Các loại thép mạ kẽm: Giải thích sự khác biệt và cách sử dụng

Thép mạ kẽm có nhiều loại, được phát triển để đáp ứng các ứng dụng đa dạng, yêu cầu về hiệu suất và hạn chế sản xuất. Chúng bao gồm thép nhúng nóng, thép mạ điện, thép ủ, thép mạ kẽm và thép mạ kẽm liên tục.

Bài viết này sẽ tìm hiểu các loại thép mạ kẽm, đặc điểm và ứng dụng của chúng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Chúng tôi cũng sẽ cung cấp tổng quan về thép mạ kẽm nguội.

Thép mạ kẽm là gì?

Thép mạ kẽm được phủ một lớp kẽm để chống ăn mòn và tăng tuổi thọ. Thép mạ kẽm được định nghĩa theo các tiêu chuẩn như ASTM A653, EN 10346 và JIS G3302, quy định độ dày lớp phủ và các đặc tính cơ học. Các loại thép phổ biến, bao gồm DX51D+Z và SGCC, được sử dụng trong xây dựng, ô tô, thiết bị gia dụng và nông nghiệp, những lĩnh vực đòi hỏi độ bền và khả năng chống gỉ sét.

Tổng quan về các loại thép mạ kẽm khác nhau

Bảng dưới đây cung cấp bảng so sánh ngắn gọn về các loại thép mạ kẽm khác nhau. Nhìn chung, lớp phủ dày hơn mang lại khả năng bảo vệ chống ăn mòn tốt hơn. Hãy sử dụng hướng dẫn này để so sánh hiệu quả các lựa chọn và chọn loại thép phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.

Thép mạ kẽm nhúng nóng

Thép mạ kẽm nhúng nóng là thép cacbon được phủ kẽm bằng cách nhúng trong kẽm nóng chảy, tạo thành một lớp bền và chống ăn mòn. Bề mặt mang lại lớp hoàn thiện dạng kim tuyến hoặc mờ đặc trưng. Loại thép này tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế như: Tiêu chuẩn ASTMA123, Tiêu chuẩn ISO 1461, Và Tiêu chuẩn JIS H8641, với các lớp phổ biến như S235JR+Z Và DX51D+Z.

Trước đây, chì được thêm vào thép mạ kẽm nhúng nóng để cải thiện độ chảy của kẽm và độ đồng đều của lớp phủ. Do lo ngại về sức khỏe và môi trường, chì đã được loại bỏ, với các quy trình hiện đại hiện nay tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và bền vững nghiêm ngặt hơn.

Quy trình sản xuất thép mạ kẽm nhúng nóng

Quy trình bắt đầu bằng việc làm sạch thép bằng cách tẩy dầu mỡ, ngâm và trợ dung để loại bỏ tạp chất. Sau đó, thép được nhúng trong kẽm nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 450°C (842°F), tạo thành liên kết kim loại và nhiều lớp bảo vệ, bao gồm hợp kim kẽm-sắt và lớp phủ kẽm nguyên chất.

Đặc điểm của thép mạ kẽm nhúng nóng

• Khả năng chống ăn mòn: Cung cấp khả năng bảo vệ vượt trội trong môi trường ngoài trời và khắc nghiệt nhờ lớp phủ kẽm dày.
• Độ bền: Liên kết kim loại giữa kẽm và thép giúp tăng tuổi thọ và khả năng chống mài mòn của lớp phủ.
• Lớp phủ đồng nhất: Đảm bảo phủ kín toàn bộ, bao gồm các góc và cạnh, giảm thiểu các điểm yếu.
• Tự chữa lành: Kẽm đóng vai trò là cực dương hy sinh, bảo vệ thép tiếp xúc trong trường hợp hư hỏng nhỏ.
• Bảo trì thấp: Ít phải bảo trì, giảm chi phí bảo trì lâu dài.

Ứng dụng của thép mạ kẽm nhúng nóng

• Sự thi công: Được sử dụng trong cầu, lan can, mái nhà và dầm kết cấu do có độ bền và khả năng chống ăn mòn.
• Ô tô: Thường được sử dụng trong các bộ phận khung gầm, các bộ phận gầm xe và các khu vực tiếp xúc khác.
• Cơ sở hạ tầng năng lượng: Được sử dụng trong các tháp truyền tải, tua bin gió và giá đỡ tấm pin mặt trời để sử dụng ngoài trời lâu dài.
• Nông nghiệp: Thích hợp cho hàng rào, silo và thiết bị tưới tiêu tiếp xúc với đất và thời tiết.
• Hàng hải: Được sử dụng trong bến tàu, cầu tàu và giàn khoan ngoài khơi do có khả năng chống ăn mòn trong nước mặn.

Hạn chế của thép mạ kẽm nhúng nóng

Lớp phủ dày của thép mạ kẽm nhúng nóng không phù hợp cho các chi tiết chính xác hoặc bề mặt nhẵn. Nhiệt độ cao có thể làm cong vênh các kết cấu mỏng, và bề mặt bên trong của các phần rỗng có thể được phủ không đều. Độ bền của thép mạ kẽm nhúng nóng kém hơn trong môi trường mài mòn hoặc axit, và có thể tốn kém cho các ứng dụng nhỏ hoặc chuyên dụng.

Thép mạ điện

Thép mạ kẽm điện phân là thép được phủ kẽm thông qua quy trình mạ điện, tạo ra lớp kẽm mỏng, mịn và đồng đều. Sản phẩm tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế như: Tiêu chuẩn ASTM A879, EN 10152, Và Tiêu chuẩn JIS G3313, với các lớp phổ biến bao gồm SECC Và DX54D+ZE.

Quy trình sản xuất thép mạ điện

Mạ điện phân bao gồm việc nhúng thép vào dung dịch điện phân kẽm và sử dụng dòng điện để tạo ra một lớp mạ kẽm mỏng, đều. Quá trình này đảm bảo bề mặt nhẵn mịn, chống ăn mòn và kiểm soát chính xác độ dày lớp phủ.

Đặc điểm của thép mạ điện

• Bề mặt nhẵn: Mang lại lớp hoàn thiện đồng nhất lý tưởng cho các ứng dụng sơn và thẩm mỹ.
• Lớp phủ mỏng: Cung cấp khả năng kiểm soát độ dày chính xác để tiết kiệm chi phí và giảm trọng lượng.
• Khả năng chống ăn mòn vừa phải: Thích hợp cho môi trường trong nhà hoặc môi trường ít ăn mòn.
• Khả năng làm việc tốt: Cung cấp khả năng tạo hình tuyệt vời cho quá trình dập và định hình.
• Khả năng hàn được cải thiện: Lớp phủ mỏng giúp giảm thiểu những thách thức trong quá trình hàn.

Ứng dụng của thép mạ điện

• Ô tô: Thường được sử dụng cho các tấm thân xe, nội thất và các bộ phận cần bề mặt nhẵn, có thể sơn được.
• Thiết bị gia dụng: Lý tưởng cho tủ lạnh, máy giặt và các sản phẩm khác đòi hỏi bề mặt sạch sẽ và bền.
• Điện tử: Được sử dụng trong vỏ bọc và vỏ bọc cho các thiết bị, nơi độ chính xác và hình thức là yếu tố quan trọng.
• Nội thất: Được ứng dụng trong đồ nội thất văn phòng và hệ thống lưu trữ vì tính thẩm mỹ và khả năng chống ăn mòn.

Hạn chế của thép mạ kẽm điện phân

Lớp mạ kẽm mỏng của thép mạ điện có khả năng chống ăn mòn và mài mòn hạn chế, không phù hợp với điều kiện ngoài trời khắc nghiệt. Nó cũng kém hiệu quả về mặt chi phí cho các ứng dụng yêu cầu lớp phủ dày hơn, hạn chế việc sử dụng trong các môi trường được kiểm soát, nơi mà vẻ ngoài và độ chính xác là ưu tiên hàng đầu.

Thép mạ kẽm

Thép mạ kẽm là thép mạ kẽm nhúng nóng trải qua quá trình ủ bổ sung để tạo ra lớp phủ hợp kim kẽm-sắt. Sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế như: Tiêu chuẩn ASTMA653, EN 10346, Và Tiêu chuẩn JIS G3317, với các lớp phổ biến bao gồm A40, A60, Và DX56D+ZF.

Quy trình sản xuất thép mạ kẽm

Thép mạ kẽm được sản xuất bằng cách mạ kẽm nhúng nóng thép và sau đó nung nóng đến 500–600°C trong lò ủ. Quá trình này tạo ra một lớp hợp kim kẽm-sắt với lớp hoàn thiện mờ bền, có thể hàn và sơn được.

Đặc điểm của thép mạ kẽm

• Hoàn thiện mờ: Cung cấp bề mặt lý tưởng để sơn mà không cần chuẩn bị thêm.
• Độ bám dính được cải thiện:Lớp phủ hợp kim liên kết chặt chẽ với thép, đảm bảo độ bền lâu dài.
• Khả năng chống ăn mòn vừa phải: Khả năng chống chịu kém hơn một chút so với lớp phủ kẽm nguyên chất nhưng phù hợp với nhiều môi trường.
• Độ cứng cao:Hợp kim kẽm-sắt cứng hơn kẽm nguyên chất, có khả năng chống mài mòn tốt hơn.

Ứng dụng của thép mạ kẽm

• Ngành công nghiệp ô tô: Được sử dụng trong các tấm thân xe, khung và các bộ phận kết cấu đòi hỏi khả năng hàn và sơn.
• Thiết bị gia dụng: Thích hợp cho máy giặt, máy sấy và các đồ gia dụng khác cần bề mặt nhẵn, có thể sơn được.
• Sự thi công: Được sử dụng trong trần nhà, tấm ốp và tường ngăn vì độ bền và dễ sơn phủ.
• Vỏ điện: Thích hợp cho các hộp điện và tủ cần độ bám dính chắc để sơn và chống ăn mòn.
• Nội thất: Được ứng dụng trong đồ nội thất văn phòng và kệ vì sự kết hợp giữa độ bền và tính thẩm mỹ.

Hạn chế của thép mạ kẽm

Thép mạ kẽm có khả năng chống ăn mòn thấp hơn lớp phủ kẽm nguyên chất, dễ bị nứt khi kéo sâu và không có lớp hoàn thiện sáng bóng như các lựa chọn mạ kẽm khác.

Thép mạ kẽm liên tục

Thép mạ kẽm liên tục là thép được phủ kẽm trong quy trình sản xuất liên tục, đảm bảo độ dày và chất lượng đồng đều. Sản phẩm tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế như: Tiêu chuẩn ASTMA653, EN 10346, Và Tiêu chuẩn JIS G3302, với các lớp phổ biến như DX51D+Z Và G90.

Quy trình sản xuất thép mạ kẽm liên tục

Các dải thép được liên tục đưa qua bể kẽm nóng chảy, tạo ra lớp phủ mỏng và đều. Dao khí kiểm soát độ dày và lớp phủ được làm nguội nhanh chóng để đông cứng, đảm bảo chất lượng đồng đều và hiệu quả sản xuất cao.

Đặc điểm của thép mạ kẽm liên tục

• Chống ăn mòn: Cung cấp khả năng bảo vệ hiệu quả trong nhiều môi trường khác nhau, đặc biệt là trong điều kiện nhẹ đến trung bình.
• Hiệu quả cao:Quy trình liên tục hỗ trợ sản xuất quy mô lớn với lượng chất thải tối thiểu.
• Hoàn thiện bề mặt:Mịn và sạch, lý tưởng cho các quá trình xử lý tiếp theo như sơn hoặc tạo hình.
• Hiệu quả về chi phí: Sản xuất hiệu quả giúp giảm chi phí trong khi vẫn duy trì chất lượng cao.

Ứng dụng của thép mạ kẽm liên tục

• Ô tô: Được sử dụng rộng rãi cho các tấm thân xe, mái nhà và các thành phần kết cấu đòi hỏi trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn.
• Sự thi công: Lý tưởng cho tấm lợp mái, tấm ốp tường và khung thép trong các tòa nhà dân cư và thương mại.
• Thiết bị gia dụng: Được sử dụng trong máy giặt, máy điều hòa và thiết bị nhà bếp vì bề mặt sạch sẽ và độ bền.
• Ngành điện: Thích hợp cho máng cáp, vỏ hộp và các thành phần khác tiếp xúc với môi trường ít ăn mòn.

Hạn chế của thép mạ kẽm liên tục

Thép mạ kẽm liên tục có lớp mạ kẽm mỏng, khả năng chống ăn mòn ở mức trung bình, không phù hợp với môi trường khắc nghiệt. Bề mặt nhẵn cũng có thể làm giảm độ bám dính của sơn, và lớp mạ mỏng kém bền hơn trong điều kiện khắc nghiệt, đòi hỏi phải bảo trì nhiều hơn.

Thép Sherardized

Thép Sherardized là loại thép mạ kẽm được phủ kẽm thông qua quy trình khuếch tán khô, tạo ra lớp hợp kim kẽm-sắt đồng nhất. Sản phẩm tuân thủ các tiêu chuẩn như Tiêu chuẩn ISO 17668 và thường được sử dụng cho các thành phần nhỏ như ốc vít và phụ kiện.

Quy trình sản xuất thép Sherardized

Quá trình phủ kẽm bao gồm nung nóng các chi tiết thép trong một thùng kín với bột kẽm ở nhiệt độ 300–450°C (572–842°F). Kẽm bốc hơi và khuếch tán vào bề mặt thép, tạo thành hợp kim kẽm-sắt bền chắc. Phương pháp này đảm bảo độ phủ đều, lý tưởng cho các chi tiết nhỏ, phức tạp.

Đặc điểm của thép Sherardized

• Lớp phủ đồng nhất: Cung cấp độ phủ đồng đều, ngay cả trên các hình dạng không đều và các thành phần nhỏ.
• Khả năng chống ăn mòn cao: Đặc biệt hiệu quả trong môi trường khắc nghiệt, bao gồm môi trường biển và công nghiệp.
• Khả năng chống mài mòn:Lớp phủ hợp kim cứng hơn và chống mài mòn tốt hơn kẽm nguyên chất.
• Quy trình thân thiện với môi trường:Phương pháp khô không tạo ra chất thải lỏng, thân thiện với môi trường.

Ứng dụng của thép Sherardized

• Chốt và bu lông: Dùng cho ốc vít, đai ốc và các phần cứng khác tiếp xúc với độ ẩm hoặc môi trường ăn mòn.
• Phụ kiện ống: Được ưa chuộng cho các thành phần có ren trong hệ thống ống nước và đường ống công nghiệp.
• Công cụ nông nghiệp: Áp dụng cho các bộ phận thiết bị nhỏ yêu cầu độ bền và khả năng chống chịu thời tiết.
• Linh kiện điện: Được sử dụng trong các đầu nối và các phụ kiện nhỏ khác cần độ chính xác và bảo vệ.

Hạn chế của thép Sherardized

Thép Sherardized phù hợp với các chi tiết nhỏ do giới hạn kích thước quy trình, trong khi lớp phủ mỏng hơn kém hiệu quả hơn trong môi trường khắc nghiệt. Phương pháp này chậm hơn và tốn kém hơn các phương pháp khác, với lớp hoàn thiện mờ có thể không đáp ứng được mọi nhu cầu thẩm mỹ.

Mạ kẽm lạnh là gì?

Mạ kẽm lạnh, còn được gọi là lớp phủ giàu kẽm, bao gồm việc phủ một lớp sơn giàu kẽm lên bề mặt thép để bảo vệ chống ăn mòn. Không giống như mạ kẽm thực sự, mạ kẽm lạnh không có liên kết kim loại và không được phân loại là thép mạ kẽm chính hãng. Các kỹ thuật như mạ cơ học, mạ kẽm phun và sơn giàu kẽm tạo ra một lớp màng bảo vệ bề mặt.

Phương pháp này có giá cả phải chăng và dễ áp dụng nhưng chỉ có khả năng chống ăn mòn ở mức trung bình so với phương pháp mạ kẽm truyền thống. Phương pháp này thường được sử dụng để sửa chữa bề mặt mạ kẽm, bảo vệ ngắn hạn hoặc bảo trì thép trong môi trường có nguy cơ ăn mòn tối thiểu.

Các loại nhà cung cấp thép mạ kẽm khác nhau

Steel Pro Group cung cấp nhiều loại sản phẩm thép mạ kẽm, như q235 Cuộn thép mạ kẽm Và Tấm thép mạ kẽm s235. Chúng tôi có đủ khả năng xử lý mọi nhu cầu về dự án thép mạ kẽm của bạn với chất lượng và độ tin cậy vượt trội.

Cam kết về sự xuất sắc, Steel Pro Group đảm bảo mỗi sản phẩm đều đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt, cung cấp các giải pháp bền bỉ và hiệu suất cao cho xây dựng, ô tô, thiết bị gia dụng, v.v.