180
Stale powlekane metalicznie

Galfan - większa formowalność i odporność na korozję

Galfan (ZA) to powłoka ze stopu cynku i aluminium, która zapewnia znakomitą ochronę przed korozją i podatność na formowanie w porównaniu do tradycyjnej powłoki cynkowej.

Powłokę Galfan cechuje znakomita odporność na korozję w porównaniu do tradycyjnych powłok cynkowych. Dlatego też może być stosowana, by wydłużyć czas eksploatacji części ze stali lub zastąpić tradycyjną powłokę cynkową cieńszą powłoką, oferując jednocześnie większą podatność na spawanie i formowanie.

Powłokę Galfan można rozpoznać dzięki jasnej metalicznej powierzchni z delikatnym wzorem ziaren. Eutektyczny skład 95% Zn i 5% Al poprawia przyczepność powłoki i tworzy warstwową mikrostrukturę, przez co powłoka jest elastyczna i odpowiednia do głębokiego tłoczenia. Powłokę Galfan cechuje większa podatność na formowanie w porównaniu do tradycyjnych powłok cynkowych.

Powłoka Galfan nakładana jest po obu stronach w procesie ciągłego powlekania ogniowego. Dzięki swoim właściwościom, powłoka zapewnia ochronę przed korozją w miejscach, w których powierzchnia stali jest narażona na uszkodzenia, np. krawędzie czy już powstałe zarysowania lub wgłębienia powłoki. Pełne zabezpieczenie przed korozją osiągnięte jest również w miejscach intensywnego formowania, ponieważ ścisła i cechująca się niskim współczynnikiem tarcia powłoka nie wykazuje tendencji do łuszczenia się.

SSAB oferuje stale z powłoką Galfan o różnej grubości, z różną jakością i obróbką powierzchni w zależności od potrzeb.

Grubość powłoki

Oznaczenie powłoki Minimalna całkowita masa powłoki,
obie powierzchnie (g/m2) *
Orientacyjna wartość grubości powłoki na powierzchnię,
typowo (μm)
ZA095 95 7
ZA130 130 10
ZA155 155 11
ZA185 185 14
ZA200 200 15
ZA255 255 20
ZA300 300 23
* pomiar w trzech punktach

Oprócz grubości powłok Galfan określonych zgodnie z normą EN 10346:2015, w ofercie znajdują się różne powłoki asymetryczne, powłoki z równą minimalną masą dla danej powierzchni, a inne specyfikacje dostępne są na życzenie producentów.

Obróbka stali powlekanej Galfan

Formowanie

W przypadku stali powlekanych cynkowo można stosować z reguły te same procesy formowania co w przypadku stali niepowlekanych, bez znaczących modyfikacji warunków obróbki. Niewielkie różnice w zachowaniu powierzchni mogą wymagać pewnych zmian, np. smarowania, geometrii narzędzi oraz siły mocowania. Powłoka metaliczna ma korzystną cechę, gdyż służy jako smar, który świetnie sprawdza się przy małych i umiarkowanych naciskach powierzchniowych występujących podczas formowania.

Warstwowa mikrostruktura powłoki Galfan jest też wyjątkowo odpowiednia do profilowania rolkowego, głębokiego tłoczenia, profilowania i gięcia. Ze względu na cienką warstwę międzymetaliczną na styku stali i powłoki, powłokę Galfan cechuje znakomita odporność na pękanie. Te dwie cechy czynią Galfan najlepszą powłoką do trudnych procesów formowania.

Sukces formowania stali powlekanych metalicznie zależy od wyborów związanych z geometrią komponentu, gatunkiem stali, typem i grubością powłoki metalicznej, jakością powierzchni oraz rodzajem narzędzi użytych do formowania.

Spawanie

Ogólnie, stale powlekane metalicznie można spawać przy użyciu różnych technik spawania, łącznie z metodami zgrzewania oporowego, spawania laserowego i spawania łukiem. Jeśli przestrzegane są zalecenia w zakresie spawania, własności mechaniczne złączy spawanych są równe złączom stali niepowlekanych. Stale z powłoką Galfan (ZA) mogą być spawane przy użyciu tych samych parametrów co stale z powłoką cynkową (Z). Jeśli dzięki użyciu powłoki Galfan zmniejszona jest grubość powłoki, wymagany prąd spawania jest mniejszy, a okres eksploatacji elektrod spawania może ulec wydłużeniu.

Metody zgrzewania oporowego, np. zgrzewanie punktowe, należą do najpowszechniejszych metod i przynoszą znakomite rezultaty w odniesieniu do stali powlekanych metalicznie. Korzystne własności antykorozyjne powłok bazujących na cynku utrzymują się głównie w obszarze poprawnie wykonanej spoiny punktowej. Zgrzewanie punktowe materiału powlekanego metalicznie wymaga odrobinę wyższej wartości prądu i siły elektrody niż w przypadku stali niepowlekanych, ze względu na mniejszą odporność stykową powłoki. Podobnie, większa grubość powłoki wpływa na niewielki wzrost wymaganego prądu spawania. Dlatego też, aby poprawić spawalność i uzyskać dłuższy okres eksploatacji elektrod spawania, zaleca się unikania niepotrzebnie grubych powłok.

Dla materiałów powlekanych metalicznie idealnie nadaje się także spawanie laserowe, ze względu na wąskie (zaledwie kilka mm) spoiny oraz niską energię liniową. Jeśli stosowane są jakiekolwiek metody spawania z przetopem, energia liniowa musi być maksymalnie niska, by ograniczyć strefę ciepła w arkuszu powlekanym metalicznie. Podobnie jak w przypadku zarysowań powłoki, także w wąskiej spoinie bazująca na cynku powłoka zapewnia ochronę przed korozją katodową. Niemniej jednak zaleca się po spawaniu malowanie lub zabezpieczenie obszaru spoiny inną odpowiednią powłoką.

Należy zadbać o właściwą wentylację miejsca pracy, gdyż spawanie stali z powłokami bazującymi na cynku generuje opary zawierające tlenki cynku.

Łączenie

Wszystkie bazujące na cynku powłoki są odpowiednie do klejenia pod warunkiem, że do powierzchni dobrany jest właściwy klej (epoksydowy, akrylowy lub poliuretanowy). Zaletą klejenia jest to, że zachowuje ono właściwości antykorozyjne powłoki, która pozostaje w zasadzie nienaruszona w obszarze łączenia. Aby zapewnić dobrą przyczepność, z powierzchni należy dokładnie usunąć wszelkie oleje lub zanieczyszczenia. W wielu przypadkach zaleca się cienką powłokę organiczną, która zapewni najlepszą powierzchnię do klejenia. Kompatybilność powierzchni z klejem należy sprawdzać indywidualnie dla każdego przypadku.

Powłoka Galfan może też być łączona mechanicznie na wiele różnych sposobów. W wyniku dobrej formowalności powłoki Galfan, nadaje się ona do złączy powstałych w wyniku zginania, ściskania oraz z wykorzystaniem łączników. Jeśli chodzi o złącza lutowane, można stosować lutowanie płomieniowe lub łukowe. Kleje do stali powlekanych cynkiem są odpowiednie także do stali z powłoką Galfan.

Malowanie

Oprócz nadania pożądanego koloru produktowi finalnemu, malowanie zwiększa jeszcze jego odporność na korozję. Podobnie jak w przypadku powłoki cynkowej (Z), powłoka Galfan (ZA) zapewnia dobre podłoże do malowania, jeśli używane są odpowiednie farby. Można stosować te same farby i metody malowania, co w przypadku stali powlekanych cynkiem (Z). Gdy wymagana jest wysoka jakość pomalowanej powierzchni, zaleca się walcowaną przy małym docisku powierzchnię o jakości B.

Aby zapewnić dobrą przyczepność, z powierzchni należy dokładnie usunąć wszelkie oleje lub zanieczyszczenia. Produkt można poddać stosownej obróbce wstępnej, by poprawić przyczepność powłoki.