EN
Har du sett det inlägget om att lämna skrapmärken på en stålkonstruktion och sedan vänta på att den ska rosta? Den förblir helt rostfri i flera år. Du undrar säkert hur detta inlägg tycks strida mot alla logiska principer. Det inlägg du bör titta på handlar om den glänsande beläggningen. Inom bygg- och tillverkningssektorn har denna beläggning visat sig vara ett mirakel. Galvaniserat stål finns överallt – från stora industribyggnader till vanliga konstruktionsbegränsningsräcken.
Dock är detta material unikt. Du kan göra en repa på en vanlig stålkonstruktion. När du har gjort det sprider rost sig snabbt – varje dag, varje timme – tills den förbrukar hela ståldelen. Du kan göra samma repa på en bit galvaniserat stål, och hela delen kommer att förkastas, repa och allt. Men nu ska vi utforska den smarta sidan av vetenskapen. Du kommer att förstå vad som händer med stålet.
Repor är det minsta av problemen
Denna fråga kommer att förvirra många studenter inom ingenjörsområdet. Svaret kommer att förbli oklart tills frågan om metoden för varm-doppning avslöjas. Som du kanske kan föreställa dig innebär varm-doppsmetoder en smältdegel av stål och en dos försiktighet. I den moderna byggvärlden har varm-doppsmetoderna skapat en nyare känsla av 'konst och hantverk.'
När beläggningen är applicerad skyddas metallen samtidigt av tre mekanismer: barriärskydd, katodiskt skydd och bildandet av en zinkpatina. Låt oss ta upp den mekanism som ansvarar för att hantera repor.
Hur zink spelar hjälten som offrar sig
När tätningslagret bryts av repor på den målade stålytan släpps det som tidigare var inneslutet – is, vatten och luft – fritt, och stålet oxiderar långsamt. Zink däremot kämpar på ett annat sätt. Den viktigaste av alla är den som skyddar målningslagrets täthet mot vatten och luft. Zink är en mycket reaktiv metall. I kemi klassificeras zink som en anodisk metall, medan stål är en katodisk metall. Zink föredras framför stål att korrodera. Tändved.
En annan analogi skulle vara en livvakt. Vid katodiskt skydd står zinken framför den målade stålytan och skyddar den mot skott.
Så här fungerar skyddslacken. När fukt tränger under lacken börjar den skada zinket. Zinken omvandlas till anoden, den mer reaktiva delen som korroderar, medan det blotta stålet blir katoden. Den korroderande strömmen flödar från katoden till anoden, vilket orsakar att zinken korroderar medan stålet förblir oskadd. Lacken fortsätter att skydda stålet tills zinken runt skadestället är fullständigt korroderad. Vid mindre repor skyddar lacken stålet under en längre period.
Patinas självreparerande egenskaper
Galvanisering har också en annan positiv bieffekt: på kort sikt verkar processen försämra skyddslagret, men i verkligheten fortsätter lagret att skydda och läka. Zinken bildar, när den korroderar, kemiska föreningar med andra ämnen. När zinken oxiderar reagerar den med fukt och koldioxid i luften och bildar ett lager av zinkpatina. Zinkpatinan består sedan av zinkoxid, vilket i sin tur bidrar till bildningen av ett skyddslager av zinkhydroxid som absorberar fukt från luften, samt ett lager av zinkhydroxid.
Denna patinalager är tätt och ger en beständig, självläkande skydd mot repor. När en repa har läkt sluter den naturliga korrosionen sig själv, och patinan bildar en självförsvarande barriär som täcker repan för att bromsa korrosionen. När denna barriär är fullständigt utvecklad ger galvaniserad stål ett korrosionsskydd med en hastighet som är 1/30 av korrosionshastigheten för kolstål i samma miljö. Det innebär att korrosionsbarriären kontinuerligt är robust, samtidigt som galvaniserat ståls korrosionsmotstånd ökar – och patinans självskyddande korrosionsbarriär ökar också.
Finns det någon gräns för storleken på reporna?
Har denna självläkande beläggning en gräns för korrosionsskador vid skrapor i barriärskiktet? Generellt finns det en gräns för skador i barriärskiktet. Mer specifikt ger stål naturligt en offeranodskyddande barriärförsvar mot korrosionsskador från skrapor på cirka 5 millimeter. Finnskrapor är inte bara inget problem, utan det underliggande stålet är fullständigt skyddat av zinkbeläggningen. Smala skrapor läker mycket lättare än breda. En bred skrapa, å andra sidan, förbrukar en stor tvärsnittsyta av offeranoden, och skrapskyddet blir då ett problem.
I fall av uttunning av beläggningen kan tjocka skrapor kräva en kall galvaniseringstillskott eller zink- eller galvaniseringsfärg, men för vanliga skrapor och exponering av stålytan som följd av grov användning ger den zinkgalvaniserade beläggningen offeranodskydd mot daglig korrosion.
Hur detta påverkar dina projekt
Mindre underhåll innebär lägre kostnader. Detta är en faktor vid utformning av byggnadsramar i galvaniserad stål. När en gaffeltruck stöter emot en pelare eller en bjälke skrapas av ett verktyg kan du förvänta dig billigare reparationer.
Kunder föredrar våra galvaniserade stålrör och stålbläck för extrema förhållanden. De är medvetna om att den galvaniserade beläggningen förbättrar säkerheten. Du kan transportera, skära och montera med mindre oro för att verktygsskrapor ska leda till rost. Du behöver inte oroa dig för reparationer. Rost är ett stort problem för olje- och gasledningar, utomhuskonstruktioner, jordbruksutrustning och mer.
Med galvaniserat stål istället för rostfritt stål
Vi får ofta frågan hur förzinkad stål jämför sig med rostfritt stål. Båda är imponerande, men fungerar på olika sätt. Rostfritt stål är dyrt och mycket starkt. Det har ett mycket hårt passivt skikt av zinkbeläggning. Förzinkat stål står i en klass för sig och är möjligen det mest mångsidiga stålet. Det ger utmärkt prestanda, utmärkt korrosionsbeständighet tack vare zinkskiktet och är billigare. Det är ofta det mer ekonomiska alternativet.
Övervaka beläggningen
Förzinkat stål är fast och slitstarkt, men bör inte försummas i flera decennier i taget. I kustnära områden, där mycket saltvatten finns, eroderas zinkbeläggningen snabbast. Det lämnar dock tecken innan dess. Zinkbeläggningen eroderas innan stålet rostar. Det ger dig tid att planera en ny beläggning för att undvika strukturell förlust. Förutsägbara, långlivade beläggningar är musik i öronen på ingenjörer och projekthanterare.
Galvanisering, tack vare zinkens offerande egenskaper, innebär att stålet skyddas länge även efter att ytskador uppstått. Om ditt projekt omfattar en bro, ett solkraftverk eller en fabrik säkerställer beläggningen att ditt stål förblir skyddat och att projektet fortsätter att fungera i flera decennier. Det är en hemlighet som är värd att dela.