A Galvalume acéltekercs egy kompozit anyag, amelyet hidegen{0}}hengerelt acéllemez alumínium- és cinkötvözet réteggel való bevonásával alakítanak ki felületkezelési eljárással. Az alumínium korrózióállóságát ötvözi a cink áldozatos védelmével, és széles körben használják az építőiparban, a háztartási gépekben és az autógyártásban. Összetételének lényege a magas-hőmérsékletű meleg-bemerítési eljárásban rejlik, amely erős metallurgiai kötést hoz létre a fémbevonat és az aljzat között, jelentősen javítva az anyag időjárásállóságát és élettartamát.
Aljzat kiválasztása és előkezelése
A galvánacél tekercs hordozója jellemzően alacsony-széntartalmú hidegen hengerelt-acél tekercs, amelynek széntartalma 0,1% alatti. Lapításon és lágyításon esik át, hogy biztosítsa a felület síkságát és mechanikai tulajdonságait. A bevonat előtt az acéltekercset szigorú előkezelési eljárásnak vetik alá, beleértve a zsírtalanítást és a kémiai aktiválást. A zsírtalanítás lúgos oldattal vagy oldószerrel távolítja el a felületi olajokat, majd pácolás követi a vas-oxid lerakódás eltávolítását. Vizes mosás és szárítás biztosítja a tiszta felületet. Egyes eljárások elektrolitikus aktiválást vagy passziválást is tartalmaznak a bevonat és a szubsztrátum közötti tapadás fokozása érdekében.
A fürdő összetétele és olvasztási folyamata
A horganyzott acél tekercsek bevonásának kulcsa a fürdő összetételében rejlik. A fő eljárás során alumínium--cink-szilícium háromkomponensű ötvözetrendszert használnak, amely jellemzően 55% alumíniumból, 43,4% cinkből és 1,6% szilíciumból áll (tömeg szerint), amely Galvalume® néven ismert. Ez az arány termodinamikailag optimalizált, hogy magas hőmérsékleten sűrű Al2O3-oxid filmet hozzon létre, miközben megtartja a cink által biztosított katódos védelmet. A fürdő olvadék hőmérséklete 600-650 fok között szabályozható. A túl magas hőmérséklet az ötvözet szegregációjához vezet, míg a túl alacsony hőmérséklet befolyásolja a bevonat folyékonyságát.
Meleg-bevonat és hűtés
Az előkezelt acéltekercs állandó sebességgel lép be a fürdőbe, ahol egy levegőkés szabályozza a bevonat vastagságát (általában 30{2}}200 g/m²). A bevonási folyamat során tranziens metallurgiai reakció megy végbe az acél szubsztrátum és az olvadt ötvözet között, ami egy Fe-Al gátlóréteget képez a határfelületen, amely megakadályozza a túlzott diffúziót és a rideg fázisok képződését. A bevonattal ellátott acéltekercs gyorsan lehűl léghűtéssel vagy vízködös oltással, hogy stabilizálja a bevonat szerkezetét. Egyes csúcskategóriás termékek további kikészítésen esnek át, hengeres kalanderezéssel a felületi hibák kiküszöbölésére és az érdesség beállítására.
Feldolgozás és teljesítménynövelés-
Az ujjlenyomat-ellenállás vagy a bevonat-kompatibilitás javítása érdekében egyes horganyzott acéltekercseket passziválási kezelésnek vetnek alá (például kromát passziválást), vagy szerves bevonattal vonják be. Az elmúlt években a környezetbarát króm{1}mentes passziválási technológiák (például a szilánkezelés) egyre népszerűbbé váltak. A végterméket egy tekercselőre tekercseljük és hasítjuk, hogy megfeleljen a különböző előírásoknak.
A folyamat előnyei és alkalmazási forgatókönyvei
A horganyzott acéltekercsek bevonatvastagsága elérheti a hagyományos horganybevonatok 2-6-szorosát. Korrózióállósága normál légköri körülmények között 2-4-szerese a tiszta horganyzott acélénak, így különösen alkalmas olyan tengerparti területeken, ahol magas a sóköd vagy az ipari szennyezés. Az alumínium hozzáadása emellett kiváló magas hőmérsékletállóságot (hosszú távú, akár 315 fokos üzemi hőmérséklet) is biztosít, így ideális anyag a magas hőmérsékletű környezetekben, például a tetőfüggönyfalakban és a sütők belsejében.
Az ötvözetek összetételének és a bevonat paramétereinek precíz szabályozásával a horganyzott acéltekercsek egyensúlyt érnek el az erő, a korrózióállóság és a költséghatékonyság között-, így a modern gyártásban nélkülözhetetlen funkcionális anyagokká válnak.
