Stal ocynkowana i nierdzewna

Ze stali nierdzewnej jest najpopularniejszym metalem, a ocynkowana stal nie jest mniej powszechna od niego. Więc skoro są to oba metale, jakie są różnice w wydajności ocynkowanej i nierdzewnej stali? Czy stal nierdzewna może być ocynkowana? Czy jest to ocynkowana stal? Czy można ją połączyć ze stalą ocynkowaną? Czy można je ze sobą zespawać? Jak zapobiegać korozji galwanicznej między nimi? Jak je odróżnić w codziennym życiu i co się stanie podczas ich spawania? Która z nich ma dłuższą żywotność, stal nierdzewna czy ocynkowana, i jakie są ich praktyczne zastosowania? Czytaj dalej, a znajdziesz odpowiedzi.

Podsumowanie podstawowych różnic

• Mechanizm odporności na korozję: ocynkowana stal opiera się na specjalnej ochronie w postaci warstwy cynku, podczas gdy stal nierdzewna opiera się na samonaprawiającej się warstwie tlenku.
• Dotyczy środowiska: Stal galwanizowana nadaje się do ogólnych zastosowań przemysłowych, natomiast stal nierdzewna sprawdza się w miejscach, w których występuje duże narażenie na korozję lub gdzie obowiązują surowe wymogi higieniczne.
• Opłacalność: ocynkowana stal ma niskie koszty początkowe, natomiast stal nierdzewna charakteryzuje się niskimi kosztami długoterminowej konserwacji i dłuższą żywotnością.
• Estetyka i obróbka: stal nierdzewna ma lepszy wygląd i lepszą podatność na obróbkę.

Właściwości fizyczne

Właściwości fizyczne stali nierdzewnej

Właściwości fizyczne stali nierdzewnej	symbol	Wartość:	Jednostki
Przewodność cieplna	k	25	W / M0C
Gęstość	ρ	8000	kg/m3
Ciepło właściwe	Cp	400	J/kg0C
Temperatura Solidusa	Ts	1500	0C
Temperatura likwidusa	Tl	1525	0C
Utajone ciepło topnienia	Hm	1.93*109	J/m3
Współczynnik absorpcji	α	1*105	10-1
Temperatura wyjściowa martenzytu	Ms	350	0C
Temperatura austenizacji	TA	750	0C

Właściwości fizyczne stali ocynkowanej

Właściwości fizyczne stali ocynkowanej	symbol	Wartość:	Jednostki
Granica plastyczności	Re	300	MPa
Gęstość	ρ	7833	kg/m3
Dyfuzyjność cieplna	α	84.18*10-6	M2/s
Ciepło właściwe	c	896	J/kg K
Przewodność cieplna	k	65	W / mK
Najwyższa wytrzymałość na rozciąganie	UTS	400	MPa
Moduł Younga	E	210	GPa
Współczynnik Poissona	G	0.3	τ / γ
Ciepło masy	J	465	kgK

Charakterystyka stali nierdzewnej i stali GI

Ocynkowaną stal pokrywa się cynkiem w celu zabezpieczenia jej przed rdzą, natomiast stal nierdzewna to stop zawierający co najmniej 10% chromu; oba materiały mają różny skład chemiczny, ale oba zapobiegają korozji.

1. Stal nierdzewna jest królem zabezpieczeń przed rdzą i ma doskonałą odporność na korozję, nawet w atmosferze, wodzie, kwasach, zasadach, soli i innych mediach.
2. Powierzchnia jest gładka, kolor jest jasny i łatwy w obróbce. Można ją polerować, szczotkować i lustrzanym odbiciem, aby poprawić fakturę.
3. W przeciwieństwie do stali ocynkowanej, dobra spawalność zapewnia odporność złącza spawanego na korozję i doskonałe parametry spawania.
4. Poziom bezpieczeństwa i higieny jest wyższy niż w przypadku stali ocynkowanej, a materiał ten jest powszechnie stosowany w szpitalach, eksperymentach biochemicznych, narzędziach chirurgicznych i przemyśle spożywczym.
5. Ma zarówno wytrzymałość, jak i twardość, a jego wytrzymałość po stopowaniu jest wyższa niż wytrzymałość niektórych ocynkowanych stali. Cena jest wyższa niż ocynkowanych stali.
6. Może być całkowicie poddany recyklingowi i ponownie użyty, a także jest bardziej przyjazny dla środowiska. Wysoka i niska temperatura nie wpływają na jego dobrą wydajność.

Cechy stali ocynkowanej

1. Stal ocynkowana jest wodoodporna, ale nie wytrzymuje dobrze słonej wody.

2. W porównaniu ze stalą nierdzewną jest łatwiejsza w obróbce i znacznie tańsza.

3. W wielu zastosowaniach budowlanych stal ocynkowana jest zaufanym i ekonomicznym wyborem, pod warunkiem, że nie będzie miała kontaktu ze słoną wodą.

4. Ponieważ spawanie usuwa cynk z obszaru spoiny, obszar ten pozostaje odsłonięty i podatny na korozję. W większości przypadków najlepiej jest ocynkowanie stali po zakończeniu spawania.

Jak odróżnić stal ocynkowaną od stali nierdzewnej?

Wygląd i kolor

• Stal ocynkowana: Srebrzystobiała lub szara, może wydawać się lekko szorstka, gdy warstwa cynku jest gruba. Na powierzchni mogą występować kwiaty cynku (typowe cechy stal ocynkowana ogniowo,) i nie jest tak gładka jak stal nierdzewna.
• Stal nierdzewna: Powierzchnia jest gładka i jasna, zwykle srebrzystobiała lub z metalicznym połyskiem. Nie ma widocznych skaz ani śladów akumulacji, a fakturę można dodatkowo poprawić poprzez polerowanie i inne zabiegi.

Test magnetyczny

• Stal ocynkowana: Jest magnetyczna i może być przyciągana przez magnesy. W porównaniu ze stalą nierdzewną ma silniejszy magnetyzm.
• Stal nierdzewna: Różni się w zależności od rodzaju. 304 oraz 316 Stale nierdzewne austenityczne są niemagnetyczne lub słabo magnetyczne, natomiast stale nierdzewne martenzytyczne lub ferrytyczne mogą być magnetyczne.

Badanie odporności na korozję

• Stal ocynkowana: W środowisku wilgotnym lub korozyjnym warstwa cynku może stopniowo korodować i wytwarzać białe lub szare produkty korozji.
• Stal nierdzewna: Gęsta warstwa tlenku chromu na powierzchni sprawia, że ​​jest ona znacznie lepsza od stali ocynkowanej pod względem odporności na korozję. W tym samym środowisku szybkość korozji stali nierdzewnej jest znacznie niższa niż stali ocynkowanej.

Test odczynników chemicznych

• Stal ocynkowana: Warstwa cynku reaguje z określonymi odczynnikami chemicznymi (np. rozcieńczonym kwasem solnym), tworząc pęcherzyki (wodór) i stopniowo rozpuszczając warstwę cynku.
• Stal nierdzewna: Jest odporna na korozję wywołaną przez większość powszechnie stosowanych odczynników chemicznych i nie wytwarza widocznych reakcji chemicznych ani pęcherzyków.

Badanie twardości i masy (metoda pomocnicza)

• Stal ocynkowana: Podłoże jest zwykłą stalą, a twardość zależy od samej stali. Przy takim samym rozmiarze waga jest podobna do stali nierdzewnej. Po dokładnym zmierzeniu warstwa cynku nieznacznie zwiększy wagę.
• Stal nierdzewna: Niektóre rodzaje stali nierdzewnej (takie jak stal nierdzewna martenzytyczna) mają większą twardość. Gęstość jest nieco wyższa niż w przypadku zwykłej stali.

Profesjonalne testowanie

• Analiza widmowa: Użyj spektrometru, aby wykryć skład materiału. Stal ocynkowana zawiera głównie żelazo i cynk, podczas gdy stal nierdzewna zawiera elementy stopowe, takie jak żelazo, chrom i nikiel.
• Mikroskop metalograficzny: Obserwuj mikrostrukturę materiału. Powierzchnia ocynkowanej stali jest pokryta warstwą cynku, podczas gdy stal nierdzewna prezentuje jednolitą strukturę stopu.

Czy stal nierdzewna może być galvani?zed?

Stal nierdzewna zazwyczaj nie wymaga cynkowania, ale w szczególnych okolicznościach może być ocynkowana. Ponieważ stale nierdzewne z serii 400 nie zawierają niklu, nie mogą być ocynkowane ogniowo. Istnieje ponad 50 rodzajów stali nierdzewnej, ale dopóki zawierają trochę niklu w swojej chemii (np. seria 300), mogą być ocynkowane ogniowo.

Produkty ze stali nierdzewnej zwykle nie są bezpośrednio cynkowane. Zamiast tego najczęstszym powodem jest to, że producenci muszą spawać części ze stali nierdzewnej, aby przejść przez stal ocynkowaną przed ich cynkowaniem.

Czy możesz użyć ocynkowanej i nierdzewnej razem?

Stal ocynkowaną i stal nierdzewną można stosować razem, należy jednak przestrzegać następujących zasad, aby uniknąć korozji galwanicznej.
1. Środowisko mokre/słone, środowisko podwodne/chemiczne.
2. Zalecana jest izolacja elektryczna dla metody połączenia. Bloki cynkowe są dodawane jako anody ofiarne, gdy wymagana jest przewodność.
3. Sprawdzaj obszar styku pod kątem białej rdzy każdego roku. Cykl inspekcji powinien zostać skrócony do 6 miesięcy w obszarach przybrzeżnych.

Typowe zastosowania obejmują śruby ze stali nierdzewnej mocujące ocynkowane belki stalowe (niskie ryzyko wewnątrz pomieszczeń), ocynkowane barierki ochronne i poręcze ze stali nierdzewnej oddzielone tulejami izolacyjnymi, a ocynkowane panele nadwozia i układy wydechowe ze stali nierdzewnej są utrzymywane oddzielnie.

Co to jest korozja elektrochemiczna (korozja bimetaliczna)？

Jest to korozja galwaniczna, zwana także korozją bimetaliczną lub korozją metali różnoimiennych. Odnosi się do dwóch różnych metali, takich jak stal ocynkowana i stal nierdzewna, zewnętrzna warstwa stali ocynkowanej styka się i jest wystawiona na działanie elektrolitu, takiego jak woda, jeden metal będzie korodował szybciej niż wtedy, gdy nie ma kontaktu z drugim.

FAQ

Czy stal nierdzewna jest kompatybilna z ocynkowaną?

W warunkach atmosferycznych o umiarkowanej lub umiarkowanej wilgotności jest mało prawdopodobne, aby kontakt powierzchni ocynkowanej z powierzchnią ze stali nierdzewnej spowodował znaczną korozję. Jeśli jednak powierzchnie znajdują się w obecności słonej wody lub słonego powietrza, najlepiej byłoby odizolować elektrycznie oba metale.

Co się stanie, jeśli cynkujesz stal nierdzewną?

Ruch elektryczny pomiędzy dwoma metalami powoduje, że stal nierdzewna koroduje wolniej niż normalnie, a stal ocynkowana koroduje szybciej niż normalnie.

Jest ze stali nierdzewnej galvanized?

Nie, nie jest. Stal ocynkowana to stal pokryta powłoką cynku, która pomaga stworzyć barierę między stalą a powietrzem i wilgocią, chroniąc ją przed rdzą. Stal nierdzewna to stal zmieszana z co najmniej 10% chromu w celu utworzenia stopu odpornego na korozję i bakterie.

Czy stal nierdzewną można spawać z ocynkowaną?

Podczas spawania stali ocynkowanej (lub stali pokrytej powłoką cynkową) ze stalą nierdzewną konieczne jest usunięcie cynku ze strefy grzejnej, ponieważ istnieje ryzyko przedostania się cynku do spoiny, co spowoduje kruchość w cieczy i pękanie wzdłuż spoiny. linia penetracji cynku.

Jak zapobiegać korozji galwanicznej pomiędzy stalą ocynkowaną a stalą nierdzewną?

Jednak w przypadku wielu gałęzi przemysłu – takich jak przetwórstwo chemikaliów lub działalność na morzu w środowiskach bogatych w sól – łatwiej to powiedzieć, niż zrobić.

OBJAŚNIENIE SERII GALWANICZNEJ (POTENCJAŁ ELEKTRODY).

Zrozumienie składników środowiska korozji galwanicznej

Należy pamiętać, że ryzyko korozji galwanicznej będzie się również różnić w zależności od elektrolitu łączącego oba metale. Na przykład ryzyko korozji galwanicznej w bardzo czystej wodzie jest minimalne. Jeśli jednak zastosujesz te same metale w środowisku morskim lub bogatym w chlorki, zauważysz, że korozja zachodzi bardzo szybko.

Poniższa tabela przedstawia przykłady zagrożeń korozją galwaniczną, których można się spodziewać w przypadku powszechnie stosowanych kombinacji metali.

Specjalne środki mające na celu ograniczenie korozji galwanicznej

1. Zaizoluj różne materiały powłoką z materiału nieprzewodzącego, smaru, farby, powłoki lub podkładu. Izolacja dwóch materiałów, które będą w kontakcie, zapewnia najlepszą ochronę.

2. Stosuj bufory pomiędzy różnymi metalami (np. taśmę izolacyjną rur, uszczelki, wykładziny armatury).

3. Wybierz odpowiednie łączniki lub łączniki i zastosuj łączniki wykonane z materiałów kompatybilnych ze stalą ocynkowaną i nierdzewną, np. miedź-nikiel. Wybierz odpowiednie łączniki lub łączniki i użyj łączników wykonanych z materiałów kompatybilnych ze stalą ocynkowaną i nierdzewną, np. miedź-nikiel , mosiądzu i innych materiałów odpornych na korozję, śrub, nakrętek itp.

Zastosowanie

Zastosowanie stali ocynkowanej

• Budownictwo: stosowane do produkcji belek nośnych i słupów w budynkach o konstrukcji stalowej, prostych materiałów dekoracyjnych na fasady budynków, lekkich stępek stalowych do budynków przemysłowych i cywilnych, rur ocynkowanych do zaopatrzenia w wodę i odprowadzania ścieków itp.
• Energia elektryczna: powszechnie stosowana do produkcji kabli, mostów, wież energetycznych, wyposażenia podstacji, wież przesyłowych, stacji bazowych itp. Jej właściwości mechaniczne i odporność na korozję zapewniają długoterminową, stabilną pracę systemu energetycznego.
• Petrochemia: powszechnie stosowana w rurociągach transportowych, zbiornikach magazynowych, sprzęcie chemicznym, reaktorach chemicznych, wymiennikach ciepła i systemach rurociągów, jednostkach reformingu parowego, wieżach destylacyjnych, rurociągach naftowych itp., charakteryzująca się wysoką odpornością na temperaturę, odpornością na korozję i innymi właściwościami, które mogą zapewnić bezpieczeństwo i stabilność obiektów petrochemicznych.
• Rolnictwo: często wykorzystywane do budowy kanałów, rur drenażowych, zagród dla bydła itp., charakteryzujące się odpornością na korozję i wysoką wytrzymałością na rozciąganie, co zapewnia stabilność produkcji rolnej.

• Inżynieria miejska: powszechnie wykorzystywana do budowy słupów oświetleniowych, barier ochronnych, mostów, barier drogowych itp., odpornych na warunki atmosferyczne i korozję, co zapewnia długoterminową, stabilną eksploatację obiektów komunalnych.
• Sprzęt przemysłowy: stosowany na regały magazynowe, platformy logistyczne, podstawy urządzeń, wsporniki taśmociągów itp., odpowiedni do stosowania w środowiskach fabrycznych, nośny i odporny na korozję.

Zastosowania stali nierdzewnej

• Budownictwo: stosowane do elementów konstrukcyjnych, dachów, poręczy, fasad budynków i elementów dekoracyjnych, rzeźb miejskich, materiałów do dekoracji pomieszczeń itp.
• Przetwarzanie chemiczne: pojemniki ze stali nierdzewnej, wymienniki ciepła, reaktory i systemy rurociągów są powszechnym wyborem w eksperymentach chemicznych i produkcji przemysłowej.
• Przetwórstwo żywności: naczynia kuchenne ze stali nierdzewnej, rury i zbiorniki, takie jak podgrzewacze wody, zbiorniki do mycia i bębny w pełni automatycznych pralek, są niezbędne w przetwórstwie żywności ze względu na zapewnienie higieny i bezpieczeństwa.
• Sprzęt medyczny: instrumenty chirurgiczne i urządzenia medyczne są zazwyczaj wykonane ze stali nierdzewnej ze względu na jej odporność na korozję i łatwość czyszczenia.

• Motoryzacja: produkcja zbiorników paliwa, układów wydechowych i części konstrukcyjnych. Układ wydechowy każdego samochodu zużywa około 20-30 kg stali nierdzewnej, a globalne roczne zapotrzebowanie wynosi około 1 miliona ton.
• Energia: wykorzystywana w urządzeniach jądrowych, urządzeniach cieplnych i urządzeniach słonecznych, urządzeniach lotniczych i kosmicznych, np. łopatkach turbin urządzeń generujących energię, rurach kotłów, elementach reaktorów jądrowych, obudowach transformatorów podstacji, aparaturze rozdzielczej, systemach uziemiających, elementach samolotów itp.
• Ocean: Sprzęt okrętowy, systemy odsalania wody morskiej, sprzęt rybacki, mosty i konstrukcje platform wiertniczych, takie jak kluczowe elementy konstrukcji okrętowych, systemy odwadniające i zbiorniki paliwa.
• Budowa statków i produkcja papieru: Stal nierdzewna odgrywa ważną rolę w budowie statków. W maszynach papierniczych stal nierdzewna jest używana w celu zapewnienia stabilnej i wydajnej pracy od ramy, rolki do układu przeniesienia napędu.
• Życie codzienne: Stal nierdzewna 316L to idealny materiał na wewnętrzne i zewnętrzne ramki okularów i smartfonów. Ponadto jest również stosowana do paneli szafek kuchennych i blatów, okapów i kuchenek, zlewów i baterii, szafek łazienkowych i ram luster, wieszaków na ręczniki i regałów magazynowych oraz ram stołów i krzeseł.

Sugestie dotyczące wyboru

Jeśli cenisz sobie ekonomię i niską korozję środowiskową, preferowana jest stal ocynkowana.
Jeśli zależy Ci na wysokiej odporności na korozję, estetyce lub długim okresie użytkowania, wybierz stal nierdzewną.

Podsumowanie

Stal ocynkowana i stal nierdzewna to dwa podstawowe materiały antykorozyjne w nowoczesnym przemyśle, każdy z własnymi unikalnymi zaletami. Stal ocynkowana stała się pierwszym wyborem w budownictwie, infrastrukturze i innych dziedzinach ze względu na swoją ekonomiczność i niezawodną ochronę warstwą cynku; stal nierdzewna jest z kolei niezastąpiona w trudnych warunkach, takich jak przemysł chemiczny i inżynieria morska, ze względu na swoją wrodzoną odporność na korozję i wysoką wytrzymałość. Gdy oba są stosowane razem, należy zwrócić szczególną uwagę na ryzyko korozji galwanicznej. Środki naukowe, takie jak izolacja, izolacja, dopasowanie potencjałów lub anoda ofiarna, mogą skutecznie wydłużyć żywotność konstrukcji.

W rzeczywistych projektach zaleca się kompleksową ocenę rozwiązania materiałowego na podstawie poziomu korozji środowiskowej, budżetu kosztów i warunków konserwacji. W przypadku scenariuszy o dużym zapotrzebowaniu można skonsultować się z profesjonalnymi inżynierami materiałowymi w celu symulacji korozji i testowania zgodności, aby zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność.

Stal Wanzhi oferuje pełną gamę ocynkowanych i nierdzewnych produktów ze stali oraz doradztwo techniczne, aby zapewnić najlepsze rozwiązanie antykorozyjne dla Twojego projektu!