Vad är galvaniserat stål med varm dopp?
Varmförzinkat stål (HDG) är stål som har doppats i smält zink för att producera en rostbeständig beläggning. Termen galvanisering avser vanligtvis metoden för varm dopp; det kallas också ibland zink varm doppning . Ett karakteristiskt kristallint mönster, kallat spangling , lämnas ofta på stålets yta. Varmförzinkat stål används för applikationer där stål kan utsättas för väder, men där rostfritt stål är för dyrt.
Stål som ska galvaniseras tvättas först och kemiskt behandlas för att avlägsna smuts och oxidation från ytan på metallen. Därefter doppas den i en vattenkokare smält zink vid 815-850 ° F (435-455 ° C). Den heta zinken reagerar med stålet och bildar en legerad yta med fyra distinkta lager. Det inre skiktet är cirka 75% zink och 25% stål; det yttre skiktet är 100% zink. Överskott av zink tappas sedan av och det belagda stålet kyls med kall luft eller vatten.
När den exponeras för luften reagerar zink med syre, vatten och koldioxid för att bilda ett skikt av hårt zinkkarbonat (ZnCO 3 ). Detta skyddar underliggande stål på två sätt: för det första ger det en mekanisk barriär mellan stålet och atmosfären, vilket minimerar exponeringen för syre. För det andra fungerar zink som en offeranod . Zink oxiderar snabbare än järn, vilket ger upp elektroner i processen. Dessa elektroner än reser till stålet, där de minskar den kemiska reaktiviteten hos järnet och bromsar korrosionsprocessen. Termen offer hänvisar till det faktum att den zinkbrunn som är tillgänglig för oxidation används över tid, vilket förhindrar att järnet i stålet lider av samma öde.
Trots detta tvådragade försvar rostar allt varmgalvaniserat stål så småningom. Zinkbeläggningen bromsar endast denna process. När fri zink används upp genom oxidation minskar dess roll som offeranod. Beläggningen kommer också att eroderas fysiskt till följd av exponering för slipmedel och kemikalier i miljön, vilket minskar dess effektivitet som en mekanisk barriär mot luften. Surt regn och saltvatten ökar båda hastigheten med vilken den belagda metallen bryts ned.
Förzinkningsprocessen är över 150 år gammal och varmförzinkat stål används i en mängd olika tillämpningar. Det används bland annat för stålbalkar, korrugerade stålplåtar, muttrar, bultar, rör, gitter, räcke och gångbanor i stål. Branschen hävdar att galvaniserat stål kan pågå i över 100 år i typiska installationer. Om stålet ska användas på platser där det utsätts för havsvatten, mekanisk nötning, syror eller andra hårda förhållanden, kan rostfritt stål vara ett bättre val på lång sikt.