O aço revestido com zinco-alumínio-magnésio (ZAM) é um tipo de aço revestido com uma liga específica que consiste principalmente em zinco, alumínio e magnésio. Este revestimento é aplicado à superfície do aço para aumentar sua resistência à corrosão e durabilidade.
Composição do aço Zinco-Alumínio-Magnésio
O aço Zinco-Alumínio-Magnésio (ZAM) é um tipo de aço revestido que oferece maior resistência à corrosão em comparação com o aço galvanizado tradicional. A composição de revestimento normalmente inclui:
Zinco (Zn): O componente primário, geralmente compreendendo cerca de 90-96% do revestimento. O zinco fornece a proteção primária contra corrosão.
Alumínio (Al): Geralmente representa cerca de 1-8% do revestimento. O alumínio ajuda a melhorar a adesão do revestimento e aumenta a resistência à corrosão.
Magnésio (Mg): Normalmente presente na faixa de 1-4%. O magnésio aumenta ainda mais a resistência à corrosão, especialmente em ambientes agressivos.
Esses elementos trabalham sinergicamente para fornecer uma camada protetora durável e duradoura que é mais eficaz do que os revestimentos tradicionais de zinco sozinhos. A composição exata pode variar dependendo dos requisitos específicos e das formulações do fabricante.
Mecanismo de resistência à corrosão do aço ZAM
O mecanismo de resistência à corrosão do ZAM deve-se à sua camada de revestimento de alumínio e magnésio. A mistura de Mg e Al cria uma película protetora duradoura em sua base de zinco, protegendo contra a corrosão.
Em comparação com as camadas de revestimento galvanizado por imersão a quente, o ZAM oferece uma propriedade adesiva mais fina e firme no substrato. As superfícies de revestimento do ZAM bloqueiam a ação corrosiva durante um longo período de exposição a ambientes hostis.
Em um teste de névoa salina que durou quatro horas tanto no ZAM quanto no aço galvanizado por imersão a quente, o ZAM formou uma película protetora na superfície do revestimento. Dê uma olhada na figura abaixo:
As partes de ponta do aço ZAM têm resistência superior à corrosão. As extremidades são recobertas por uma fina base que contém uma película protetora composta por lixiviação de alumínio e magnésio em sua camada de revestimento.
A resistência à corrosão na aresta de corte foi baseada em um teste no substrato de aço. O período de exposição inicial durou várias semanas, durante as quais houve uma ferrugem inicial na borda de corte exposta. A ferrugem formada devido à oxidação da condensação e chuva.
O período de exposição intermediária levou várias semanas a anos. Durante esse período, a aresta de corte resiste à corrosão devido ao filme protetor fino à base de zinco, que apresenta lixiviação das camadas de revestimento de zinco, alumínio e magnésio. O substrato fica mais escuro a cinza-escuro ao longo dos anos de exposição aos elementos.
soldabilidade
A camada de revestimento do aço ZAM afeta seu desempenho de soldabilidade devido à sua base de zinco. O zinco tem um baixo ponto de fusão, o que não é ideal para soldagem a arco. Esta aplicação leva a juntas fracas e deformações em comparação com chapas de aço laminadas a frio e a quente.
O ZAM é propenso a respingos, formação de buracos e rachaduras. O ZAM funciona melhor se for soldado nas juntas, desde que a estrutura tenha resistência adequada e esteja em condições adequadas.
Os especialistas recomendam a realização de testes ao soldar o aço ZAM para obter maior resistência e parâmetros máximos de soldagem. A qualidade da solda depende do tipo de máquina de solda e do formato das juntas.
Juntas defeituosas são evitáveis se você seguir as condições corretas ao soldar o aço ZAM. As juntas devem ter resistência de soldagem suficiente e estrutura seccional interna adequada antes de soldar o aço.
Aço ZAM vs. Aço Galvalume
| Característica | ZAM Aço | Aço Galvalume |
|---|---|---|
| Composição | Zinco, alumínio e magnésio | 55% de alumínio, 43.4% de zinco e 1.6% de silício |
| Resistência à Corrosão | Superior devido à inclusão de magnésio | Muito bom, mas um pouco menos que ZAM |
| Espessura do revestimento | Normalmente mais fino devido à maior eficiência | Geralmente mais espesso para desempenho semelhante |
| Durabilidade | Alto, com excelente proteção de bordas | Alto, mas as bordas podem ser mais suscetíveis à corrosão |
| Aparência da Superfície | Liso e brilhante | Suave e levemente enfeitada |
| Custo | Geralmente maior devido às propriedades avançadas | Geralmente menor em comparação com ZAM |
| Aplicações | Telhados, tapume, automotivo, eletrodomésticos | Telhados, tapume, construção |
| Impacto ambiental | Usa menos zinco, potencialmente mais ecológico | Revestimento padrão de zinco-alumínio |
| Adesão de tinta | Excelente | muito bom |
| Resistência ao calor | Bom | Bom |
Ambos os materiais oferecem excelente desempenho em termos de durabilidade e resistência à corrosão, mas o aço ZAM tende a proporcionar maior proteção, principalmente nas bordas, devido à sua composição única. O aço Galvalume, por outro lado, é amplamente utilizado e tem boa relação custo-benefício, tornando-o uma escolha popular para muitas aplicações.
Standards
E 10346: Especifica as condições técnicas de entrega de produtos planos de aço com revestimento contínuo por imersão a quente, incluindo revestimentos de zinco-alumínio-magnésio.
JISG 3323: Especifica os requisitos para chapas e bobinas de aço revestidas com liga de zinco-alumínio-magnésio por imersão a quente.
ASTM A1046/A1046M: Esta especificação cobre os requisitos para chapas de aço revestidas com liga de zinco-alumínio-magnésio pelo processo de imersão a quente.
Aplicações
ZAM é uma marca de aço versátil, útil em diversas aplicações. ZAM é uma escolha popular no setor de construção civil. É usado para fazer dutos de refrigerante, travessas de teto, campos de beisebol internos, persianas de barreira acústica, venezianas resistentes e estruturas de casas.
Em estradas e engenharia civil, seus usos incluem placa de reforço de ponte, parede à prova de som (tratamento ZPG), painel de barreira de vento, barreira de som, membro de barreira de som, cerca de neve, guarda-corpo, grade de ponte, tubo para unir parafusos de bloco de concreto, parafuso de rocha, tela quebra-vento, tubo de reforço de dreno, corrimão em túnel, pilha de tubo de aço e proteção à prova de fogo para fibra óptica.
ZAM é ideal para fazer peças de automóveis, como articulação do limpador, caixas de filtro, tampa do motor do ventilador do radiador, garfo do motor de partida, trava do capô, buzina, polia, proteção contra respingos, garfo do motor do regulador de janela, protetor de calor do tanque, tampa da junta de velocidade constante e inferior faixa.
O aço ZAM também é usado na fabricação de energia elétrica e equipamentos elétricos, estruturas agrícolas, ferrovias, habitação e construção.
Conclusão
Em resumo, o aço revestido com Zinco-Alumínio-Magnésio (ZAM) representa um avanço significativo na tecnologia de revestimento, oferecendo resistência superior à corrosão, durabilidade e versatilidade. Sua ampla gama de aplicações, combinada com benefícios de custo-benefício e sustentabilidade, tornam-no uma escolha atraente para diversas indústrias.
Referências:
https://www.nipponsteel.com/product/catalog_download/pdf/U110en.pdf
Estudo de Caso ZAM. nipponsteel
