Hvad er galvaniseret stål?

Galvaniseret stål er stål, der har gennemgået en kemisk proces for at forhindre, at det korroderer. Stålet overtrækkes i lag af zinkoxid, fordi dette beskyttende metal ikke bliver rustent så let. Belægningen giver også stålet en mere holdbar, hård ridset finish, som mange mennesker synes er attraktiv. Til utallige udendørs, marine eller industrielle anvendelser er galvaniseret stål en vigtig fremstillingskomponent.

Sådan er det lavet

En af de mest almindelige måder at fremstille stål modstå rust er ved at kombinere (legere) det med et metal, der er mindre tilbøjelige til at korrodere: zink. Når stål er nedsænket i smeltet zink, binder en kemisk reaktion permanent zinken til stålet. Derfor er zink ikke nøjagtigt en forsegler, som maling, fordi den ikke bare belægger det andet metal; det bliver faktisk permanent en del af det. Det mest ydre lag er alle zink, men successive lag er en blanding af zink og jern med et indre af rent stål.

Denne proces, kendt som varmdyppet galvanisering, er en af ​​de mest almindelige metoder til fremstilling af galvaniseret stål, men det er ikke den eneste. Kontinuerlig galvanisering af plader fører en stålplade eller -tråd gennem smeltet zink; det er også en form for varmdypning, men efterlader et tyndere lag af det beskyttende metal. Stål kan også males eller sprøjtes med zink, skønt ingen af ​​metoderne skaber den stærke binding, som varmdypningen gør. Elektrogalvanisering eller elektroplettering bruger elektricitet til at skabe bindingen mellem de to metaller, hvilket resulterer i et relativt tyndt lag af zink.

Graden af ​​galvanisering beskrives normalt som zinkens vægt pr. Overfladeareal snarere end dens tykkelse, fordi dette giver en bedre repræsentation af, hvor meget metal der er påført. Stål bliver ofte galvaniseret, når der er dannet individuelle dele, såsom seler, søm, skruer, bjælker eller stifter. Kontinuerlig galvanisering udføres ofte, før metallet bruges til at skabe produkter, men kan modstå en vis bøjning og formning uden at flasse.

Fordele ved galvanisering

Zink beskytter stål på to måder. For det første er den yderst modstandsdygtig over for rust; jern, en vigtig bestanddel af stål, reagerer meget let med ilt og fugtighed og vil til sidst desintegrere. Zinklaget på overfladen forhindrer disse elementer i at nå stålet så hurtigt. Det udvikler også en patina - et lag af zinkoxider, salte og andre forbindelser - der giver yderligere beskyttelse. Zink er også ekstremt holdbart og ridsebestandigt og har en satiny udseende, som mange synes er attraktiv.

Det ydre lag beskytter også stålet ved at fungere som et "offerlag." Hvis rust af en eller anden grund griber fat i overfladen af ​​galvaniseret stål, vil zink først blive korroderet. Selv i områder, hvor overfladen er ridset eller beskadiget, vil det omgivende zink stadig korrodere, før stålet gør det. Levetiden for galvaniseret stål varierer, men industristål med en 3,9 mil (0,0039 tommer eller 0,09906 mm) tyk belægning kan vare mere end 70 år uden vedligeholdelse under gennemsnitlige forhold.

Anvendelser

Galvaniseret stål findes næsten overalt. Mange personer bor i stålrammehuse, og bygninger er ofte lavet med galvaniserede ståltag. Der er flere ståldele i biler, der hjælper med at beskytte dem mod vejret, og det bruges i mange marine applikationer på grund af dets evne til at modstå salt og elementer. Udover at det er billigt, holdbart og effektivt, er dette metal også populært, fordi det kan genanvendes og genbruges flere gange.

Ulemper

Der er relativt få ulemper ved galvanisering, men det er ikke en god metode til beskyttelse af alle stålgenstande. Nogle genstande kan ikke dyppes, ofte fordi de er for store eller for små, og andre former for galvanisering er ofte ikke så beskyttende og langvarige. Til sidst vil zinken være korroderet, selvom hvor lang tid dette tager afhænger af belægningens tykkelse og miljøet. Galvaniseret stål har en meget kortere levetid, når det regelmæssigt udsættes for regn eller havvand.

Galvaniseret stål, der afkøles for langsomt eller stables sammen, før de er kølet helt ned, kan også få det ydre zinklag til at skrælle væk. I nogle tilfælde kan der dannes små mellemrum mellem zink og den underliggende legering, hvilket også kan forårsage afskalning. Når der påføres et meget tykt lag zink, kan det også blive sprødt og flasse af.

Alternativer til galvanisering

Nogle metalgenstande kan ikke galvaniseres effektivt; Zinkbelægningen ville for eksempel være for tyk på en lille skrue. I mange tilfælde bruges i stedet rustfrit stål, fremstillet med krom. I modsætning til galvaniserede metaller overtrækkes rustfrit stål ikke i metallet; krom er en del af sammensætningen af ​​stållegeringen.