1. Giới thiệu
Thép mạ kẽm vs thép không gỉ là hai trong số các kim loại chống ăn mòn được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp hiện đại.
Từ những cây cầu và các tòa nhà cao tầng đến thiết bị nhà bếp và bể chứa hóa chất, Những vật liệu này đóng vai trò trung tâm trong việc đảm bảo độ bền, sự an toàn, và tính toàn vẹn thẩm mỹ trong môi trường đòi hỏi.
Mục tiêu chung của họ, để bảo vệ kim loại cơ bản khỏi sự ăn mòn, làm cho họ có thể so sánh được.
Tuy nhiên, của họ Thành phần hóa học, cơ chế bảo vệ, tính chất cơ học, Và Cấu trúc chi phí khác nhau đáng kể.
Những khác biệt này trở nên quan trọng khi chọn đúng vật liệu để xây dựng, chế tạo, hoặc các dự án cơ sở hạ tầng.
2. Thép mạ kẽm là gì
Sáng tác
Thép mạ kẽm chủ yếu bao gồm thép carbon cơ bản, thường chứa sắt là phần tử chính, cùng với một lượng nhỏ carbon (Thường ít hơn 2%).
Các yếu tố vi lượng khác như mangan, Silicon, Lưu huỳnh, và phốt pho cũng có thể có mặt trong cơ sở thép carbon.
Tính năng xác định của thép mạ kẽm là lớp phủ kẽm áp dụng cho bề mặt của nó. Lớp phủ kẽm có thể có độ dày tùy thuộc vào quy trình mạ điện và yêu cầu ứng dụng.
Quy trình sản xuất
Nóng nhúng mạ kẽm:
Đây là phương pháp phổ biến nhất để mạ điện. Trong quá trình này, Thép carbon đầu tiên được làm sạch kỹ lưỡng để loại bỏ bụi bẩn, dầu, và rỉ sét.
Sau đó, nó được ngâm trong bồn tắm nóng chảy ở khoảng 450 ° C.
Ở nhiệt độ cao này, một loạt các phản ứng hóa học xảy ra, tạo thành nhiều lớp hợp kim kẽm trên bề mặt thép, đứng đầu với một lớp kẽm tinh khiết.
Độ dày của lớp phủ có thể thay đổi, Nhưng đối với các ứng dụng cấu trúc, nó thường dao động từ 85-100 micromet. Thép mạ kẽm nóng cung cấp bảo vệ ăn mòn dài hạn tuyệt vời.
Điện khí hóa:
Còn được gọi là mạ điện, Nó liên quan đến việc truyền một dòng điện thông qua dung dịch chứa các ion kẽm.
Thành phần thép hoạt động như cực âm, trong khi cực dương kẽm được đặt trong dung dịch.
Khi dòng chảy hiện tại, Các ion kẽm được lắng đọng trên bề mặt của thép, Tạo lớp phủ mỏng và đồng đều, thường giữa 5-15 Micromet dày.
Thép điện galvanized cung cấp bề mặt mịn hơn so với thép mạ kẽm nóng nhưng có điện trở ăn mòn thấp hơn do lớp phủ mỏng hơn.
Bảo vệ thông qua hành vi anốt hy sinh của kẽm
Sự bảo vệ ăn mòn của thép mạ kẽm dựa trên hành vi anốt hy sinh của kẽm. Kẽm hoạt động điện hóa hơn sắt.
Khi thép mạ kẽm tiếp xúc với chất điện phân, chẳng hạn như độ ẩm trong không khí hoặc nước, Lớp phủ kẽm ăn mòn ưu tiên trên thép bên dưới.
Khi kẽm ăn mòn, Nó tạo thành một lớp oxit kẽm và kẽm hydroxit, hoạt động như một rào cản vật lý, bảo vệ thêm thép.
Hành động hy sinh này tiếp tục cho đến khi lớp phủ kẽm được tiêu thụ hoàn toàn.
Các lớp phổ biến của thép mạ kẽm
Thép mạ kẽ có sẵn trong nhiều loại điểm Tùy thuộc vào tính chất thép cơ bản và độ dày lớp phủ kẽm. Một số trong số những cái được sử dụng thường xuyên nhất bao gồm:
| Cấp | Tiêu chuẩn | Phương pháp lớp phủ | Thuộc tính chính | Các ứng dụng điển hình |
| G90 | ASTM A653 | Nóng nhúng mạ kẽm | 0.90 oz/ft² kẽm (~ 76 μm tổng số); Bảo vệ ăn mòn bên ngoài tốt | Tấm lợp, Ống dẫn HVAC, đóng khung thành viên |
| G60 | ASTM A653 | Nóng nhúng mạ kẽm | 0.60 oz/ft² kẽm (~ 51 μm tổng số); Kháng ăn mòn vừa phải | Thành phần ô tô, Đóng khung trong nhà |
| Z275 | TRONG 10346 | Nóng nhúng mạ kẽm | 275 g/m -m² kẽm (~ 20 μm/bên); được sử dụng rộng rãi ở châu Âu | Ốp, Hồ sơ cấu trúc, lan can |
| VÍ DỤ | ASTM A879 / Anh ta G3313 | Điện khí hóa | 5Lớp phủ25 mm; Kết thúc mượt mà, Độ bền ngoài trời hạn chế | Thân xe, thiết bị, Vỏ nhẹ |
Ghi chú: Chỉ định của G G (VÍ DỤ., G90) đề cập đến tổng trọng lượng lớp phủ kẽm trên mỗi feet vuông, Trong khi các chỉ định của Z Z. (VÍ DỤ., Z275) biểu thị gram trên mỗi mét vuông.
Độ dày lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống ăn mòn và chi phí.
3. Thép không gỉ là gì?
Thép không gỉ là một hợp kim dựa trên sắt được biết đến với khả năng chống ăn mòn đặc biệt, sức mạnh cao, và tính linh hoạt.
Không giống như thép mạ kẽm, Điều này phụ thuộc vào lớp phủ kẽm bên ngoài, Thép không gỉ có được khả năng chống ăn mòn từ các yếu tố hợp kim bên trong của nó, Đáng chú ý nhất crom (Cr).
Khi tiếp xúc với oxy, Chromium tạo thành một màng oxit thụ động trên bề mặt hoạt động như một hàng rào bảo vệ tự phục hồi.
Thành phần cốt lõi
Trong khi thép không gỉ phải chứa ít nhất 10.5% crom,
Nhiều lớp cũng kết hợp các yếu tố như Niken (TRONG), Molypden (MO), Mangan (Mn), Silicon (Và), Và Carbon (C) để tăng cường cơ học, nhiệt, và các đặc tính chống ăn mòn.
Đây là thành phần điển hình của người được sử dụng rộng rãi Kiểu 304 thép không gỉ:
| Yếu tố | Nội dung điển hình (wt%) | Chức năng |
| Sắt (Fe) | Sự cân bằng | Vật liệu cơ sở cấu trúc |
| Crom (Cr) | 18.0–20.0% | Mẫu phim thụ động cho khả năng chống ăn mòn |
| Niken (TRONG) | 8.0–10,5% | Tăng cường độ dẻo và khả năng chống lại môi trường axit |
| Carbon (C) | ≤ 0.08% | Cải thiện sức mạnh (giới hạn để ngăn chặn sự hình thành cacbua) |
| Mangan (Mn), Silicon (Và) | ≤ 2.0%, ≤ 1.0% | Tác nhân khử oxy, Cải thiện độ dẻo dai và sức mạnh |
Các lớp khác như 316 thép không gỉ, Bao gồm 2 trận3% Molypden, tăng cường khả năng chống lại clorua và hóa chất khắc nghiệt.
Quy trình sản xuất bằng thép không gỉ
Việc sản xuất thép không gỉ là một quá trình nhiều bước liên quan đến chuyển đổi nhiệt độ cao, hình thành chính xác, và phương pháp điều trị bề mặt. Dưới đây là một cái nhìn tổng quan:
Tan chảy và hợp kim
Nguyên liệu thô như quặng sắt, Thép phế liệu, crom, và niken được tan chảy với nhau trong một Lò cung điện (EAF) hoặc Lò oxy cơ bản.
Sau khi nóng chảy, Điều chỉnh hóa học chính xác được thực hiện để đạt được thành phần hợp kim mong muốn.
Đúc
Hợp kim nóng chảy là dàn diễn viên thành các hình thức bán hoàn thành như tấm, phôi, hoặc nở hoa. Chúng sau đó được xử lý hơn nữa tùy thuộc vào các yêu cầu sử dụng cuối.
Nóng và lạnh
- Nóng lăn được thực hiện ở trên nhiệt độ kết tinh lại để giảm độ dày và tinh chỉnh cấu trúc hạt.
- Cuộn lạnh được thực hiện ở nhiệt độ phòng để cải thiện bề mặt hoàn thiện, sức mạnh cơ học, Và độ chính xác chiều.
Hình thành và chế tạo
Thép không gỉ có thể được định hình thông qua việc dập, vẽ, uốn cong, hoặc đùn. Các lớp khác nhau cung cấp mức độ định dạng khác nhau, trong khi 430 cứng hơn.
Hoàn thiện bề mặt
Kết thúc như 2B (lạnh lăn, mờ), KHÔNG. 4 (chải), Và KHÔNG. 8 (gương) được áp dụng tùy thuộc vào các yêu cầu về thẩm mỹ hoặc chức năng.
Các quy trình bổ sung như thụ động Cũng có thể được sử dụng để loại bỏ các chất gây ô nhiễm và tăng cường lớp oxit crom.
Phân loại theo cấu trúc tinh thể
Thép không gỉ được phân loại thành:
- Austenitic (VÍ DỤ., 304, 316): Không từ tính, Kháng ăn mòn cao, Khả năng định dạng tuyệt vời
- Ferritic (VÍ DỤ., 430): Từ tính, Kháng ăn mòn vừa phải, Độ dẫn nhiệt tốt
- Martensitic (VÍ DỤ., 410): Khả năng làm cứng bằng cách xử lý nhiệt, kháng ăn mòn thấp hơn
- Song công (VÍ DỤ., 2205): Kết hợp các tính năng của austenitic và ferritic, sức mạnh tuyệt vời và khả năng kháng clorua
4. Kháng ăn mòn của thép mạ kẽm so với thép không gỉ
Khả năng chống ăn mòn là một đặc tính xác định cho cả thép mạ kẽm và thép không gỉ, Tuy nhiên, họ đạt được nó thông qua các cơ chế khác nhau và thể hiện các hồ sơ hiệu suất khác biệt trong các điều kiện môi trường khác nhau.
Cơ chế bảo vệ ăn mòn
| Vật liệu | Cơ chế bảo vệ ăn mòn |
| Thép mạ kẽm | Bảo vệ anốt hy sinh: Lớp phủ kẽm ăn mòn ưu tiên để bảo vệ thép cơ bản. |
| thép không gỉ | Bảo vệ thụ động: crom tạo thành ổn định, Tự sửa chữa phim oxit ngăn chặn quá trình oxy hóa. |
Hiệu suất trong các môi trường khác nhau
Điều kiện khí quyển
- Đô thị & Nông thôn:
Cả hai vật liệu đều hoạt động đầy đủ trong các khu vực ô nhiễm thấp. Tuy nhiên, theo thời gian, Lớp phủ mạ kẽm xuống cấp do phong hóa, đặc biệt là nếu tiếp xúc với độ ẩm và Co₂. - Khí quyển công nghiệp:
Thép không gỉ, cụ thể 316 cấp, vượt trội trong môi trường có mức độ cao của SO₂, NOX, và các chất ô nhiễm axit khác.
Thép mạ kẽm xấu đi nhanh chóng do tấn công axit vào lớp kẽm. - Môi trường biển:
Không khí chứa muối tăng tốc ăn mòn kẽm. Thép mạ kẽm thường kéo dài 5–10 năm Gần bờ biển.
Ngược lại, 316 thép không gỉ có thể chịu đựng 25Hàng 50 năm hơn Trong cùng điều kiện.
Kiểm tra xịt muối (ASTM B117)
Một thử nghiệm ăn mòn tăng tốc được tiêu chuẩn hóa:
- Thép mạ kẽm nóng: 500–1.000 giờ trước khi Rust Rust xuất hiện
- 304 thép không gỉ: >1,500 giờ (Không rỉ sét)
- 316 thép không gỉ: >2,000 giờ (Không rỉ sét)
Tiếp xúc với nước
| Môi trường | Thép mạ kẽm | thép không gỉ |
| Nước ngọt | Kháng thuốc tốt nếu pH là trung tính | Kháng ăn mòn tuyệt vời |
| Nước cứng/kiềm | Kẽm có thể phản ứng với tiền gửi quy mô hình thành | Hiệu ứng tối thiểu trên thép không gỉ |
| Nước mặn / Nước biển | Suy thoái kẽm nhanh chóng trong vài năm | 316 không gỉ được khuyến nghị để sử dụng lâu dài |
Phơi nhiễm hóa học
- Thép mạ kẽm: Dễ bị axit (VÍ DỤ., Hydrochloric, lưu huỳnh), và môi trường kiềm có thể loại bỏ các lớp kẽm.
- thép không gỉ: Cung cấp khả năng kháng hóa chất rộng hơn. Kiểu 304 Chống lại axit hữu cơ và hóa chất nhẹ, trong khi 316 Chống lại axit mạnh, kiềm, và clorua.
Tốc độ ăn mòn trong môi trường tiếp xúc hóa học (Gần đúng, mm/năm)
| Môi trường hóa học | Thép mạ kẽm | 304 thép không gỉ | 316 thép không gỉ |
| 1% Axit clohydric (HCl) | > 0.50 | ~ 0,05 | ~ 0,01 |
| 10% Axit acetic | ~ 0,10 | < 0.01 | < 0.005 |
| 3.5% Natri clorua (NaCl) | 0.15 - 0.30 | ~ 0,01 | < 0.005 |
| 10% Natri hydroxit (NaOH) | Ăn mòn vừa phải | Sức đề kháng tốt | Kháng chiến tuyệt vời |
| Lưu huỳnh dioxide (Vì vậy,) Bầu không khí | Suy thoái đáng kể | Hiệu ứng tối thiểu | Kháng chiến tuyệt vời |
Độ bền theo thời gian
- Tuổi thọ thép mạ kẽm:
-
- Điều kiện khô trong nhà: 50+ năm
- Phơi nhiễm ngoài trời vừa phải: 15–25 năm
- Vùng ven biển/công nghiệp: <10 năm mà không cần bảo trì
- Tuổi thọ bằng thép không gỉ:
-
- 304 Ss: 50+ năm trong môi trường chung
- 316 Ss: 75+ năm trong vùng biển và công nghiệp
Rủi ro ăn mòn cục bộ
| Hình thức ăn mòn | Thép mạ kẽm | thép không gỉ |
| Rỗ | Trung bình trong clorua | Nghiêm trọng cho 304, Thấp cho 316 |
| Ăn mòn kẽ hở | Nguy cơ cao trong các kẽ hở ẩm | Rủi ro thấp cho 316 |
| Ăn mòn căng thẳng | Hiếm | Rủi ro trong clorua + căng thẳng |
| Ăn mòn giữa các hạt | KHÔNG | Có thể phòng ngừa với điểm C thấp |
5. Tính chất cơ học của thép mạ kẽm so với thép không gỉ
Tính chất cơ học đóng vai trò then chốt trong việc xác định sự phù hợp của vật liệu đối với việc chịu tải, Kháng lực tác động, và tính toàn vẹn cấu trúc lâu dài.
Bảng so sánh: Tính chất cơ học
| Tài sản | Thép mạ kẽm(Cơ sở thép nhẹ) | 304 thép không gỉ | 316 thép không gỉ |
| Độ bền kéo | 270Mạnh500 MPa | 515Mạnh750 MPa | 520MP770 MPa |
| Sức mạnh năng suất | 180MP350 MPa | ~ 205 MPa | ~ 215 MPa |
| Độ giãn dài khi nghỉ | 20–30% | 40–45% | 40–50% |
| Độ cứng (Brinell) | ~ 120 HB | ~ 201 HB | ~ 217 HB |
| Kháng lực tác động | Vừa phải | Cao | Cao |
| Sức mạnh mệt mỏi | Thấp hơn (Không lý tưởng cho tải trọng theo chu kỳ) | Kháng mệt mỏi tuyệt vời | Kháng mệt mỏi vượt trội |
6. Sự chế tạo, Gia công & Khả năng hàn của thép mạ kẽm so với thép không gỉ
Thép mạ kẽm
Chế tạo và gia công
- Dễ gia công: Thép mạ kẽm tương đối dễ dàng bằng máy.
Tuy nhiên, Lớp phủ kẽm làm tăng thêm độ phức tạp:
-
- Lớp kẽm mềm hơn và có thể biến dạng hoặc chip, Yêu cầu điều chỉnh trong các tham số cắt.
- Khói kẽm được tạo ra trong quá trình cắt hoặc mài đặt ra các mối nguy hiểm về sức khỏe và môi trường, đòi hỏi phải có đầy đủ thông gió và thiết bị bảo vệ.
- Chuẩn bị bề mặt: Trước các hoạt động thứ cấp như hội họa hoặc hàn, Làm sạch bề mặt là điều cần thiết để loại bỏ oxit kẽm và chất gây ô nhiễm.
Làm sạch cơ học hoặc hóa học giúp cải thiện độ bám dính và chất lượng mối hàn.
Khả năng hàn
- Phương pháp hàn phổ biến: Thép mạ kẽ có thể được hàn bằng cách sử dụng mig, TIG, hoặc hàn dính. Tuy nhiên, Thép bọc kẽm đòi hỏi phải có biện pháp phòng ngừa cụ thể:
-
- Hơi kẽm: Lớp phủ kẽm bốc hơi ở khoảng 907 ° C, giải phóng khói độc có thể gây sốt khói kim loại nếu hít vào.
- Chất lượng mối hàn: Kẽm có thể gây ra các khiếm khuyết độ xốp và mối hàn nếu không được loại bỏ đúng cách khỏi vùng hàn.
- Chuẩn bị trước Weld: Loại bỏ lớp phủ kẽm trong khu vực hàn thông qua mài hoặc tước hóa học được khuyến nghị để đảm bảo các mối hàn sạch và giảm các mối nguy hiểm bốc khói.
thép không gỉ
Chế tạo và gia công
- Thử thách gia công: Thép không gỉ, Đặc biệt là các lớp như thế nào 304 Và 316, khó hơn và mài mòn hơn thép nhẹ, dẫn đến:
-
- Tăng hao mòn công cụ do xu hướng làm việc làm việc của nó.
- Sự tích tụ nhiệt do độ dẫn nhiệt thấp đòi hỏi tốc độ gia công chậm hơn và sử dụng chất lỏng cắt.
- Công cụ được đề xuất: Các dụng cụ cacbua có lớp phủ như titan nitride (Thiếc) hoặc titan carbonitride (Ticn) Mở rộng tuổi thọ của công cụ và cải thiện chất lượng cắt.
Khả năng hàn
- Quy trình hàn: Thép không gỉ tương thích với nhiều phương pháp hàn, TÔI, và SMAW được sử dụng rộng rãi.
-
- Hàn tig được ưa chuộng cho các phần mỏng và các ứng dụng quan trọng đòi hỏi chất lượng hàn và thẩm mỹ cao.
- Tôi hàn Hỗ trợ nhanh hơn, Hoạt động tự động, Thích hợp cho các phần dày hơn.
- Thách thức hàn:
-
- Nguy cơ sự nhạy cảm: Sự hình thành cacbua crôm trong quá trình hàn có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn trong vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt (HAZ).
- Sử dụng Các biến thể carbon thấp (VÍ DỤ., 304L) hoặc các lớp ổn định (304Của) giảm thiểu kết tủa cacbua.
- Kiểm soát đúng nhiệt vào đầu vào, Hàn đa đường, và ủ giải pháp sau chiến lược giúp cải thiện tính toàn vẹn hàn và khả năng chống ăn mòn.
- Phương pháp điều trị sau hàn: Thụ động và ngâm thường được áp dụng sau khi hàn để khôi phục lớp thụ động crom oxit và tăng cường khả năng chống ăn mòn.
7. Thẩm mỹ và hoàn thiện bề mặt của thép mạ kẽm so với thép không gỉ
| Kết thúc loại | Thép mạ kẽm | thép không gỉ |
| Ngoại hình thô | Màu xám xỉn, Đôi khi bị xáo trộn | Bạc, lau dọn, hiện đại |
| Kết cấu | Thô, kết tinh | Trơn tru (2B), chải, hoặc gương được đánh bóng |
| Sử dụng kiến trúc | Giới hạn | Ưa thích cho mặt tiền cao cấp & Nội thất |
| Độ bền của lớp phủ | Lớp phủ có thể thời tiết hoặc phấn | Kết thúc vẫn ổn định theo thời gian |
8. Các ứng dụng của thép mạ kẽm so với thép không gỉ
Ứng dụng thép mạ kẽm:
- Tủ điện ngoài trời
- Bảo vệ đường cao tốc
- Đèn chiếu sáng đường phố
- Hàng rào và cổng
- Ống dẫn HVAC
- Các thành phần khung xe
Ứng dụng thép không gỉ:
- Nhà bếp thương mại và khu vực chuẩn bị thực phẩm
- Phần cứng và thân thuyền hàng hải
- Dụng cụ y tế và khay phẫu thuật
- Bể dược phẩm và phòng sạch
- Mặt tiền trang trí và lan can bên trong
- Đường ống xử lý hóa học
9. Ưu và nhược điểm của thép mạ kẽm so với thép không gỉ
Thép mạ kẽm
Ưu điểm:
- Bảo vệ hiệu quả chi phí: Galvanizing thêm một lớp phủ kẽm tương đối rẻ, giúp tăng cường đáng kể khả năng chống ăn mòn so với thép trần.
- Bảo vệ hy sinh tuyệt vời: Kẽm hoạt động như một cực dương hy sinh, bảo vệ thép ngay cả khi lớp phủ bị trầy xước hoặc hư hỏng.
- Sẵn có rộng rãi: Thép mạ kẽm được sản xuất rộng rãi và có sẵn ở nhiều hình thức và kích cỡ khác nhau.
- Dễ chế tạo: Dễ dàng hơn để máy và mối hàn với thiết bị tiêu chuẩn so với thép không gỉ.
- Tốt cho các ứng dụng ngoài trời: Thực hiện tốt trong các điều kiện khí quyển như môi trường thành thị và nông thôn, Làm cho nó lý tưởng cho hàng rào, Tấm lợp, và bảo vệ.
Nhược điểm:
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế trong môi trường khắc nghiệt: Lớp phủ kẽm có thể làm suy giảm nhanh chóng trong môi trường biển hoặc có tính axit cao.
- Nhu cầu bảo trì: Theo thời gian, Lớp phủ mạ kẽm có thể yêu cầu sơn lại hoặc chạm vào để duy trì sự bảo vệ.
- Mối nguy hiểm sức khỏe: Hàn hoặc cắt các giải phóng thép mạ kẽm độc hại, Yêu cầu các biện pháp bảo vệ.
- Vẻ bề ngoài: Lớp phủ kẽm có thể phát triển buồn tẻ, Kết thúc mờ có thể ít hấp dẫn hơn đối với sử dụng kiến trúc.
- Ràng buộc độ dày: Lớp kẽm bảo vệ tương đối mỏng và có thể bị tổn hại bởi sự mài mòn hoặc tác động.
thép không gỉ
Ưu điểm:
- Kháng ăn mòn vượt trội: Hợp kim giàu crom bằng thép không gỉ tạo thành một lớp oxit thụ động tự chữa lành, hàng hải, và môi trường công nghiệp.
- Độ bền: Thể hiện sức mạnh cơ học tuyệt vời, độ dẻo dai, và sức đề kháng mệt mỏi khi sử dụng kéo dài.
- Bảo trì thấp: Yêu cầu bảo trì tối thiểu và giữ lại sự hấp dẫn về mặt thẩm mỹ do khả năng chống nhuộm và đổi màu.
- Tính linh hoạt thẩm mỹ: Có sẵn trong các kết thúc khác nhau (VÍ DỤ., Gương đánh bóng, chải, mờ) Thích hợp cho các ứng dụng trang trí và kiến trúc.
- Khả năng tương thích sinh học: Ưa thích trong y tế, chế biến thực phẩm, và các ngành công nghiệp dược phẩm do đặc tính vệ sinh.
Nhược điểm:
- Chi phí ban đầu cao hơn: Chi phí vật liệu và chế tạo cao hơn đáng kể so với thép mạ kẽm.
- Thách thức gia công và hàn: Yêu cầu các công cụ và kỹ thuật chuyên dụng do làm việc cứng và nhạy cảm nhiệt.
- Tính nhạy cảm với một số loại ăn mòn nhất định: Trong khi nói chung chống ăn mòn, lớp như thế nào 304 Không gỉ có thể dễ bị tổn thương do clorua gây ra hoặc bị nứt ăn mòn căng thẳng trong môi trường hung hăng.
- Trọng lượng nặng hơn: Thường dày hơn thép mạ kẽm, có thể ảnh hưởng đến chi phí thiết kế và vận chuyển.
10. Bảng tóm tắt thép mạ kẽm vs thép không gỉ
| Tài sản/khía cạnh | Thép mạ kẽm | thép không gỉ |
| Sáng tác | Thép carbon được phủ bằng kẽm | Hợp kim của sắt, crom (≥10,5%), Niken, người khác |
| Bảo vệ ăn mòn | Lớp phủ hy sinh kẽm; bảo vệ bởi hành động điện | Lớp oxit crom thụ động; tự chữa lành |
| Độ dày lớp phủ điển hình | 5Mic25 micron (thay đổi theo quy trình và sử dụng) | Không có lớp phủ; Tích phân chống ăn mòn để hợp kim |
| Kháng ăn mòn | Tốt trong môi trường nhẹ; giới hạn trong biển/axit | Tuyệt vời trong hầu hết các môi trường, bao gồm cả biển, hóa chất |
| Độ bền kéo | ~ 370 bóng550 MPa | ~ 500 Mạnh750 MPa (phụ thuộc vào lớp, VÍ DỤ., 304: ~ 515 MPa) |
| Sức mạnh năng suất | ~ 230 MP350 MPa | ~ 205 Mạnh310 MPa |
| Kéo dài | ~ 15 …30% | ~ 40 …50% |
| Độ cứng | Thông thường 100 Hàng150 HB | Thông thường, 70 trận90 giờ |
| Cân nặng/Tỉ trọng | ~ 7,85 g/cm³ | ~ 7,9 g/cm³ |
Sự chế tạo & Gia công |
Dễ dàng hơn để máy và mối hàn; Khói kẽm trong quá trình hàn | Khó hơn để máy; Yêu cầu các công cụ chuyên dụng; hàn với sự quan tâm |
| BẢO TRÌ | Có thể yêu cầu lấy lại theo thời gian | Bảo trì thấp; kháng ăn mòn |
| Trị giá | Nói chung chi phí ban đầu thấp hơn 30% 50% | Chi phí vật liệu và chế tạo cao hơn |
| Ngoại hình thẩm mỹ | Kết thúc màu xám mờ hoặc mờ | Đa dạng: gương, chải, Satin kết thúc |
| Ứng dụng | Cấu trúc, hàng rào, HVAC, Ô tô, Điện | Chế biến thực phẩm, thuộc về y học, ngành kiến trúc, hàng hải, Xử lý hóa học |
| Tác động môi trường | Tiềm năng dòng kẽm; Lõi thép có thể tái chế | Rất có thể tái chế; Tuổi thọ dài hơn làm giảm chất thải |
11. Phần kết luận
Khi nói đến việc lựa chọn giữa thép mạ kẽm và thép không gỉ, Bối cảnh là tất cả.
- Vì chi phí thấp, Ứng dụng ngắn hạn trong môi trường không xâm lược, thép mạ kẽm cung cấp một thực tế, Giải pháp kinh tế.
- Vì Hiệu suất cao, lâu dài, và các dự án tinh tế trực quan, Thép không gỉ biện minh cho chi phí cao hơn với hiệu suất chưa từng có.
Bằng cách cân môi trường ăn mòn, căng thẳng cơ học, Lịch bảo trì, Và Mục tiêu thẩm mỹ, Các kỹ sư vật chất có thể làm cho phù hợp nhất, hiệu quả chi phí, và lựa chọn vật liệu an toàn.
Câu hỏi thường gặp
Đó là thép có chất chống ăn mòn hơn hoặc thép không gỉ?
Thép không gỉ - đặc biệt là các lớp như 304 hoặc 316 - bộ phận chống ăn mòn vượt trội do hàm lượng crom và niken cao của nó, tạo thành một lớp thụ động tự phục hồi.
Thép mạ kẽm dựa vào lớp phủ kẽm để bảo vệ, mà cuối cùng có thể bị mòn, đặc biệt là trong môi trường khắc nghiệt hoặc mặn.
Thép mạ kẽm rẻ hơn thép không gỉ?
Đúng. Thép mạ kẽm có giá cả phải chăng hơn đáng kể về chi phí ban đầu 2 ĐẾN 3 thời gian rẻ hơn thép không gỉ.
Tuy nhiên, Thép không gỉ có thể cung cấp giá trị dài hạn tốt hơn do giảm bảo trì và tuổi thọ cao hơn.
Cả thép mạ kẽm và thép không gỉ có thể được hàn không?
Đúng, Nhưng với những cân nhắc. Thép mạ kẽm có thể giải phóng khói kẽm độc hại khi hàn, yêu cầu thông gió thích hợp và PPE.
Thép không gỉ có thể hàn nhưng có thể yêu cầu thiết bị chuyên dụng và phương pháp điều trị sau khi hàn để duy trì khả năng chống ăn mòn.
Cái nào tốt hơn cho sử dụng ngoài trời?
Nó phụ thuộc vào môi trường. Trong các cài đặt ăn mòn nhẹ (VÍ DỤ., khô hoặc nội địa), Thép mạ kẽm thường đủ.
Trong môi trường ăn mòn cao (VÍ DỤ., ven biển, công nghiệp), Thép không gỉ hoạt động tốt hơn theo thời gian.
Có thể rỉ sét thép mạ kẽm?
Đúng. Khi lớp phủ kẽm bị xâm phạm hoặc mòn qua, Thép bên dưới trở nên dễ bị rỉ sét và ăn mòn.
