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鍍鋁鋅鋼板應用中的警示——畜牧業風險及解決方案



隨著制造升級,隨著民營鍍鋅廠產量提升,鍍鋁鋅產品的價格越來越便宜,許多原來使用純鋅鋼板的應用,如廠房、通風管道、彩涂基板等應用中都開始切換使用鍍鋁鋅鋼板。在東南亞、東歐、中南美等地,我國的鍍鋁鋅鋼板出口量也逐年攀升。


鍍鋁鋅鋼板有著優異的耐蝕性,普通純鋅鋼板90/90(單位均為 克/平方米)鍍層產品的鹽霧實驗時間大約在120小時左右,但同樣鍍層厚度的鍍鋁鋅鋼板鹽霧實驗可以輕易超過1200小時。

左邊是純鋅300/300;右邊是鋁鋅50/50

鍍鋁鋅(55%鋁,其余鋅)和純鋅(99%鋅)在鹽霧實驗中表現差異巨大的原因在于防腐的原理不同。

純鋅:犧牲性保護,優先腐蝕鋅層來保護基板,在鋅層腐蝕完之前基板可以得到很好的保護。

鋁鋅:隔斷+犧牲保護,鍍層中鋁起到骨架的作用,表面生成氧化鋁薄膜隔斷腐蝕介質;骨架間隙的鋅在隔斷失效時起到犧牲保護的作用。

但是鋁鋅鍍層鋼板應用中仍存在一定的局限性

鋁鋅鍍層雖然在類似鹽霧實驗這種加速腐蝕環境中有優秀的耐蝕性,被廣泛應用于建筑中。但是某些特殊行業建筑的腐蝕環境中,鋁鋅鍍層的耐蝕性會大大下降。

如畜牧業,尤其是在建造畜牧業圈養大棚時,業內普遍認為是不適合使用鋁鋅鍍層鋼板或以其做基板的彩涂鋼板的。

如下圖中豬圈的頂棚、輕鋼龍骨、門窗等部件都不建議使用鍍鋁鋅鋼板制造。

鋁鋅鍍層不能使用在畜牧業中的原因

畜牧業大棚(圈養建筑)內部是一種高度腐蝕性的環境,不但濕度高、還會使用各種腐蝕性強度的消毒藥水,此外細菌會將牛、豬或家禽的糞便分解成胺類和酸類,其中胺類是造成鋁鋅鍍層腐蝕加速的重要原因之一。

由于鍍層中鋁的存在,生成的氧化鋁薄膜有非常好的耐酸性,可以隔絕酸性腐蝕氣氛,但是糞便中分解出來的胺類對其有非常強的腐蝕性。

當鍍層中起到隔斷作用的鋁被逐漸消耗,起到犧牲保護作用的鋅就被暴露在腐蝕氣氛中,繼續發揮犧牲性保護(通過優先腐蝕自身來保護鋼板)。

由于鋁鋅鍍層中主要成分是鋁(55%鋁),鋅只有不到45%(還有少量其他元素),也就意味著90g/m2的鍍鋁鋅產品中,鋅的占比可能不到40g/m2。

單面40g/m2厚度的鍍鋅量通常被使用在后續還要做較厚涂層而且腐蝕條件不苛刻的應用中,如汽車(漆膜80~120μm)、家電等。在畜牧大棚中,這少量的鋅被腐蝕氣氛快速消耗掉,后續就是基板裸露,很快就穿孔,爛邊了。

為什么鍍鋁鋅基板的彩涂鋼板也不適用呢?

(除非廠家有專用產品或綜合解決方案)

雖然彩涂鋼板表面有一層耐腐蝕的涂層,但涂層通常比較薄(常見20μm左右),50μm的已經算厚涂層了,目前只有極少鋼廠可以生產100μm及更厚涂層的彩涂板(如首鋼股份)。

首鋼股份100μm超厚涂層結構

此外,彩涂板在加工壓瓦的過程中漆膜很容易受到劃傷刮蹭,以及在彩涂板邊緣、在扣合接口、在緊固件孔位等位置,彩涂板的截面斷口都暴露在外,較難進行防護處理,而這些位置受到腐蝕會導致彩涂板涂層起殼,快速失效。

所以在畜牧業圈養大棚中,普通的鍍鋁鋅基板的彩涂板通常也是不建議使用的。


所以,現在推出新的鋅鋁鎂彩涂板,超耐腐,超長使用壽命




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