Zam

1 Đặc tính trượt

Với lớp phủ có độ cứng và độ nhẵn bề mặt cao, ZAM  thể hiện các đặc tính trượt ưu việt.

Hệ số ma sát động của các loại thép tráng

2 Điều kiện thử nghiệm trượt

Cỡ mẫu 0,8 mm (dày) x 30 mm (rộng) x 300 mm (dài)
Ép dầu Z5 (Idemitsu Kosan)
Áp lực ép 0,72、1,45、2,90N / mm2
Lực ép 1、2、4kN
Khu vực ép 46 × 30mm2
Tỷ lệ rút tiền 1000mm / phút
Độ nhám bề mặt khuôn # 1000 (Đánh bóng cho mỗi phiên)
Vật liệu khuôn SKD11

3. Khả năng cán mỏng

ZAM ® có đặc điểm vẽ tốt hơn các loại thép lá mạ khác.

Giới hạn tỷ lệ cán mỏng (LDRs) của các loại tôn tráng

4.Điều kiện sau khi cán mỏng

Đường kính của cú đấm (Dp) 40mm
Đường kính khuôn (Dd) 42mm
Bán kính đấm của vai (Rp) 5mm
Bán kính vai của khuôn (Rd) 5mm
Tốc độ hành trình (Vp) 60mm / phút
Ép dầu Z5 (Idemitsu Kosan)

 

Nguồn: Nippon Steel

 

1 Kết quả kiểm tra độ ăn mòn của sơn trên các chất liệu

ZAM tỏ ra vượt trội hơn so với các chất liệu thép mạ khác về khả năng chống ăn mòn sau khi sơn.

Hình dạng của vật liệu phủ sau khi thử ăn mòn (mặt cắt ngang)

2 Các lưu ý khi sử dụng

1. Đối với lớp mạ hợp kim Zn-5% Al nhúng nóng, nên kiểm soát nồng độ của các dung dịch xử lý vì nhôm chứa trong lớp mạ sẽ hòa tan vào các dung dịch tiền xử lý (xử lý kẽm photphat) và giảm tác dụng của chúng.
2. Các số liệu trên chỉ mang tính tham khảo.
3. Khi sử dụng vật liệu đã qua xử lý hóa học, nên sử dụng sơn lót thích hợp.

 

Nguồn: Nippon Steel

1. So sánh khả năng chống ăn mòn với các tấm thép mạ kẽm nhúng nóng sau (HDZ55: JIS H8641)

Với trọng lượng chỉ bằng 1/6 trọng lượng lớp phủ của các tấm thép tráng kẽm sau nhúng nóng, ZAM  thể hiện khả năng chống ăn mòn bằng hoặc tốt hơn của chúng. Các chứng nhận kiểm tra sau đây thừa nhận rằng ZAM  có thể thay thế thép mạ kẽm nhúng nóng

2. So sánh khả năng chống ăn mòn trong môi trường sulfur dioxide

ZAM  cho thấy khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với thép lá mạ kẽm sau nhúng nóng (HDZ55) trong môi trường lưu huỳnh đioxit (khí axit lưu huỳnh).

Xuất hiện sau 450 giờ thử nghiệm sulfur dioxide

Mất ăn mòn của ZAM  và sản phẩm mạ kẽm nhúng nóng sau khi thử nghiệm lưu huỳnh đioxit

3.So sánh khả năng chống ăn mòn trong thử nghiệm ăn mòn chu kỳ kết hợp mô phỏng mưa axit

ZAM  cho thấy khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với thép lá mạ kẽm sau nhúng nóng (HDZ55) trong môi trường mưa axit.

Mất ăn mòn của ZAM  và sản phẩm mạ kẽm nhúng nóng sau mưa axit trong thử nghiệm ăn mòn chu kỳ kết hợp mô phỏng

 

Nguồn: Nippon Steel

1.Kháng axit / kiềm

Trong dung dịch nước có tính axit và kiềm, ZAM  thể hiện tính chất ăn mòn tương tự như các tấm thép tráng kẽm khác.

Ăn mòn giảm trọng lượng của các tấm thép tráng  trong dung dịch nước có tính axit và kiềm

(Độ dày: 2,3 mm, trọng lượng lớp phủ: 80/80 g / m 2 , chưa xử lý)

2.Kháng amoniac

ZAM  cho thấy khả năng chống lại amoniac tốt hơn so với thép tấm phủ hợp kim nhôm kẽm 55% được nhúng nóng và nhúng nóng
Ăn mòn giảm trọng lượng của các tấm thép tráng trong nước amoniac

3.Kết quả thử nghiệm phơi nhiễm trong nhà ủ kín (5 năm)

ZAM  cho thấy khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với tấm phủ hợp kim 55% Al-Zn nhúng nóng.
(Không có gỉ đỏ xảy ra ở bất kỳ phần phẳng nào bị uốn cong và các cạnh cắt.)

4.Ứng dụng cho chuồng gia súc và kho phân trộn

Vượt trội về cả khả năng kháng amoniac và độ ẩm, ZAM  thích hợp để sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt như chuồng gia súc và kho chứa phân trộn có tính ăn mòn cao và ẩm ướt do phân và nước tiểu và hơi thở của động vật nuôi.

 

Nguồn: Nippon Steel

1. Chống ăn mòn trên mặt phẳng

ZAM  có khả năng chống gỉ đỏ tốt hơn so với thép lá mạ hợp kim nhôm kẽm-5% mạ kẽm và nhúng nóng.

Kết quả của thử nghiệm phun muối (SST: JIS Z 2371) Hình dạng của mẫu vật sau khi thử phun muối

(Trọng lượng lớp phủ: 90/90 g / m 2 , chưa xử lý)

2. Chống ăn mòn ở cạnh cắt

ZAM  cho thấy khả năng chống gỉ đỏ (độ bền) trên cạnh cắt tốt hơn bất kỳ tấm thép phủ nào khác.

Sự xuất hiện của các cạnh cắt sau khi thử phun muối

(Độ dày: 3,2 mm, trọng lượng lớp phủ: 120/120 g / m 2 , chưa xử lý)

 Thay đổi hình thức của cạnh cắt trong quá trình thử nghiệm phơi sáng ngoài trời

Cạnh cắt của ZAM ® sẽ được bao phủ bởi một lớp màng bảo vệ và chuyển sang màu dịu khi thời gian trôi qua.

Hình dáng của các mặt cắt sau khi thử nghiệm phơi sáng ngoài trời (địa điểm thử nghiệm: khu công nghiệp ven biển ở Sakai)

(Độ dày: 2,3 mm, trọng lượng lớp phủ: 90/90 g / m 2 , xử lý cromat: 50 mg / m 2 )

3. Chống ăn mòn của các phần uốn cong

ZAM ® cho thấy khả năng chống ăn mòn (gỉ đỏ) tốt hơn ngay cả ở những đoạn uốn cong hơn bất kỳ tấm thép phủ nào khác.

Hình dạng của phần uốn cong 1t sau khi thử nghiệm phun muối

(1t, uốn 180º, độ dày: 3,2 mm, 120/120 g / m 2 , chưa xử lý)

Thay đổi hình thức ở phần uốn cong trong quá trình thử nghiệm phơi sáng ngoài trời

ZAM ® hầu như không có thay đổi về ngoại hình ở phần uốn cong.

Hình dạng của phần uốn cong 1t sau khi thử nghiệm phơi ngoài trời

(1t, uốn 180º, độ dày: 3,2 mm, 120/120 g / m 2 , chưa xử lý)

4.Chống ăn mòn của các phần mặt cắt

ZAM  cho thấy khả năng chống ăn mòn tốt hơn trên các bộ phận được kéo so với các tấm thép mạ hợp kim nhôm kẽm-5% được nhúng nóng.

Hình dạng của các bộ phận được lấy ra sau khi thử nghiệm phun muối

(chiều cao bản vẽ: 25 mm, độ dày: 0,8 mm, trọng lượng lớp phủ: 70/70 g / m 2 , chưa xử lý)

Nguồn: Nippon Steel

ZAM  có lớp mạ cứng hơn so với thép tấm mạ kẽm hoặc hợp kim nhôm kẽm nhúng nóng. Do đó, ZAM  mang lại khả năng chống trầy xước tốt hơn và có thể được sử dụng trong các ứng dụng mà nó bị trầy xước và ma sát lặp lại trong quá trình xử lý.
<Tham khảo> Độ cứng của lớp phủ (Ví dụ đo độ cứng Vickers (HV))

ZAM 140〜160
Phủ hợp kim 55% Al-Zn nhúng nóng 100〜110
Hợp kim Zn-5% Al nhúng nóng được phủ 080〜100
Thép mạ kẽm 055〜065

Khả năng chống xước của các loại thép tấm phủ khác nhau (kiểm tra độ xước)

Nguồn: Nippon Steel

Cũng như các tấm thép tráng kẽm khác, khả năng hàn của ZAM  bị ảnh hưởng bởi lớp phủ của nó là kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp. Trong hàn hồ quang, ZAM  dễ bị  lỗ thủng, suy giảm độ bền mối nối và các khiếm khuyết khác do vết nứt gây ra hơn so với thép tấm cán nóng và cán nguội.
Tuy nhiên, ZAM  có thể được hàn vào các mối nối với độ bền thích hợp trong điều kiện thích hợp. Ngay cả trong hàn điểm, có thể đạt được độ bền thích hợp trong điều kiện thích hợp.
Vì các yếu tố bao gồm loại máy hàn và hình dạng của mối nối ảnh hưởng đến chất lượng của mối hàn,nên các thử nghiệm cần được thực hiện trước để thiết lập các thông số và quy trình hàn tối ưu.

1. Máy hàn
ZAM  có thể được hàn bằng máy hàn sẵn có. Môi trường hàn có thể được cải thiện với việc sử dụng các máy hàn được điều khiển bằng biến tần do các nhà sản xuất thiết bị phát triển để giảm các mảnh vụn.
2. Dây hàn
Có thể sử dụng dây hàn cho thép cacbon và thép kết cấu. Tuy nhiên, để giảm các mảnh vụn, lỗ thổi, vết rỗ và các khuyết tật khác, nên sử dụng dây hàn được phát triển đặc biệt cho thép mạ kẽm.
3. Khí bảo vệ
Carbon dioxide loại thứ ba được quy định trong JIS K 1106 được sử dụng. (Sự kết hợp của dòng điện xung và khí Ar + 20% CO 2 sẽ có xu hướng làm giảm các tia phóng xạ ở mức độ lớn hơn.)
4. Dòng điện và điện áp hàn
Khi hàn ZAM ® với tốc độ tương tự như trong trường hợp thép tấm cán nóng hoặc cán nguội, nhiệt độ hàn ban đầu nên được đặt cao hơn một chút vì lượng nhiệt được hấp thụ nhiều hơn do bay hơi của vật liệu phủ (dòng điện tăng thêm 5% -10%).
5. Tốc độ hàn
Khi phát hiện thấy các khuyết điểm như lỗ thủng hoặc vết rỗ, tốc độ hàn nên được đặt thấp hơn so với trường hợp thép tấm cán nóng hoặc cán nguội. Hạt tốt có thể được tạo ra nếu tốc độ hàn đủ chậm để giải phóng hơi kẽm từ bề mặt của hồ kim loại nóng chảy.
6. Lắp đặt các khoảng trống
Hàn fillet có xu hướng thường xuyên gây ra các khuyết điểm như lỗ thổi hoặc hố. Biện pháp khắphục hiệu quả nhất là thiết lập các khe hở giữa các tấm thép. Khoảng cách 0,6 mm hoặc rộng hơn giúp giảm đáng kể những khuyết đểm này.

Dây hàn được khuyến nghị cho lớp nền 400N

Ví dụ về các khoảng hở cho các phương pháp bịt lỗ thổi (mối nối hàn lap-fillet)

Giảm khuyết điểm mối hàn có khe hở

Hàn điểm

Khi một tấm thép phủ được hàn điểm, đường dẫn năng lượng sẽ mở rộng do lớp phủ bị nóng chảy, dẫn đến giảm mật độ dòng điện. Do đó, cần sử dụng dòng điện hàn lớn hơn so với trường hợp thép tấm cán nguội.
Kẽm có trong lớp mạ phản ứng với hợp kim đồng được sử dụng cho các điện cực, làm cho các điện cực bị mài mòn nhanh chóng, làm giảm tuổi thọ của chúng. Vì lý do này, hãy nắm bắt trước li fe của các điện cực và định kỳ sửa chữa hoặc thay thế chúng.

Ví dụ về điều kiện hàn điểm đối với các loại thép tấm phủ khác nhau

Hàn điểm của tấm thép phủ (sơ đồ)

Chất lượng mối hàn

Để có được các mối nối không có khuyết điểm với đủ độ bền của mối hàn và cấu trúc mặt cắt bên trong mong muốn, cần tiến hành hàn trong các điều kiện thích hợp

Hình ảnh về sự xuất hiện của hạt

Nguồn: Nippon Steel

ZAM và sản phẩm mạ kẽm nhúng nóng sau (HDZ) cho thấy khả năng ăn mòn gần như nhau.

Khả năng ăn mòn trong các dung dịch khác nhau (sau khi ngâm trong một giờ)

Các giải pháp kiểm tra khả năng ăn mòn
Giải pháp độ pH Nhiệt độ (° C) Nhận xét
5 % NaCl 6,5 35 Dung dịch được chỉ định trong JIS Z2371 (thử nghiệm phun muối)
5% NaCl + HNO 3 + H 2 SO ※ 1 3.5 35 Dung dịch được chỉ định trong JIS H8502
(thử nghiệm mưa axit nhân tạo theo chu kỳ)
0,1 % NaCl + H 2 SO ※ 2 4 35 Dung dịch được chỉ định trong thử nghiệm ăn mòn chu trình hỗn hợp mô phỏng mưa axit
Phép đo được thực hiện sau khi mẫu được ngâm trong dung dịch nước trong một giờ và khả năng ăn mòn của nó được nhận thấy là khá ổn định.
* 1: 5 % NaCl (10L) + HNO 3(12mL) + H 2 SO 4(17,3mL), điều chỉnh pH bằng NaOH
* 2: H 2 SO 4 được thêm vào dung dịch NaCl 0,1% để điều chỉnh pH về 4
Nguồn: Nippon Steel

Tôn ZAM  cho thấy khả năng chống ăn mòn cao hơn xấp xỉ bốn lần so tôn mạ kẽm nhúng nóng (theo kết quả của 8 năm thử nghiệm tiếp xúc)

Môi trường thực hiện Địa điểm
Môi trường nông thôn Kiryu-City, Gunma
Môi trường biển Nakagusukuson, Okinawa

(cách bờ biển khoảng 30m)

Nguồn: Nippon Steel

1 Cơ chế chống ăn mòn trên mặt cắt phẳng

Al và Mg trong lớp phủ của ZAM  kết hợp với nhau để tạo thành một lớp màng bảo vệ gốc kẽm mịn, bám chặt trên bề mặt lớp phủ của nó theo thời gian.
Màng bảo vệ này ngăn chặn sự ăn mòn của lớp phủ ZAM

Lớp sơn mạ kẽm cũng tạo thành lớp màng bảo vệ bề mặt. Tuy nhiên, màng bảo vệ này không tốt như trong ZAM  và ít chất kết dính hơn
Ngược lại, lớp màng bảo vệ được hình thành trên bề mặt lớp phủ của ZAM ® có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong cả ion và chất kết dính, và do đó nó ức chế sự thẩm thấu của các yếu tố ăn mòn cor, duy trì khả năng chống ăn mòn cao trong thời gian dài.

Màng bảo vệ hình thành trên bề mặt lớp phủ sau khi thử nghiệm phun muối (4 giờ) (Độ dày: 0,8 mm, trọng lượng lớp phủ: 90/90 g / m 2 , chưa xử lý)

2.Cơ chế chống ăn mòn trên cạnh

Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đạt được trên các bộ phận có cạnh cắt bằng cách phủ các đầu bằng một lớp màng bảo vệ gốc kẽm mịn có chứa Al và Mg rửa trôi từ lớp phủ.

(Độ dày: 3,2 mm, trọng lượng lớp phủ: 150/150 g / m 2 , xử lý sau: cromat 50 mg / m 2 )
Lưu ý: Màu sắc và tốc độ thay đổi màu phụ thuộc vào độ dày tấm và môi trường tiếp xúc (khu vực, nơi lắp đặt vị trí, khía cạnh, v.v.).

Cấu trúc mặt cắt và sự phân bố của các phần tử được hình thành trên các cạnh cắt
sau 18 tháng thử nghiệm phơi ngoài trời

(Độ dày: 2,3 mm, trọng lượng lớp phủ: 130/130 g / m 2 , xử lý sau: cromat 50 mg / m 2 )

Nguồn: Nippon Steel

Hiện tại, thang máng cáp Bestray có rất nhiều loại như inox, mạ kẽm nhúng nóng, sơn tĩnh điện, hợp kim nhôm, tôn kẽm. Mỗi loại có đặc tính kỹ thuật khác nhau, chất lượng và giá thành cũng khác nhau. Để đáp ứng được hai yêu cầu là tiến độ giao hàng và chất lượng sản phẩm theo thời gian, Bestray đã nghiên cứu và lựa chọn giải pháp thang máng cáp sản xuất từ tôn ZAM, một sản phẩm thép mạ kẽm (Zn) nhúng nóng công nghiệp có pha thêm phụ gia Nhôm (Al) và Magie (Mg).

Vậy tôn ZAM là gì, hãy cùng tìm hiểu về sản phẩm này qua bài viết dưới đây.

1.Tôn ZAM là gì: 

– ZAM: Là ký hiệu viết tắt từ chữ cái đầu tiên của các vật liệu gồm Kẽm (Zn), Nhôm (Al) và Magie (Mg) .
-Tôn ZAM (Thép ZAM) là hợp kim của thép với kẽm – nhôm – magie được phát triển bởi hãng Nippon Steel – Nhật Bản. Lớp mạ của thép ZAM được mạ Nhôm, Magie với hàm lượng chính xác 6% Nhôm và 3% Magie nhằm tăng độ bền cho sản phẩm. Vì vậy Thép ZAM là loại thép có khả năng chống mòn vượt trội hơn so với loại thép mạ kẽm nhúng nóng và thép Galfan.
So với tôn mạ thông thường, ZAM được mạ theo quy trình kỹ thuật tiên tiến, được làm nóng và nguội theo một chu trình nhiệt dưới sự kiểm soát khắt khe bởi hệ thống máy tính. Bởi vậy đặc tính và cấu tạo bề mặt của ZAM luôn đồng nhất, láng bóng và tạo nên khả năng chống ăn mòn vượt trội.
Tuy nhiên, điều đặc biệt nhất ở chỗ bề mặt tôn ZAM có khả năng tự phản ứng với môi trường lắp đặt tạo nên một lớp màng (film) bảo vệ tại các vết đột trong quá trình gia công cũng như vết xước trong quá trình lắp đặt. Có thể nói, bề mặt của ZAM có khả năng tự liền như da của động vật vậy. Khả năng này cho phép giảm đi nhiều bước công nghệ trong sản xuất thang máng cáp (các bước vận chuyển, làm sạch, mạ kẽm nóng, xử lý ba-via), do đó làm giảm thiểu chi phí sản xuất, tạo ra giá thành cạnh tranh tương đương với các sản phẩm từ thép đen rẻ tiền thông thường.

2.Cấu tạo của Tôn Zam

Cấu tạo của tôn ZAM

– Trong đó :
Mg: Làm tăng khả năng chống rỉ
Al: Làm tăng khả năng chống ô xy hoá (nếu không có thành phần AL thì bề mặt tôn sẽ bị đen)
Zn: Có tác dụng chống rỉ tại các mép cắt do Zn có phản ứng mạnh hơn thép
– Cơ chế chống rỉ của tôn Zam: ZAM là một lớp phủ hợp kim chống ăn mòn đặc biệt có chứa 91% kẽm, 6% nhôm và 3% magie. Tôn ZAM đã được chứng minh là hiệu quả trong chống ăn mòn hơn thép mạ kẽm lên đến 10 lần. Các tính chất hóa học của 6% nhôm và 3% magie là yếu tố chính tạo nên đặc tính này của tôn ZAM.

Các lớp phủ hợp kim sẽ bắt đầu bị oxy hóa khi nó được tiếp xúc với không khí và sự hình thành của sản phẩm ăn mòn tạo ra một lớp bảo vệ trên bề mặt thép. Tỷ lệ nhôm và magie được sử dụng trong Zn là 6% Al-3% Mg hợp kim tạo thuận lợi cho sự hình thành của các sản phẩm chống ăn mòn tối ưu, trong đó chủ yếu là các hợp chất kẽm (phần lớn là kẽm nhôm cacbonat) và các hợp chất vô định hình có chứa nhôm và magie có cấu trúc tinh thể rất tốt và tính bền cao.

Khả năng chống ăn mòn của hợp kim Zn-Al-Mg là do có sự hình thành của lớp oxit bền vững, nó có khả năng bảo vệ tốt hơn so với các oxit của kẽm. Lớp này có thể chống lại ăn mòn trong một thời gian dài bởi lớp hợp kim Zn-Al-Mg cản trở quá trình oxy hóa của vật liệu thép.
3. Tính ưu việt của tôn Zam
Tôn Zam đã được nghiên cứu và phát triển nhằm cải thiện khả năng chống ăn mòn của vật liệu thép trong những môi trường có nhiều nhân tố làm ăn mòn thép. Tôn ZAM được bao bọc bởi một lớp phủ mỏng hơn nhưng có khả năng bảo vệ vật liệu thép tốt hơn sơn thông thường. Lớp phủ này mỏng hơn do đó có thể tiết kiệm chi phí đầu tư. Đồng thời, tôn ZAM cũng có nhiều ưu điểm hơn so với các lớp phủ bảo vệ vật liệu thép khác:
–         Tuổi thọ dài hơn
–         Chi phí bảo trì thấp hơn
–         Trọng lượng của lớp phủ thấp hơn so với lớp phủ các kim loại khác
–         Giảm chi phí
–         Thân thiện với môi trường.

4. Các thử nghiệm tiến hành trên ZAM

4.1 Thử nghiệm Phun muối bề mặt trong vòng 4h

Thí nghiệm phun muối bề mặt như hình trên thì khả năng chống rỉ Zam=GL>GF>GI
Thí nghiệm để ngoài trời Zam>GF>GI>GL

5.Tiện ích của tôn Zam:

– Chống ăn mòn: ZAM là loại thép siêu bền, có khả năng chống mòn cao hơn Thép Mạ kẽm từ 10 đến 20 lần và cao hơn Thép Galfan (là loại thép mạ 5% nhôm và kẽm)  khoảng từ 5 đến 8 lần.
– Độ bền cao: Lớp mạ của thép ZAM cứng hơn loại thép mạ kẽm thông thường. Vì vậy thép ZAM có tuổi thọ cao hơn dù sử dụng trong môi trường dễ bị xói mòn và trầy xước
– Tiết kiệm: Thép ZAM có khả năng chống bào mòn tốt không chỉ trên mặt phẳng mà còn ở các góc cắt dễ bị bào mòn trong khi vận chuyển, do đó sẽ giúp giảm chi phí sử dụng cho việc chống bào mòn và trầy xước như mạ nhúng nóng  kẽm, mạ kẽm điện phân và một số phương pháp sử dụng cromat cũng như sơn đối với thép mạ nóng và mạ lạnh. Thép ZAM là một sản phẩm mới được ưa chuộng để thay thế cho thép mạ nhúng nóng thông thường được sử dụng trước đây.
6. Ứng dụng:
– Thép ZAM được sử dụng làm vật liệu cấu trúc nhà ở trong xây dựng, vật liệu lan sóng, cách âm trong các ứng dụng điện máy, vật liệu trong điều hòa không khí, container, khay cáp, các tín hiệu giao thông, vật liệu cung cấp điện, tủ điện, thang máng cáp, vật liệu nông nghiệp, vật liệu nhà kính và một số thiết bị nông nghiệp.

– Ứng dụng làm Thang Máng Cáp