.dcs.bluescope.com.au/download/ctb-06
Korrosionsschutzmechanismen
Die Beschichtung aus mit Aluminium/Zink-Legierung beschichtetem Stahl schützt den Stahl vor Korrosion. (Abbildung 1c)
Abbildung 1d zeigt den Schutzmechanismus des mit einer Aluminium/Zink/Magnesium-Legierung beschichteten Stahls. Die metallische Beschichtung schützt den Stahl vor Korrosion. Das auf der Beschichtung liegende MgZn2 bietet einen Opferschutz zu Beginn der Bewitterung des Stahls.
Abbildung 1e zeigt, wie die aluminiumreichen Dendriten als Barriere gegen Korrosion wirken, während der Zinkbereich zu korrodieren beginnt. Im Laufe der Jahre des Gebrauchs korrodieren die aluminiumreichen Bereiche langsam, wenn die zinkreichen Bereiche erschöpft sind, was der Stahlbasis einen begrenzten Opferschutz verleiht.
Wenn die Verwitterung der Beschichtung ihren Höhepunkt erreicht hat, beginnt Mg2Si, die aluminiumreichen Bereiche zu aktivieren. Der Opferschutz auf der Stahlbasis ist im Vergleich zu MgZn2 nicht eingeschränkt. Es verhindert über Jahre die Entstehung von Rotrost auch bei rauen Umweltbedingungen. Siehe Abbildung 1f.
Quelle: https://cdn.dcs.bluescope.com.au/download/ctb-06
Kanten schneiden
Der zinkreiche interdendritische Bereich mit atmosphärischer Einwirkung führt zu Korrosion an den Schnittkanten und Kratzern. In diesen Bereichen wirkt die Korrosion als Opferschutz und blockiert extreme Korrosion, nachdem die Hohlräume der Beschichtung gefüllt wurden.
AM bietet widerstandsfähige und lang anhaltende Korrosionsschutzeigenschaften an Schnittkanten und Kratzern. Die Magnesiumsilizid-Partikel bieten außergewöhnliche Schutzbarrieren, um die Korrosion zu verlangsamen. Es blockiert die Korrosionstore zum Substrat.
Quelle: https://cdn.dcs.bluescope.com.au/download/tb-10
Biegungen
Sowohl Colorbond®- als auch Zincalume®-Stähle werden als Flachbleche hergestellt, bevor sie gepresst oder profiliert werden.
Der Lack und die Beschichtung in Colorbond-Stahl dehnen den Lack und die Beschichtung aus, was zu Rissen führt. AM-Beschichtungen sind weniger duktil, da sie im Vergleich zu AZ-Beschichtungen härter sind. Es führt zu Rissen in den engen Biegungen des Stahls.
Bild zeigt die 90-Grad-Biegung von unlackiertem Stahl, die im Meeresgebiet freigelegt ist.
https://cdn.dcs.bluescope.com.au/download/tb-10
Zusammenfassung
AM-Beschichtungen sind widerstandsfähiger und langlebiger als AZ-Beschichtungen. Aber es hängt alles von der Anwendung des Stahls ab. Die Al-Zn-Mg-Beschichtungen von Zincalume bieten auch nach mehrjährigem Gebrauch Barriereschutz für die Stahlbasis.
