Гальваникалық болат рулон дегеніміз не және ол қалай жасалады?
Құрамы: Алюминий-мырыш қорытпасының қаптамасы түсіндіріледі
Гальвалумдық болат орамдарының арнайы қаптамасы әдеттегі болаттың үстіне байланысқан, негізінен 55% алюминийден, 43,4% цинктен және 1,6% кремнийден тұрады. Бұл қоспа неліктен соншалықты жақсы жұмыс істейді? Біріншіден, алюминий ауаға ұшырағанда қалың қорғаныш қабатын құрайды, ал цинк бетінде сызықтар немесе кесілген жерлер болған жағдайда да болатты коррозиядан қорғайды. Қосылған аз мөлшердегі кремний өндіріс кезінде компоненттер арасында сынғыш металл қабаттарының пайда болуын тоқтатып, заттардың жақсы жабысуына көмектеседі. 2023 жылы Materials Performance Index журналында жарияланған кейбір зерттеулерге сәйкес, бұл қаптама қорғанышсыз қарапайым болатқа қарағанда таттың пайда болуын шамамен үш есе баяулатуы мүмкін. Бұл ұзақ уақыт бойы тұрақты материалдар қажет болатын қолданыстар үшін ә существенно жақсырақ қорғаныш деген сөз.
Өндіріс процесі: болат негізінен аяқталған орамға дейін
Бұл процесстің басында болаттан жасалған қаптаманы тазалау керек. Тазаланған соң болат ыстық көмірілген гальванизация кезеңінен өтеді, онда оны шамамен 600 градус Цельсий температурада алюминийдің 55%, мырыш пен кремнийден тұратын ерітіндіге малыстырады. Қаптаманың қалыңдығын реттеу үшін ауа ножі қолданылады. Өнеркәсіптік стандарттар AZ150-ден AZ165 дейінгі дәрежеде 150-ден 165 грамм/шаршы метрге дейінгі көрсеткішті қарастырады. Соңғы қадам ретінде температураны реттеу және хромат пассивация қолданылады, ол коррозияға қарсы қосымша қорғаныс қамтамасыз етеді. Осы соңғы қадамдар болат рулондардың нақты қолдану шарттарына төтеп бере алатындығын қамтамасыз етеді.
Галвалюминий мен гальванизделген болат арасындағы негізгі айырмашылықтар
Гальвалюминий дегеніміз - бұл қарапайым цинкпен жабылған қалыпты гальванизацияланған болат емес. Гальвалюминийдегі алюминийден бай қоспа гальванизацияланған болатқа қарағанда 2-ден 4 есе ұзақ қызмет етеді, ерекше тұзды ауа немесе күшті химикаттар бар орындарда. Қалыпты гальванизацияланған материалдар теңіз жағалауларында тез бұзылады, бірақ гальвалюминий әлдеқайда мықты болып келеді, өйткені оның алюминий бөлігі тек үштен бір жылдамдықпен ғана ыдырайды. 2023 жылғы Халықаралық құрылыс материалдары туралы есепке сәйкес, көпшілік ғимараттар қалыпты ауа райы жағдайларында да 30-дан 40 жылға дейін берік қалады. Ұзақ мерзімге салынатын құрылыстар үшін бұл материал ұзақ мерзімде қарқындылық пен ақшаны үнемдеу тұрғысынан өте тиімді.
Неліктен 55% Алюминий, 43,4% Цинк, 1,6% Кремний қоспасы маңызды
Бұл патенттелген қорытпаның қатынасы оның өнімділігі мен құнын тиімді пайдалануды қамтамасыз етеді:
- Алюминий (55%) : Таза цинкке қарағанда термиялық кеңеюді 40% дейін азайтады және жылу шағылтуды жақсартады
- Цинк (43,4%) : Ашық келтірілген жиектерге гальваникалық қорғаныс қамтамасыз етеді
- Кремний (1,6%) : Әріптелу кезінде сынғыш интерметалл кабаттардың түзілуіне кедергі жасайды, сондықтан жабыстыру қасиеті мен икемділік артады
Бұл тепе-теңдік шатыр жабу қосымшаларында стандартты гальванизацияланған болатқа қарағанда 90% төменгі өмірлік цикл құнын қамтамасыз етеді (Building Envelope Council 2023), сонымен қатар энергия тиімділігі мен беріктігі артады.
Гальвалуминий болат рулондарының өнімділік артықшылықтары
Қатал орталарда өте жоғары коррозияға төзімділік
Алюминий мен мырыштан тұратын қаптама кейбірдері өзін-өзі емдейтін қорғаныш қабаты деп атайды. Қорғаныш журналында жарияланған соңғы зерттеулерге сәйкес, бұл материал теңіз суына ұшыраған кезде гальваникалық болаттан 2-4 есе ұзақ қызмет ететінін көрсетті. Алюминий бөлігі ауадағы коррозияның зиянды әсерінен қорғайтын қорғаныш құрып жұмыс істейді, ал беті зақымданған жағдайда мырыш компоненті жұмысты атқарады, негізгі металлды қорғау үшін өзінен құрбан етеді. Бұл екі қорғаныш әдісін біріктіргені үшін Галвалюмнің теңіз жағалауына жақын орналасқан ғимараттар, химиялық заттар әсер ететін зауыттар және ылғалдылық деңгейі ұзақ уақыт бойы тұрақты түрде жоғары болатын жерлер үшін танымал таңдауға айналды. Жиі келісілген жобалар үшін құрылысшылар оны ондаған жыл бойы сенімді жұмыс істеуі үшін таңдайды және тұрақты техникалық қызмет көрсету қажеттілігін болдырмау үшін қолданады.
Жоғары жылу шағылту қабілеті мен энергия тиімділігінің артықшылықтары
Гальвалум 80–90% күн сәулесін шағылтып тұрады, беткей температурасын дәстүрлі саңылау материалдарымен салыстырғанда 15–25°F дейін төмендетеді. Жылу-және су жүйелерінің тиімділігі туралы талдаулар көрсеткендей, бұл күн сәулесін шағылту қасиеті коммерциялық ғимараттарда салқындату шығындарын 18–22% төмендетуге әкеледі. Оның жылулық өнімділігі энергия үнемдеуші ғимарат қабықтарын құруға және заманауи құрылыстардағы тұрақтылық стандарттарына сәйкес келуге көмектеседі.
Құрылымдық беріктігі бар жеңіл конструкция
Гальвалум беріктігі бірдей алюминий панельдерден 25–30% жеңілірек болып келеді, бұл құрылымдық өнімділікті сақтай отырып, қолдануді жеңілдетеді және орнатуды жеңілдетеді. Кремнийге байытылған қаптама пішіндеу кезінде микротрещинаның пайда болуына тұрақты болып келеді, қоймалар мен өнеркәсіптік ғимараттарда қолданылатын күрделі архитектуралық шешімдер мен үлкен аралықтың саңылауларында құрылымның тұтастығын сақтайды.
Ұзақ мерзімді тұрақтылық және жөндеу шығындарының төмендеуі
Орташа климат жағдайында 40 жылдан астам қызмет көрсету мерзімі және жылына 1 милден төмен коррозия жылдамдығымен сипатталатын гальвалюминий гальваникалық болатқа қарағанда екі онжылдық ішінде 60% аз техникалық қызмет көрсетуді талап етеді. Оның баяу ыдырауы жөндеу және ауыстыру циклдерін азайтады, соның нәтижесінде ғимарат иелері мен өнеркәсіптік жүргізушілердің жалпы иелік шығындары төмендейді.
Гальвалюминий болат рулондарының негізгі өнеркәсіптік және коммерциялық қолданыстары
Шатыр жабу, қабырға қаптау және ғимараттың сыртқы қабықшасы жүйелері
Құрылысшылар қазір жаңа ғимараттардың төбелері мен қабырғалары үшін коррозияға тұрақты материалдар іздеуде Галвалюм қолдануды қалайтын. Бұл материал күн сәулесін жақсы шағылдырады, ол ауа райын реттеу шығындарын орта есеппен 25% дейін азайтуға көмектеседі. Сондай-ақ, ол жақсы иіледі, сондықтан сәулетшілер тақырыптардың қызықты қисық сызықтарын жасай алады, бұл қайтадан модаға енуде. Теңізге немесе басқа тұзды орталарға жақын орналасқан ғимараттар үшін Галвалюм кәдімгі цинкланған болатқа қарағанда тозу белгілерін көрсетпей екі есе ұзақ қызмет етеді. Сондай-ақ, тағы бір артықшылық бар - алдын ала боялған нұсқалары орнатуға дайын келіп түседі. Құрылыс алаңында бояу қажет емес, бұл уақыт пен ақшаны үнемдеуге көмектеседі, сонымен қатар ғимараттың әртүрлі эстетикасына сәйкес келетін түстердің көптеген нұсқаларын ұсынады.
Жылыту, желдету және ауа кондиционерлеу желілері, электр қораптары мен коммуналдық инфрақұрылымдар
Гальвалюминий ылғалға тұрақты болып келеді және микробтардың желдеткіш желілерінде өсуін тоқтататын пайдалы антимикробты қасиеттерге ие. Тексеру нәтижелері гальваникалық болатқа қарағанда шамамен 70 пайызға аз микробты өсу көрсетті. Электр компаниялары олардың қосалқы станциялары үшін осындай қораптарды жақсы көреді. Материал соққылаған кезде искраланбайды, бұл үлкен қауіпсіздік артықшылығы, сонымен қатар осындай қораптар орташа есеппен 40 жыл қызмет етеді, бұл өнеркәсіпте қалыптағыдан екі есе артық. 5G мұнараларын орнататын байланыс компаниялары үшін гальвалюминий қорғау материал ретінде тамаша жұмыс істейді. Ыстықты шағылыстыру қабілеті сигналдардың күшті ыстық күндері де анық болып қалатынын білдіреді.
Ауыл шаруашылығы ғимараттары мен өнеркәсіптік қоймалар
Аммиак зақымына төзімді қосылысы бар Galvalume-тің ерекше кремнийге байытылған қаптамасы ауыл шаруашылығында қолдануға өте тиімді. Бұл ауылшаруашылық өнімдерін сақтау үшін қолданылатын құрылыстардың құнын уақыт өткен сайын 30 пайызға дейін үнемдеуге мүмкіндік береді. Құс шаруашылығы үшін материалдың жеңіл әрі берік қасиеті қосымша құрылымдық қолдау керек болмайтын үлкен аумақтарды салуға мүмкіндік береді. Салқындату камералары жағынан алюминий панельдерге қарағанда энергия тұтынуы 18 пайызбен төмен болатыны байқалды. Себебі неде? Galvalume температура өзгерістеріне төзімді және көп жылу сіңірмейді. 2023 жылы жүргізілген энергетикалық бағалаулар нәтижесінде бұл көрсеткіштерді ірі логистикалық компаниялар растаған, сондықтан ауыл шаруашылығы инфрақұрылымының қажеттіліктері үшін бұл өндірістік дәлелденген артықшылық болып табылады.
Galvalume пен басқа да қапталған болаттар: салыстырмалы шолу
Galvalume мен қалайыланған болат: коррозия мен қызмет ету мерзімі
Тат бен бірге күрес және ұзақ қызмет ету тұрғысынан алғанда, Галвалюм кәдімгі цинктелген болаттан ерекше озып тұрады. Осы материалдың қаншалықты жақсы екенін қандай да бір алюминий-мырыш-кремний қаптамасы бір мезгілде екі бағытта жұмыс істейтіні түсіндіреді. Алюминий бетінде қорғаныш оксидті қабат түзеді, ал мырыш коррозияның негізінен басталатын қиын шеттерді өңдейді. Америкада жүргізілген кейбір ұзақ мерзімді зерттеулер соңғы 36 жыл бойы осындай материалдарды бақылауға бағытталған. Бұл нақты бақылаулар Галвалюмнің зауыттар мен цехтарда шамамен 60 жыл қызмет ете алатынын, бұл кәдімгі цинктелген болатпен салыстырғанда 2-ден 4 есе артық екенін көрсетеді. Жағалау жақын аймақтарда жағдайлар одан әрі қызық болып келеді. Кәдімгі цинктелген қаптамалар тұзды ауа әсерінен 40 пайызға жылдамырақ бұзылып кетеді. Ал соған қарама-қарсы, Галвалюм тұзды ортада өзінің алғашқы беріктігінің шамамен 85 пайызын сақтап қалады, сондықтан теңіз жағалауларында орнату үшін ол әлдеқайда жақсы таңдау болып табылады.
Жылу өткізгіштік: Галвалюм және алюминийлі қапталған болат
Екі материал да жылуды тиімді басқарады, бірақ олардың артықшылықтары қолдану аясына қарай ерекшеленеді. Гальвалюминий күн сәулесінің 90% шағылдырады, сондықтан салқындату тиімділігі шешуші болып табылатын шатыр және желдету жүйелері үшін идеалды. Ал алюминиймен қапталған болат үздіксіз 1 200°F (649°C) дейінгі температураға төзімді болып келеді, сондықтан ол шығару жүйелері мен өнеркәсіптік пештерге жақсы сәйкес келеді.
| Қасиет | Galvalume | Алюминиймен қапталған болат |
|---|---|---|
| Макс. үздіксіз жылу | 750°F (399°C) | 1 200°F (649°C) |
| Күн сәулесін шағылту қабілеттілігі | 90% | 75% |
| Идеал қолданбалар | Шатыр, желдету | Жоғары температуралы өнеркәсіп |
Бұл жылу өнімділігін салыстыру материалдарды таңдау энергия тиімділігі мен жұмыс істеу тұрақтылығына қалай әсер ететінін көрсетеді.
Құндылық тиімділігі мен жалпы иемдік құнының талдауы
Гальвалюминий гальванизацияланған болатқа қарағанда 15–30% қымбат тұрса да, оның ұзақ қызмет ету мерзімі ұзақ мерзімді шығындарды қысқартады. 30 жыл ішінде гальвалюминий қолданылатын жобаларда:
- 55% аз қайта бояу циклдары
- 40% төмендеген жөндеу шығындары
- 20% азайған энергия шығындары
Алюминиймен қапталған болаттар өндірісті және дәнекерлеуді арнайы өңдеуді талап етеді, ол өндіріс шығындарын 25% арттырады, бұл олардың экономикалық артықшылығын жоғары температура қолданыстарымен шектейді.
Тұрақтылық: Қайта переработка және қоршаған ортаға әсер ету
Гальвалюминий мен қалыпты гальваниялық болатты толықтай қайта өңдеуге болады, олардың сапалық қасиеттерін жоғалтпай-ақ. Гальвалюминийдің ерекшелігі оның жоғары алюминий құрамында екенінде, бұл ескі моделді мырышпен қапталған болаттармен салыстырғанда қазіргі қалдық металдар бағасын шамамен 18% арттырады. 2022 жылы жарияланған және осы материалдардың өмірлік цикліне негізделген зерттеуге сәйкес, гальвалюминийді өндіру дәстүрлі гальваниялық болатпен салыстырғанда әр тоннаға шаққанда көміртегінің шамамен 12% аз шығарылуына әкеледі. Бұл негізінен гальвалюминийдің ауыстыруға дейінгі қаншалықты ұзақ қызмет ететіндігіне байланысты, сондықтан уақыт өте келе жүйеден өтетін материал аз болады және оның өмір сүру мерзімі бойынша ресурстарды пайдалану да аз болады.
Жиі қойылатын сұрақтар
Гальвалюминий қаптамасының құрамы қандай?
Гальвалюминий қаптамасы 55% алюминийден, 43,4% мырыштан және 1,6% кремнийден тұрады.
Гальвалюминий болаты қалай шығарылады?
Галвалюминий болаты салқындатылған болат парақтарды алюминий, мырыш және кремний қоспасы бар балқытылған қоспаға малыстыратын ыстық көмірілген әдіс арқылы өндіріледі.
Галвалюминийді гальванизацияланған болатпен салыстырғанда қандай артықшылықтары бар?
Галвалюминий гальванизацияланған болатқа қарағанда коррозияға тұрақтырақ, ұзақ қызмет ету мерзіміне ие және энергияны үнемдеуге ықпал етеді.
Галвалюминий болаты қоршаған ортаға тұрақты ма?
Иә, галвалюминийді толық кері өңдеуге болады және оны өндіру кезінде дәстүрлі гальванизацияланған болатқа қарағанда көміртегі шығындары аз болады.
Галвалюминий болатының қолданылуының негізгі аясы қандай?
Галвалюминий шатырларда, қабырғаларды жабуда, желдету желдеткіштерінде және байланыс мұнаралары мен қызмет көрсету құрылыстары сияқты инфрақұрылымдар үшін қорғаныш материал ретінде кеңінен қолданылады.
