Galvalume Steel Coil: Průvodce trvanlivostí a výkonem

Ocelová cívka Galvalume, vyvinutá společností Bethlehem Steel v roce 1972, kombinuje odolnost hliníku proti korozi s obětní ochranou zinku a poskytuje životnost asi dvakrát až čtyřikrát delší než tradiční galvanizovaná ocel. Díky své odolnosti je účinný pro střešní krytiny, obklady a různé stavební aplikace.

Tento všestranný materiál je zásadní ve stavebnictví, výrobě, architektonických projektech, automobilových dílech, zemědělských zařízeních a systémech HVAC a nabízí zvýšenou ochranu proti povětrnostním vlivům a korozi. 

Složení a vlastnosti Galvalume Steel Coil

Ocelový substrát je potažen ochrannou slitinou složenou především z 55 % hliníku, 43.4 % zinku a 1.6 % křemíku. Tato povlaková slitina je kritická pro poskytování ocelových cívek Galvalume s jejich korozivzdornými vlastnostmi.

Tabulka složení nátěru:

Mikrostruktura povlaku také hraje zásadní roli v tom, jak funguje ocelová cívka Galvalume, zejména pokud jde o ochranu. Hliník poskytuje bariéru proti korozi, zatímco zinek aktivně chrání ocel tam, kde je vystavena, například na řezných hranách. Křemík zvyšuje odolnost povlaku a umožňuje produktu odolat drsným prostředím.

Vlastnosti propůjčené této slitině zahrnují vysoké odolnost proti korozi, který překonává galvanizovanou ocel na základě tloušťky. Kromě toho nabízí vynikající tepelnou odrazivost a odolává vysokým teplotám bez změny barvy. 

Mikrostruktura povlaku (princip odolnosti proti korozi)

Povlak 55% Al-Zn na oceli Galvalume má mikrostrukturu obsahující dvě hlavní fáze: dendritickou fázi bohatou na hliník a interdendritickou oblast bohatou na zinek. Dendritická fáze se tvoří nejprve během tuhnutí, následovaná interdendritickými oblastmi, jak se zvyšuje koncentrace zinku. Konkrétní původ těchto fází souvisí s fázovým diagramem hliník-zinek. 

Mikrostruktura navíc obsahuje malé křemíkové jehličky a intermetalickou vrstvu na rozhraní s ocelí. Unikátní mikrostruktura, vyznačující se sítí oblastí bohatých na zinek, je rozhodující pro korozní odolnost povlaku, která je umocněna labyrintem těchto oblastí vytvořeným během ochlazování po procesu ponoření.

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

Galvalume předpokládaná životnost

Ocelové cívky Galvalume jsou odolné vůči korozi a rezivění, což znamená, že mohou vydržet několik desetiletí i v drsném prostředí. Podle výzkumu galvalume prokázal svůj vynikající výkon v Severní Americe, která je náchylná k extrémním podmínkám, jako je zima a kyselé deště.

Testy venkovní expozice na skutečných instalacích budov prokázaly, že ocelové plechy a svitky Galvalume jsou odolnější a mají lepší odolnost proti korozi než pozinkované plechy se stejnou tloušťkou povlaku za stejných drsných podmínek. Očekávaná životnost oceli může dosáhnout v průměru až 35 let bez pravidelné údržby.

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

Test také odhalil, že životnost Galvalume může dosáhnout 40 až 60 let ve venkovském i průmyslovém prostředí. Studie se skládá z atmosférických testů, ve kterých výzkumníci použili vzorky plochých kupónů po dobu 17 let v Kanadě a více než 36 let ve Spojených státech.

Skutečná životnost se však může výrazně lišit v závislosti na několika faktorech:

Ekologické předpoklady:
– Vystavení drsným povětrnostním podmínkám, jako je vysoká vlhkost, solná mlha v pobřežních oblastech, průmyslové znečišťující látky a extrémní teploty, může ovlivnit životnost oceli Galvalume.

Tloušťka nátěru:
– Tloušťka Al-Zn povlaku přímo ovlivňuje životnost ocelového svitku. Silnější povlak obvykle vede k delší životnosti.

Kvalita instalace:
– Správná instalace a údržba jsou klíčové pro maximalizaci životnosti ocelových konstrukcí Galvalume. Nesprávná instalace může vést k předčasnému selhání.

Výrobní proces

Příprava povrchu:

Před aplikací nátěru musí být povrch ocelového svitku důkladně očištěn, aby se odstranil veškerý olej, nečistoty nebo vodní kámen. To se obvykle provádí pomocí kyselé lázně (moření), po které následuje opláchnutí a poté chemické ošetření pro zvýšení přilnavosti povlaku.

Galvalue povlak:

Čistá ocelová cívka pak prochází lázní roztaveného Galvalume. Tento proces je známý jako žárové zinkování. Ocelový pás prochází tavnou lázní a vystupuje na druhou stranu, kde je přebytečný povlak odstraněn vzduchovými noži nebo mechanickým stíráním.

Chlazení a tuhnutí:

Po odstranění přebytečného povlaku se potažený ocelový pás ochladí, což umožní povlaku Galvalume ztuhnout a spojit se s ocelovým povrchem.

Povrchová úprava:

Potažená ocel může podstoupit další povrchové úpravy, jako je olejování nebo pasivace, aby se zvýšila odolnost proti korozi nebo zlepšila přilnavost barvy. Tyto úpravy mohou také pomoci zabránit případným skvrnám při skladování nebo otiskům prstů během manipulace a přepravy.

Zpětný ráz:

Po dokončení kontroly a jakýchkoli dalších úprav je ocelová cívka Galvalume navinuta zpět. To zahrnuje navíjení ocelového pásu na velkou cívku nebo trn, aby se vytvořila cívka požadované velikosti a hmotnosti pro přepravu a další zpracování.

Normy a specifikace

A. Přehled mezinárodních norem pro galvalové ocelové svitky

Ocelový svitek Galvalume podléhá různým mezinárodním normám, které specifikují vlastnosti a požadavky na kvalitu pro výrobky z oceli s povlakem. ASTM A792 je přední standard stanovený Americkou společností pro testování a materiály, který uvádí specifikace pro ocelové plechy potažené 55% slitinou Al-Zn. Norma EN 10346, zřízená Evropským výborem pro normalizaci, rovněž upřesňuje požadavky na ocelové ploché výrobky s kontinuálním žárovým povlakem.

B. Specifika hmotnosti a tloušťky povlaku

Hmotnost povlaku ocelového svitku Galvalume je přesně definována v normách, aby byla zajištěna trvanlivost a odolnost vůči korozi. Například:

Procesy testování a certifikace

Aby se ověřilo, že ocelová cívka Galvalume splňuje požadované normy, prochází přísným testováním, které zahrnuje:

• Testy přilnavosti: Pro posouzení přilnavosti povlaku na ocelovém podkladu.
• Testy odolnosti proti korozi: Například testy v solné mlze k měření odolnosti materiálu vůči oxidaci.
• Zkoušky tahem: Pro stanovení mechanické pevnosti oceli.

Aplikace Galvalume Steel Coil

Stavebnictví:

   – Střešní materiály: Galvaluová ocel se často používá pro obytné, komerční a průmyslové střechy kvůli své trvanlivosti a odolnosti proti korozi.

   – Obložení stěn: Jako vnější ochranná vrstva na budovách poskytuje kombinaci pevnosti a estetiky.

   – Konstrukční profily: Používá se pro rámování a nosné konstrukce díky své pevnosti a odolnosti vůči degradaci prostředím.

   – Okapové žlaby a svody: Díky své odolnosti proti korozi je vhodný pro systémy sběru dešťové vody.

Zemědělská technika:

   – Zásobníky a sila na obilí: Ochranný povlak na oceli Galvalume je výhodný pro skladování obilí a dalších zemědělských produktů, protože odolává korozi způsobené přírodními živly.

   – Stodoly a přístřešky pro zvířata: Tyto konstrukce těží z použití odolných materiálů s dlouhou životností, jako je ocel Galvalume.

Srovnání s pozinkovanou ocelí

A. Vlastnosti materiálu

Ocelový svitek Galvalume a pozinkovaná ocel jsou oba výrobky z oceli s povlakem, které jsou známé svou trvanlivostí a ochranou proti korozi. Galvalume je potažen slitinou zinku, hliníku a křemíku, zatímco pozinkovaná ocel je potažena čistě zinkem. Hliník v Galvalume nabízí lepší hladkost povrchu a odraz tepla, což vede k vyšší teplotní odolnosti ve srovnání s pozinkovanou ocelí.

B. Rozdíly v ochraně proti korozi

Ochranná vrstva na cívkách Galvalume se skládá z:

• 55 % hliníku: Poskytuje bariérovou ochranu proti korozi.
• 43.4 % zinku: Nabízí galvanickou ochranu oceli.
• 1.6 % křemíku: Zvyšuje přilnavost a trvanlivost nátěru.

Naproti tomu povlak z galvanizované oceli pouze zinkem poskytuje primárně galvanickou ochranu, která je účinná, ale může časem erodovat, což vede k potenciální korozi.

C. Kontrast aplikací

Galvalume je optimální pro aplikace na střechy, obklady a obložení, kde je zásadní dlouhodobá ochrana, zejména v drsném prostředí. Na rozdíl od toho se galvanizovaná ocel běžně používá v interiérových aplikacích nebo prostředích s méně korozivními prvky, jako je rámování ve stavebnictví.

D. Ekonomická hlediska a hlediska účinnosti

Zatímco počáteční náklady na Galvalume mohou být vyšší než u galvanizované oceli, její životnost a odolnost mohou časem vést ke snížení nákladů na údržbu a výměnu. Reflexní vlastnosti Galvalume mohou také vést k úsporám nákladů na energii.

E. Estetické a designové výhody

Galvalume ocel má výrazný, hladký, třpytivý vzhled, který je často považován za estetičtější než matný povrch galvanizované oceli. To může být důležitým konstrukčním faktorem, když je součástí architektonického hlediska odhalená ocel.

Specifikace produktu a tloušťka

Tloušťka svitku se liší podle jeho použití a potřeb zákazníka. Běžný rozsah tloušťky je uveden níže:

• 0.15 mm až 1.5 mm pro standardní aplikace
• 1.6 mm až 2.0 mm pro konstrukční použití

Ocelové svitky Galvalume jsou k dispozici v několika jakostech, které jsou vhodné pro různá prostředí a účely, a to následovně:

• Komerční jakost (CS Typy A, B nebo C): Vhodné pro střední tváření.
• Tvarovací ocel (typ FS): Navržena pro náročnější aplikace tváření.
• Konstrukční třídy (33/37/40/50/80): Používají se v nosných aplikacích.

Hmotnost povlaku je dalším zásadním aspektem, běžně vyjádřeným jako AZ50 až AZ150 (což znamená 0.50 až 1.50 unce povlaku na čtvereční stopu). To vyjadřuje odolnost a životnost materiálu.

Velikosti cívek:

• Šířka: Rozsah od 600 mm (23.6 palce) do 1500 mm (59.1 palce)
• Vnitřní průměr: Standardní 508 mm (20 palců) nebo 610 mm (24 palců)
• Vnější průměr: Obvykle až 2000 mm (78.7 palce)

Další názvy

Galvalume ocelová cívka je známá pod několika dalšími názvy v závislosti na výrobci nebo regionu. Některé z alternativních jmen:

Aluzinc: Toto je běžný název používaný pro ocelový svitek Galvalume v Evropě a některých částech Asie. Název je odvozen od kombinace hliníku a zinku v povlaku.

Zincalume: Zincalume je registrovaná ochranná známka společnosti BlueScope Steel, australské společnosti. Je to v podstatě stejný produkt jako Galvalume, s povlakovou kompozicí 55 % hliníku, 43.5 % zinku a 1.5 % křemíku.

Ocel potažená Al-Zn: Toto je obecný název pro ocelové svitky potažené slitinou hliníku a zinku, která zahrnuje Galvalume.

Ocel potažená slitinou hliníku a zinku: Toto je další obecný název pro ocelové svitky potažené slitinou hliníku a zinku, včetně Galvalume.

Galval:  Galval je další název používaný pro ocelový svitek Galvalume, zejména v některých částech Evropy.

Galvalume Plus: Galvalume Plus je varianta ocelové cívky Galvalume, která má další čirý akrylový povlak nanesený na povlak Galvalume pro větší ochranu a lepší estetiku.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Ocelová cívka Galvalume nabízí výrazné výhody, které jsou zásadní pro její široké použití ve stavebnictví a zpracovatelském průmyslu. Jeho slitinový povlak, sestávající převážně z hliníku, zinku a křemíku, poskytuje výjimečnou odolnost proti korozi, díky čemuž je vynikající volbou pro střešní a obkladové aplikace. Kromě toho může být energetická účinnost, kterou budovám propůjčuje, díky svým reflexním vlastnostem rozhodující při snižování celkových nákladů na energii.