Cos'è l'acciaio rivestito in zinco-alluminio-magnesio?
Acciaio rivestito in zinco-alluminio-magnesio, noto anche come acciaio rivestito ZAM-, è una finitura innovativa dell'acciaio con resistenza alla corrosione superiore. Inizialmente, le leghe di zinco puro venivano utilizzate principalmente per migliorare la resistenza alla corrosione delle superfici metalliche. Grazie alla continua innovazione nella tecnologia di produzione dell'acciaio, gli acciai rivestiti-resistenti alla corrosione come le leghe di zinco-alluminio e le leghe ZAM continuano ad emergere sul mercato, migliorando significativamente la resistenza alla corrosione delle superfici di acciaio.
Composizione dell'acciaio allo zinco-alluminio-magnesio
L'acciaio allo zinco-alluminio-magnesio (ZAM) è un tipo di acciaio rivestito che offre una maggiore resistenza alla corrosione rispetto al tradizionale acciaio zincato. La composizione del rivestimento include tipicamente:
Zinco (Zn):Il componente primario, che solitamente comprende circa il 90-96% del rivestimento. Lo zinco fornisce la protezione primaria dalla corrosione.
Alluminio (Al):Generalmente costituisce circa l'1-8% del rivestimento. L'alluminio aiuta a migliorare l'adesione del rivestimento e aumenta la resistenza alla corrosione.
Magnesio (Mg):Tipicamente presente nell'intervallo 1-4%. Il magnesio migliora ulteriormente la resistenza alla corrosione, soprattutto in ambienti difficili.
Questi elementi lavorano in sinergia per fornire uno strato protettivo resistente e di lunga durata-più efficace dei tradizionali rivestimenti in zinco presi singolarmente. La composizione esatta può variare a seconda dei requisiti specifici e delle formulazioni del produttore.
Meccanismo di resistenza alla corrosione dell'acciaio ZAM
Il meccanismo di resistenza alla corrosione di ZAM è dovuto al suo strato di rivestimento in alluminio e magnesio. La miscela di Mg e Al crea una pellicola protettiva duratura sulla sua base di zinco, proteggendo dalla corrosione.
Rispetto agli strati di rivestimento zincati a caldo-per immersione, ZAM offre una proprietà adesiva più fine e più stretta sul substrato. Le superfici di rivestimento ZAM bloccano l'azione corrosiva per un lungo periodo di esposizione ad ambienti difficili.
In un test in nebbia salina durato quattro ore sia sullo ZAM che sull'acciaio zincato a caldo-, lo ZAM ha formato una pellicola protettiva sulla superficie del rivestimento. Dai un'occhiata alla figura qui sotto:
Le-parti taglienti dell'acciaio ZAM hanno una resistenza alla corrosione superiore. Le estremità sono ricoperte da una base sottile che contiene una pellicola protettiva comprendente lisciviazione di alluminio e magnesio sul suo strato di rivestimento.
La resistenza alla corrosione sul bordo tagliato è stata basata su un test sul substrato di acciaio. Il periodo di esposizione iniziale è durato diverse settimane, durante le quali si è formata una prima ruggine sul bordo tagliato esposto. La ruggine si è formata a causa dell'ossidazione dovuta alla condensa e alla pioggia.
Il periodo di esposizione intermedia durava da diverse settimane ad anni. Durante questo periodo, il bordo tagliato resiste alla corrosione grazie alla sottile pellicola protettiva a base di zinco-, che provoca il distacco degli strati di rivestimento di zinco, alluminio e magnesio. Il substrato diventa più scuro fino al grigio-nero nel corso degli anni di esposizione agli elementi.
Saldabilità
Lo strato di rivestimento dell'acciaio ZAM influisce sulle sue prestazioni di saldabilità a causa della sua base di zinco. Lo zinco ha un basso punto di fusione, che non è ideale per la saldatura ad arco. Questa applicazione porta a giunti deboli e deformazioni rispetto alle lamiere di acciaio laminate a freddo- e a caldo-.
ZAM è soggetto a spruzzi, formazione di buchi e fessurazioni. ZAM funziona meglio se lo si salda nei giunti, a condizione che la struttura abbia una resistenza adeguata e sia in condizioni adeguate.
Gli esperti raccomandano di eseguire test durante la saldatura dell'acciaio ZAM per ottenere maggiore resistenza e parametri di saldatura massimi. La qualità della saldatura dipende dal tipo di saldatrice e dalla forma dei giunti.
I giunti difettosi sono evitabili se si seguono le giuste condizioni durante la saldatura dell'acciaio ZAM. I giunti devono avere una resistenza di saldatura sufficiente e un'adeguata struttura in sezione interna prima di saldare l'acciaio.
Acciaio ZAM contro acciaio galvalume
| Caratteristica | ZAM Acciaio | Acciaio al galvalume |
|---|---|---|
| Composizione | Zinco, alluminio e magnesio | 55% alluminio, 43,4% zinco e 1,6% silicio |
| Resistenza alla corrosione | Superiore grazie all'inclusione di magnesio | Molto buono, ma leggermente inferiore a ZAM |
| Spessore del rivestimento | Tipicamente più sottile a causa della maggiore efficienza | Generalmente più spesso per prestazioni simili |
| Durabilità | Alto, con eccellente protezione dei bordi | Elevata, ma i bordi potrebbero essere più suscettibili alla corrosione |
| Aspetto superficiale | Liscio e brillante | Liscio e leggermente stellato |
| Costo | Generalmente più alto a causa delle proprietà avanzate | Generalmente inferiore rispetto a ZAM |
| Applicazioni | Coperture, rivestimenti, automotive, elettrodomestici | Coperture, rivestimenti, costruzioni |
| Impatto ambientale | Utilizza meno zinco, potenzialmente più ecologico-friendly | Rivestimento standard in zinco-alluminio |
| Adesione della vernice | Eccellente | Molto bene |
| Resistenza al calore | Bene | Bene |
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Standard
EN10346:Specifica le condizioni tecniche di consegna per i prodotti piatti in acciaio rivestiti a caldo-per immersione continua, compresi i rivestimenti in zinco-alluminio-magnesio.
JISG3323:Specifica i requisiti per le lamiere e i rotoli di acciaio rivestiti in-zinco per immersione a caldo-alluminio-lega di magnesio-.
ASTM A1046/A1046M:Questa specifica copre i requisiti per lamiere di acciaio, zinco-alluminio-leghe di magnesio-rivestite mediante il processo-di immersione a caldo.
In quali aree è possibile utilizzare lo zinco-alluminio-magnesio?
Bobina e lamiera ZAM Ampiamente utilizzata nella costruzione di tetti, pareti, infissi, facciate metalliche, carrozzerie di automobili, telai, alloggiamenti di motori, staffe, strutture di stoccaggio agricolo, rack solari, facciate di parapetti, ponti di cavi, barriere antirumore e altre applicazioni, con una resistenza alla corrosione di oltre 25 anni.
Industria edile: tetti/pareti di edifici costieri, ponti in acciaio.
Settore automobilistico: protezioni del telaio, pannelli interni delle porte.
Elettrodomestici ed energia: pannelli solari, unità di climatizzazione.
Agricoltura e trasporti: Scheletro di serra, schermo insonorizzato per autostrada.
Domande frequenti
1.Come viene applicato il rivestimento sull'acciaio?
Attraverso processi di rivestimento-per immersione a caldo o di rivestimento continuo.
2.L'acciaio Al-Zn-Mg può essere utilizzato per la conservazione o le attrezzature degli alimenti?
Sì, purché soddisfi gli standard locali di sicurezza alimentare e venga applicata la finitura adeguata.
3.L'acciaio Galvalume è più costoso del normale acciaio zincato?
Sì, leggermente più alto grazie alla migliore protezione dalla corrosione.
4.L'acciaio Galvalume può essere utilizzato in applicazioni ad alta-temperatura?
Sì, la stabilità del rivestimento consente l'utilizzo fino a 315 gradi per brevi periodi.
5. È necessaria la manutenzione delle strutture in acciaio Al-Zn-Mg?
Minimo; l'ispezione periodica è solitamente sufficiente per garantirne la longevità.
