Содержание
Оцинкованная сталь: типы оцинковки, обработка поверхности, применение
- Джон
Оцинкованная сталь — материал, известный своей прочностью, долговечностью и превосходной устойчивостью к погодным условиям. Независимо от того, используется ли она в строительстве, автомобилестроении или энергетике, оцинкованная сталь необходима во многих секторах.
В этой статье мы рассмотрим методы гальванизации, методы обработки и разнообразные применения оцинкованной стали для удовлетворения различных потребностей. Присоединяйтесь к нам, и мы погрузимся в мир оцинкованной стали!
Что такое оцинкованная сталь?
Оцинкованная сталь, изготовленная из углеродистой или низколегированной стали со сталью 99% и цинком 1%, устойчива к коррозии и имеет серебристо-серый цвет. В основном производится методом горячего цинкования, ее цинково-железное покрытие защищает от влаги и температурных повреждений. Прочная, долговечная и формуемая, она широко используется в строительстве, автомобилестроении, сельском хозяйстве и солнечной энергетике. Электрогальванизация обеспечивает более тонкие покрытия, и она поставляется в таких формах, как листы, трубы и структурные компоненты для различных целей.
Что особенного в оцинкованной стали?
Оцинкованная сталь имеет защитное цинковое покрытие, которое обеспечивает отличную коррозионную стойкость, что делает ее долговечной и идеально подходящей для использования на открытом воздухе или в суровых условиях.
В чем разница между сталью и оцинкованной сталью?
В качестве основного металла используется сталь, тогда как оцинкованная сталь — это сталь, покрытая цинком для повышения ее коррозионной стойкости.
Что прочнее — нержавеющая сталь или оцинкованная сталь?
Нержавеющая сталь обычно прочнее и обладает большей коррозионной стойкостью, чем оцинкованная сталь, особенно в суровых условиях.
История оцинкованной стали
- 17 век: Самое раннее оцинкованное железо, найденное на индийских доспехах XVII века в Королевском оружейном музее Великобритании.
- 1837: Станислас Сорель патентует процесс горячего цинкования.
- 1850-е годы: Оцинкованная сталь становится коммерчески доступной в Европе.
- Начало 20 века: Широко используется в строительстве и сельском хозяйстве.
- 1970-е: Для получения более тонких покрытий была внедрена электрогальванизация.
- Подарок: Оцинкованная сталь широко используется во всем мире благодаря своей долговечности и экономичности.
Виды оцинкованной стали
В этом разделе рассматриваются основные типы оцинкованной стали, каждый из которых имеет свои собственные процессы, преимущества и решения для различных отраслевых потребностей.
Оцинкованная сталь с порошковым покрытием
- Процесс: После гальванизации сталь электростатически покрывается сухим порошком, а затем отверждается под воздействием тепла для создания сплошного слоя.
- Преимущества: Повышенная коррозионная стойкость и возможность выбора цвета.
Требует надлежащей подготовки поверхности для адгезии. Мы обеспечиваем тщательную предварительную обработку для оптимальной адгезии покрытия и долговечности.
Горячеоцинкованная сталь
- Процесс: Сталь погружают в расплавленный цинк, в результате чего образуется толстое цинковое покрытие, которое надежно сцепляется с основным металлом.
- Преимущества: Отличная защита от коррозии без существенного снижения прочности, за исключением высокопрочной стали, подверженной риску водородной хрупкости.
Потенциальное водородное охрупчивание в высокопрочной стали. Мы тщательно управляем процессом, чтобы минимизировать риски, особенно для высокопрочных материалов.
Окрашенная оцинкованная сталь
- Процесс: Оцинкованную сталь грунтуют, а затем покрывают краской либо для дополнительной защиты, либо для придания эстетического вида.
- Преимущества: Повышенная коррозионная стойкость и соответствие эстетическим требованиям.
Требует обслуживания с течением времени из-за возможного износа краски. Мы используем высококачественные краски и передовые методы для обеспечения долговечности отделки.
Оцинкованная сталь
- Процесс: После горячего цинкования сталь нагревают, чтобы цинк полностью сплавился с железом, образовав слой цинка и железа.
- Преимущества: Лучшая адгезия краски и свариваемость по сравнению с обычной оцинкованной сталью.
Сниженная коррозионная стойкость по сравнению с горячеоцинкованной сталью. Мы предлагаем индивидуальные покрытия и обработки для повышения коррозионной стойкости для конкретных применений.
Будет ли ржаветь оцинкованная сталь?
Оцинкованная сталь со временем ржавеет, но цинковое покрытие значительно замедляет этот процесс, обеспечивая протекторную защиту.
Профили из оцинкованной стали
Разнообразие форм оцинкованной стали обеспечивает ее широкое применение в различных отраслях промышленности, отвечая различным структурным и функциональным потребностям.
Оцинкованные листы и пластины
- Плоские листы: Тонкие плоские листы оцинкованной стали, часто используемые в кровле, облицовке и воздуховодах.
- Тарелки: Более толстые листы, идеально подходящие для тяжелых условий эксплуатации, таких как строительство мостов, судостроение и крупные строительные проекты.
Оцинкованные рулоны
- Рулоны оцинкованной стали: Непрерывные рулоны стали, обычно используемые в автомобильных панелях, приборах и промышленном оборудовании. Рулоны позволяют легко резать и формовать в процессе производства.
Оцинкованные трубы и трубки
- Круглые трубы: Круглые трубы, используемые в водопроводе, ирригационных системах и строительных каркасах.
- Квадратные/прямоугольные трубы: Распространено в строительстве для металлических каркасов, ограждений и опорных конструкций.
- Трубы для трубопроводов: Специально разработан для защиты электропроводки в строительстве и промышленности.
Оцинкованные прутки и стержни
- Круглые прутки: Цилиндрические стержни, используемые в строительстве, ограждениях и сельскохозяйственном оборудовании.
- Квадратные стержни: Прутки квадратного профиля часто используются в декоративных конструкциях, воротах и металлоконструкциях.
Оцинкованные конструкционные профили
- Двутавровые балки: Большие стальные балки двутаврового сечения, используемые в масштабных строительных проектах, таких как мосты, здания и промышленные объекты.
- Двутавровые балки: Сравнимы с двутавровыми балками, но имеют более широкие полки, используются в прочных структурных каркасах.
- Каналы (С-образные): С-образные балки, обычно используемые в строительстве, металлических каркасах и деталях транспортных средств.
- Углы (Г-образные): Г-образные профили для армирования конструкций, каркасов и распорок в зданиях, мостах и промышленных установках.
Оцинкованная проволока и сетка
- Оцинкованная стальная проволока: Тонкие стальные пруты, обычно используемые в ограждениях, тросах и опорах для виноградных шпалер.
- Проволочная сетка: Изготовлена из переплетенной оцинкованной проволоки, часто используется в ограждениях, сетках и в качестве арматуры в бетоне.
Оцинкованные профили и нестандартные секции
- U-образные профили: U-образные профили, используемые в строительстве для каркасных и канальных систем.
- Z-профили: Z-образная сталь используется для облицовки, кровли и опор конструкций.
- Пользовательские профили: Индивидуальные формы, разработанные для конкретных промышленных или архитектурных нужд.
В дополнение к формам, перечисленным выше, Группа SteelPRO предлагает индивидуальные специальные формы для удовлетворения уникальных требований! Ознакомьтесь с нашими оцинкованная сталь страница!
Характеристики оцинкованной стали
Оцинкованная сталь предлагает ряд прочных и универсальных свойств, включая коррозионную стойкость, формуемость и экономическую эффективность. Эти ключевые характеристики делают ее надежным выбором в различных отраслях.
Коррозионная стойкость
Оцинкованная сталь обеспечивает жертвенную анодную защиту, где цинк защищает лежащий под ним металл, даже если он поврежден. Его полное покрытие, включая труднодоступные области, обеспечивает превосходную коррозионную стойкость.
Устойчивость к истиранию и долговечность
Цинковое покрытие обеспечивает отличную износостойкость и долговечность, подходит для эксплуатации в сложных условиях.
Формуемость и прочность
Оцинкованная сталь сохраняет прочность своего основного материала и обеспечивает хорошие характеристики глубокой вытяжки, особенно при использовании более тонких слоев цинка.
Качество поверхности и внешний вид
Имеет превосходный внешний вид поверхности, улучшенный полимерными или керамическими покрытиями для улучшения эстетики и коррозионной стойкости.
Свариваемость и окрашиваемость
Материал легко сваривается, а экологичные методы пассивации без использования хрома улучшают адгезию краски.
Пригодность к вторичной переработке и экономичность
Оцинкованная сталь полностью пригодна для вторичной переработки и экономична, обеспечивая долгосрочное использование по разумной цене.
Быстрая обработка и простая проверка
Процесс цинкования быстрый, а покрытие можно легко проверить визуально или с помощью простых тестов.
Каковы недостатки оцинкованной стали?
Он может быть подвержен ржавчине в экстремальных условиях или при повреждении цинкового покрытия, а также может потерять прочность при высоких температурах.
Химические свойства оцинкованной стали
Ключевым свойством оцинкованной стали является ее цинковое покрытие, действующее как жертвенный анод для предотвращения коррозии. Слой цинка и железа обеспечивает длительную защиту. Главное отличие от основного материала — цинковый слой, значительно повышающий коррозионную стойкость.
Таблица общего химического состава оцинкованной стали (1ТП3Т по массе)
Элемент | Процент (%) (Метрический) | Процент (%) (Империал) |
Углерод (С) | 0.05 | 0.05 |
Марганец (Mn) | 0.2 | 0.2 |
Фосфор (P) | 0.04 | 0.04 |
Сера (S) | 0.05 | 0.05 |
Цинк (Zn) | 99 | 99 |
Железо (Fe) | Баланс | Баланс |
Таблица общих химических свойств оцинкованной стали
Свойство | Описание |
Реактивность | Низкий |
Токсичность | Нетоксичный |
Воспламеняемость | Негорючий |
Коррозионная стойкость | Высокий |
Физические свойства оцинкованной стали
Наиболее важным физическим свойством оцинкованной стали является ее повышенная прочность благодаря цинковому покрытию, которое увеличивает ее структурную прочность, сохраняя при этом ее формуемость. Это сочетание делает оцинкованную сталь пригодной для различных требовательных применений в различных отраслях промышленности.
Таблица основных физических свойств оцинкованной стали
Свойство | Метрическая единица | Имперская единица |
Плотность | 7,85 г/см³ | 0,284 фунта/дюйм³ |
Температура плавления | 1200°С | 2192°F |
Точка кипения | ~2500°С | ~4532°F |
Теплопроводность | 110 Вт/м·К | 63,5 БТЕ·фут/ч·°F |
Электропроводность | 1,4 х 10⁷ См/м | 8,14 х 10⁶ См/м |
Удельная теплоемкость | 490 Дж/кг·К | 0,117 БТЕ/фунт·°F |
Коэффициент теплового расширения | 12 мкм/м·К | 6,7 мкдюйм/дюйм·°F |
Электрическое сопротивление | 7,1 x 10⁻⁸ Ом·м | 4,28 x 10⁻⁶ Ом·дюйм |
Механические свойства оцинкованной стали
Наиболее важным механическим свойством оцинкованной стали является ее повышенная прочность на растяжение и долговечность, достигаемые без ущерба для формуемости. Это сочетание прочности и гибкости делает ее идеальной для структурных применений, где прочность и коррозионная стойкость имеют решающее значение.
Таблица общих механических свойств оцинкованной стали
Свойство | Метрическая единица | Имперская единица |
Предел прочности | 380-550 МПа | 55-80 кфунтов на кв. дюйм |
Предел текучести | 220-500 МПа | 32-73 тыс.фунтов на кв.дюйм |
Твердость по Бринеллю | 120-180 НВ | 120-180 НВ |
Твердость по Роквеллу | 70-85 HRБ | 70-85 HRБ |
Твердость по Виккерсу | 120-170 ВН | 120-170 ВН |
Удлинение | 15-25% | 15-25% |
Модуль упругости | 200 ГПа | 29 000 кфунтов на кв. дюйм |
Коэффициент Пуассона | 0.27-0.30 | 0.27-0.30 |
Популярные марки оцинкованной стали
Ниже представлен список распространенных марок оцинкованной стали, каждая из которых предназначена для определенных областей применения и требований к производительности:
Оценка | Описание |
DX51D + Z | Оцинкованная сталь для холодной штамповки, широко используемая в автомобильной промышленности и производстве строительных материалов. |
DX52D + Z | Аналогичен DX51D, но с улучшенной формуемостью для более сложных форм. |
DC51D + Z | Оцинкованная сталь с холоднокатаной основой, в основном используемая в бытовой технике и легкой промышленности. |
S350GD + Z | Конструкционная сталь с минимальным пределом текучести 350 МПа, пригодная для несущих конструкций. |
G550 (ASTM A653 класс 80) | Горячеоцинкованная конструкционная сталь с минимальным пределом текучести 550 МПа, широко используемая в легких стальных конструкциях. |
SGHC, SGH400, SGCC (стандарт JIS) | Оцинкованная сталь, соответствующая японским промышленным стандартам, используется в различных промышленных целях. |
S220GD, S250GD, S320GD (стандарт DIN EN) | Эти марки соответствуют различным пределам текучести, обычно используются в строительстве и производстве. |
Этапы процесса цинкования стали
- Очистка поверхности: Удаляет грязь, жир и загрязнения.
- Маринование: Погружает сталь в кислоту для удаления ржавчины и окалины.
- Полоскание: Очищает от остатков кислоты.
- Флюсование: Наносит защитный слой флюса.
- Сушка: Удаляет влагу перед погружением в цинк.
- Горячее цинкование: Погружает сталь в расплавленный цинк для покрытия.
- Охлаждение: Охлаждает, чтобы затвердеть цинковый слой.
- Инспекция: Обеспечивает качество и однородность покрытия.
Обработка оцинкованной стали
Процессы предварительной обработки
- Сварка
- Процесс: Для соединения оцинкованных стальных компонентов используются различные методы, такие как рулонная сварка, шовная сварка и традиционные методы сварки.
- Технические преимущества: Обеспечивает структурную целостность, сохраняя при этом защиту цинкового покрытия от коррозии. Шовная сварка идеально подходит для непрерывных соединений в более длинных стальных секциях.
- Обработка после сварки: Сюда может входить термическая обработка или пассивация для повышения коррозионной стойкости сварных участков.
- Маринование
- Процесс: Перед гальванизацией сталь погружают в кислотный раствор для удаления примесей, ржавчины и окалины.
- Технические преимущества: Обеспечивает чистую поверхность для лучшей адгезии цинкового покрытия, гарантируя равномерный защитный слой.
- Методы гальванизации
- Горячее цинкование: Погружает сталь в расплавленный цинк, образуя толстый и прочный слой, устойчивый к коррозии.
- Гальваника: Наносит более тонкий и равномерный слой цинка с помощью электрического тока, подходит для небольших деталей и прецизионных компонентов.
- Оцинкованная сталь: Сочетает горячее цинкование с последующим отжигом для создания сплава цинка и железа, улучшающего свариваемость и адгезию краски.
- Термическая диффузия: Использует тепло для диффузии цинка в стальную поверхность, образуя сплав цинка с железом, обеспечивающий более высокую износостойкость.
- Другие методы: Включает цинковое распыление, механическую гальванизацию и вакуумную гальванизацию, каждый из которых предназначен для определенных областей применения, таких как ремонт или специальные среды (например, аэрокосмическая промышленность).
- Формирование
- Процесс: Для придания оцинкованной стали требуемых форм используются методы холодной штамповки, такие как прокатка и гибка.
- Технические преимущества: Сохраняет целостность цинкового покрытия, позволяя создавать сложные формы для строительства и автомобилестроения.
- Охлаждение и пассивация
- Процесс: После цинкования сталь охлаждают и наносят пассивирующий слой для защиты поверхности от окисления во время хранения.
- Технические преимущества: Повышает коррозионную стойкость, обеспечивая долговечность цинкового слоя.
Процессы последующей обработки
- Обработка поверхности
- Рисование: Повышает устойчивость к коррозии и предлагает индивидуальные цвета для использования вне помещений.
- Порошковое покрытие: Создает прочное, гладкое покрытие с превосходной устойчивостью к атмосферным воздействиям.
- Полимерное покрытие: Обеспечивает дополнительную защиту от коррозии, идеально подходит для промышленных сред.
- Керамическое покрытие: Улучшает термостойкость и износостойкость, используется в условиях высокой производительности.
- Пассивация без хромата: Экологичная обработка для повышения коррозионной стойкости и адгезии краски.
- Гальваника: Тонкое, равномерное металлическое покрытие для небольших, сложных деталей.
- Гальваническое покрытие: Электрохимическое применение для протекторной защиты от коррозии.
- Штамповка, пробивка отверстий и гибка
- Процесс: Для изготовления точных деталей из оцинкованной стали используются методы механической обработки, такие как штамповка, гибка кромок и пробивка отверстий.
- Технические преимущества: Позволяет создавать сложные узоры и перфорации, сохраняя при этом защиту цинкового покрытия.
- Постобработка
- Отжиг: Такая термическая обработка улучшает механические свойства и снижает внутренние напряжения.
- Технические преимущества: Повышает формуемость, пластичность и снижает внутренние напряжения, что облегчает обработку и дальнейшую обработку.
- Резка
- Процесс: Включает лазерную резку, гидроабразивную резку и плазменную резку, адаптированные для различной толщины и областей применения.
- Технические преимущества: Обеспечивает точную резку без повреждения цинкового покрытия, что имеет решающее значение для применений, требующих чистых кромок и минимального термического воздействия.
Применение оцинкованной стали
Промышленность | Приложение |
Строительство | Кровля, облицовка, структурные элементы, каркасы и воздуховоды. |
Автомобильный | Кузовные панели, детали шасси, выхлопные системы и элементы усиления конструкции. |
Сельское хозяйство | Ограждения, ирригационные системы, силосы и сельскохозяйственное оборудование. |
Производство | Бытовая техника, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, металлическая мебель и контейнеры для хранения. |
Энергия и солнечная энергия | Крепления для солнечных панелей, опоры линий электропередач, ветряные турбины. |
Транспорт | Железнодорожные пути, мосты и защитные ограждения. |
Бытовая техника | Стиральные машины, холодильники, духовки и другие бытовые приборы. |
Морской | Коррозионная стойкость в судостроении, доках и морских сооружениях. |
Электрические | Кабельные лотки, трубы и электрические шкафы. |
Профессиональные и надежные производители оцинкованной стали
В Группа SteelPRO, мы предлагаем больше вариантов переработки:
- Намотка и резка: Индивидуальные размеры для производства листов и рулонов.
- Профилирование, штамповка, штамповка: Точные профили, компоненты и панели.
- Изгиб кромки, глубокая вытяжка: Формование сложных форм для таких деталей, как контейнеры и корпуса.
- Лазерная, гидроабразивная, электроэрозионная резка: Точная резка для сложных дизайнов без повреждения цинкового покрытия.
В дополнение к этим услугам мы поставляем оцинкованная стальная труба, оцинкованная стальная проволока, оцинкованный стальной лист, оцинкованная стальная катушка, и оцинкованная сталь ППГИ, предлагая прочные решения, которые отвечают различным требованиям проекта. Эти продукты обеспечивают коррозионную стойкость и универсальный спектр применения, адаптированные для выдерживания сложных условий.
Мы гарантируем высокое качество оцинкованной стали, адаптированной под ваши потребности. Если вы ищете надежное решение для своего проекта, свяжитесь с нами сегодня для индивидуальной консультации и расчета стоимости!