Hva er varmforsinket galvanisert stål?

Varmforsinket stål (HDG) er stål som er dyppet i smeltet sink for å produsere et rustbestandig belegg. Begrepet galvanisering refererer vanligvis til varm dukkert metoden; det kalles også noen ganger sink varm dypping . Et karakteristisk krystallinsk mønster, kalt spangling , blir ofte igjen på overflaten av stålet. Varmforsinket stål brukes i applikasjoner der stål kan bli utsatt for vær, men der rustfritt stål er for dyrt.

Stål som skal galvaniseres blir først vasket og kjemisk behandlet for å fjerne smuss og oksidasjon fra overflaten av metallet. Den dyppes deretter i en kjele med smeltet sink ved 435-455 ° C. Den varme sinken reagerer med stålet og danner en legert overflate med fire forskjellige lag. Det indre laget er omtrent 75% sink og 25% stål; det ytre laget er 100% sink. Overflødig sink tappes deretter av, og det belagte stålet avkjøles med kald luft eller vann.

Når den blir utsatt for luften, reagerer sink med oksygen, vann og karbondioksyd og danner et lag med tøft sinkkarbonat (ZnCO ₃ ). Dette beskytter det underliggende stålet på to måter: for det første gir det en mekanisk barriere mellom stålet og atmosfæren, og minimerer eksponering for oksygen. For det andre fungerer sink som en offeranode . Sink oksiderer raskere enn jern, og gir opp elektroner i prosessen. Disse elektronene enn reiser til stålet, der de reduserer den kjemiske reaktiviteten til jernet og bremser korrosjonsprosessen. Uttrykket offer refererer til det faktum at brønnen med sink som er tilgjengelig for oksidasjon brukes opp over tid, og forhindrer at jernet i stålet lider samme skjebne.

Til tross for dette tostrengede forsvaret, vil alt varmforsinket stål ruste til slutt. Sinkbelegget bremser bare denne prosessen. Etter hvert som fritt sink blir brukt opp gjennom oksidasjon, blir dens rolle som offeranode redusert. Belegget vil også fysisk erodere som et resultat av eksponering for slipemidler og kjemikalier i miljøet, og redusere dens effektivitet som en mekanisk barriere mot luften. Surt regn og saltvann vil begge øke hastigheten hvorpå det belagte metallet brytes ned.

Galvaniseringsprosessen er over 150 år gammel, og varmforsinket stål brukes i en rekke bruksområder. Det brukes blant annet til stålbjelker, korrugerte stålplater, muttere, bolter, rør, gitter, rekkverk og stålganger. Industrien hevder at galvanisert stål kan vare i over 100 år i typiske installasjoner. Hvis stålet skal brukes på steder der det vil bli utsatt for sjøvann, mekanisk slitasje, syrer eller andre tøffe forhold, kan rustfritt stål være et bedre valg på lang sikt.