彩鋼板加工：鍍鋁鋅彩鋼板性能及應(yīng)用的詳細(xì)介紹

    1 鍍鋁鋅的基材保護(hù)

    鍍鋁鋅鋼板由于其合金鍍層中既含有鋁，又含有鋅，因此除了鋅的犧牲性保護(hù)外，鋁元素還提供鈍化保護(hù)。鋁在空氣中極易氧化，形成的Al2O3 是一層極其致密的保護(hù)膜，可以隔絕空氣中的氧氣、水及其它腐蝕性物質(zhì)接觸到鋼板表面，起到抗腐蝕作用。而鋅元素則提供犧牲性保護(hù)，保護(hù)因切邊或刮痕而暴露在外的鋼板基板，降低其腐蝕速度。所以，鍍鋁鋅合金鍍層能提供鋼板雙重保護(hù)。以博思格鋼鐵集團(tuán)的鍍鋁鋅鋼板（以下所提及的鍍鋁鋅鋼板均以此公司產(chǎn)品為實(shí)驗(yàn)對(duì)象或依據(jù)）為例，用來保護(hù)基鋼的合金鍍層由55％鋁（Al）、43.5％鋅（Zn）及1.5％硅（Si）組成。鋁鋅鋼材的顯微構(gòu)造，主要為富鋁的樹枝構(gòu)造（占80％體積比率）和富鋅的樹枝狀間區(qū)域（占20％的體積比率），另外還有少量的高硅含量的顆粒散布。

    經(jīng)過在研發(fā)中心所做的針對(duì)從純鍍鋅到純鍍鋁以及各種比例的鍍鋁鋅鋼板所做的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果顯示，各類鍍層鋼板在嚴(yán)重海洋環(huán)境、中度海洋環(huán)境、工業(yè)環(huán)境和鄉(xiāng)村環(huán)境中20 年曝露的環(huán)境中，鋼材鍍55％鋁與43.5% 鋅這種比例在耐久性、犧牲保護(hù)和間隙腐蝕之抵抗性方面為最佳之比例。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ASTM B 117-07）的2000h 鹽霧試驗(yàn)，鍍55％鋁與43.5% 鋅的鍍鋁鋅鋼板鍍鋁鋅量150g/m2 和鍍鋅275g/m2 的鍍鋅鋼板腐蝕對(duì)比試驗(yàn)顯示：鍍鋁鋅鋼板銹蝕性能比鍍鋅鋼板高出4～6倍。

    鍍鋁鋅鋼板的基板采用高強(qiáng)度。最小屈服強(qiáng)度為550MPa，是國(guó)內(nèi)Q235鋼強(qiáng)度（25Mpa）的近2.5 倍。在彩色烤漆鋼板中，雖然烤漆層為鋼板多提供了一層障蔽作用，但由于烤漆從微觀結(jié)構(gòu)上看仍具有透氣透水的特征，因此起保護(hù)鋼板決定作用的還是鍍鋁鋅層。

    2 涂層性能

    優(yōu)質(zhì)的油漆涂層系統(tǒng)能使鍍鋁鋅鋼板更具有抵抗氣候和紫外線穿透的耐侯性能，從而使建筑物始終保持亮麗如新的外觀效果。用聚酯底漆代替?zhèn)鹘y(tǒng)的環(huán)氧底漆，搭配特殊納米強(qiáng)化聚酯面漆，涂覆在高強(qiáng)的鍍鋁鋅鋼板表面，恒久穩(wěn)定。將傳統(tǒng)鍍鋅彩鋼板和潔面恒麗板放置在距海邊50m 處的嚴(yán)重的海洋性腐蝕環(huán)境下進(jìn)行暴露試驗(yàn)6 年后的試驗(yàn)結(jié)果。從圖片中鍍鋅彩鋼板已經(jīng)出現(xiàn)明顯的生銹與彩涂剝落的現(xiàn)象；而潔面恒麗板表面非常完好，既沒有出現(xiàn)生銹的現(xiàn)象，也沒有出現(xiàn)彩涂剝落的現(xiàn)象。

    2.1 抵御灰塵粘附的自潔性能

    多年來，空氣污染已經(jīng)困擾了亞洲各國(guó)建筑工程中的材料選用。當(dāng)溫度和濕度相對(duì)較高時(shí)，空氣中的污染物及煙霧中的塵埃顆粒，通過空氣傳播緊密地粘附在建筑物的表面，便產(chǎn)生了灰塵粘附。一旦發(fā)生類似情況，建筑物表面會(huì)形成深色且難看的污垢斑點(diǎn)，只有使用強(qiáng)力的去污劑及用力擦洗才能將其清除。

    本研發(fā)中心針對(duì)亞洲地區(qū)固有的氣候環(huán)境及嚴(yán)重的空氣污染，在鍍鋁鋅鋼板上采用了涂覆系統(tǒng)以防止即使是最細(xì)微的塵埃顆粒粘附在其表面�；覊m顆粒松散地附著在鋼板表面，日常雨水的沖刷便能將其帶走，從而達(dá)到防止灰塵粘附的效果。經(jīng)測(cè)試證明，所具有的抵御灰塵粘附的功能，顯著地勝過了傳統(tǒng)的彩鋼板，從而使建筑物表面清潔如初，并保持原有的色彩和光澤。

    2.2 紅外線反射性能

    潔面恒麗板具有紅外線反射性能，其涂層可以反射陽(yáng)光中的熱能，能有效降低建筑物表面溫度，達(dá)到降低能耗、節(jié)能的功效，同時(shí)進(jìn)一步提高了其彩涂層的穩(wěn)定性。圖（4 ）中所示潔面恒麗板的紅外線反射性能均優(yōu)于傳統(tǒng)彩涂鋼板（基板同樣是鍍鋁鋅鋼板），最高紅外線反射率達(dá)到9 1 ％。

    2.3 涂層光澤穩(wěn)定性

    潔面恒麗板的涂覆系統(tǒng)具有創(chuàng)新的涂層光澤度保持技術(shù)，可以使您的建筑物不會(huì)隨時(shí)間的推移而導(dǎo)致表面光澤度的降低，從而使建筑物保持更持久的亮麗如新的外觀效果。圖5 中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均是在鍍鋁鋅基材板上涂覆不同的油漆涂層所得到的對(duì)比結(jié)果，可見潔面恒麗板涂層的光澤穩(wěn)定性能要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)彩涂的鋼板，特別是在第4 年的時(shí)候潔面恒麗板的光澤穩(wěn)定性是59％。而傳統(tǒng)彩涂的鋼板只有14％，差距達(dá)4 倍多，更差。

    2.4 涂層的抗褪色抗粉化性能

    彩涂鋼板的褪色是由油漆中的主要成分的分解造成的，比如顏料和樹脂的分解。長(zhǎng)期嚴(yán)重的氣候環(huán)境和粗劣的顏色配方都是造成褪色的主要原因。而油漆粉化是成膜樹脂老化，使顏色等顆粒從表面析出的現(xiàn)象。樹脂和顏料的耐侯性是決定油漆粉化的關(guān)鍵因素。粉化會(huì)導(dǎo)致彩鋼板表面出現(xiàn)難看的不均勻褪色現(xiàn)象，從而影響建筑物外觀效果。潔面恒麗板針對(duì)亞洲環(huán)境特點(diǎn)，采用無機(jī)陶瓷顏料具有優(yōu)良的耐光耐侯性能，其使用壽命大大超過有機(jī)合成顏料。提高了其彩涂層的抗粉化性能，從而增強(qiáng)了彩涂層的穩(wěn)定性。

    3 結(jié)語

    隨著當(dāng)今不斷創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念，對(duì)優(yōu)質(zhì)建筑材料的渴求，高質(zhì)量的產(chǎn)品成為必要的選擇。全球有超過5 億m2 的工程實(shí)例使鍍鋁鋅彩鋼板越來越為更多的建筑師及業(yè)主所接受。實(shí)踐證明鍍鋁鋅彩鋼板有著明顯優(yōu)于以往長(zhǎng)期使用的鍍鋅彩鋼板的耐侯性，可以大大減少維護(hù)成本，甚至可以做到20 年免維護(hù)。