Что такое алюминизация?

Алюминизированная сталь сочетает в себе все преимущества стали в плане прочности с дополнительными свойствами алюминия, обеспечивающими коррозионную стойкость. При отсутствии повреждений или царапин она безопасна для использования с пищевыми продуктами; однако глубокие царапины могут обнажить лежащую под ними сталь и привести к попаданию ржавчины в пищевые продукты.

Алюминирование — это высокоэффективный процесс, при котором с помощью высокотемпературных печей алюминиевый порошок наносится на поверхности углеродистой стали при очень высоких температурах, что обеспечивает как долговечность, так и коррозионную стойкость. Таким образом, алюминирование идеально подходит для применений, требующих как долговечности, так и коррозионной стойкости.

Устойчивость к коррозии

Алюминий хорошо вступает в реакцию с кислородом и водой, образуя инертную оксидную пленку, которая предотвращает его взаимодействие с окружающей средой, благодаря чему он находит широкое применение в самых разных условиях. Алюминизированная сталь также продемонстрировала устойчивость к коррозии благодаря тонкому слою алюминиево-кремниевого покрытия на её поверхности, защищающему лежащую под ним сталь от воздействия окружающей среды. Это свойство делает алюминизированную сталь более предпочтительной.

Благодаря своей коррозионной стойкости алюминизированная сталь является отличным выбором для промышленного оборудования и изделий, подвергающихся воздействию погодных условий или химических веществ, например, кухонной посуды, такой как кастрюли и сковороды, изготовленные из этого материала. Кастрюли и сковороды из алюминизированной стали являются ярким примером: их алюминиевое покрытие защищает стальную основу от высоких температур, предотвращая коррозию даже в условиях высокого давления.

Алюминизированная сталь — ещё один популярный материал для производства автомобильных глушителей и комплектующих благодаря своему отражающему алюминиевому покрытию, которое помогает отражать и рассеивать тепло двигателя, в отличие от нержавеющей стали, которая со временем подвергается коррозии под воздействием экстремальных температур. Поэтому этот материал можно использовать в выхлопных системах.

Алюминирование типа 1 осуществляется путем погружения стали в ванну, состоящую из алюминия и кремния. Это способствует замедлению образования интерметаллических слоев между алюминием и сталью, улучшая технологичность и термостойкость, но при этом снижая коррозионную стойкость и электропроводность конечного алюминированного изделия.

Алюминированное покрытие типа 2 изготавливается из чистого алюминия и имеет большую толщину, чем покрытие типа 1. Этот вид алюминизированного покрытия идеально подходит для промышленных применений, требующих как коррозионной стойкости, так и высокой термостойкости, таких как промышленная облицовка или кожухи над теплоизоляцией, трубопроводы, по которым транспортируются пар или кислоты, крышные установки систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, системы гофрированной кровли или сайдинга, зернохранилища или сушильные печи.

Независимо от того, какой тип алюминизированного изделия вы выберете, крайне важно, чтобы оно точно соответствовало вашим требованиям. Компания «Clinton Aluminum» готова помочь вам подобрать оптимальное алюминизированное решение для вашего проекта, оказав содействие в расчете требуемой толщины, предоставив техническую информацию и ответив на все возникающие вопросы.

Устойчивость к высоким температурам

Алюминирование защищает металлы от высокотемпературной коррозии за счет образования на их поверхности слоя оксида алюминия, который препятствует проникновению кислорода и замедляет скорость окисления. Слои алюминида могут наноситься методами плазменного напыления, алюминирования из суспензии, горячего погружения или алюминирования в пакете [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8], что позволяет наносить покрытие на детали различной формы и размеров, обеспечивая при этом хорошую стойкость к высокотемпературному окислению и более толстые слои, чем при использовании других методов [1, 2, 3, 3, 4, 5, 6, 7, 8].

Алюминизированный металл менее подвержен короблению или деформации при контакте с объектами, нагретыми до очень высоких температур, что делает его подходящим материалом для условий эксплуатации, в которых он может соприкасаться с источниками сильного тепла. Он способен выдерживать температуры до 800 градусов Цельсия (1 470 градусов по Фаренгейту), что превышает пределы прочности оцинкованной стали, и обладает даже более высокой термостойкостью, чем нержавеющая сталь.

Медь уже давно является предпочтительным материалом в областях, где требуется термостойкость, таких как воздуховоды сушилок, противни, водонагреватели, духовки и кухонные плиты, печи, автомобильные глушители и выхлопные трубы — благодаря чему она всё чаще используется в автомобилестроении, поскольку может заменить медные трубы, применяемые в качестве выхлопных труб.

При работе в условиях экстремальных температур чрезвычайно важно уделять должное внимание надлежащему техническому обслуживанию алюминированного металла. Необходимо регулярно проводить очистку и проверять покрытие на наличие повреждений, которые могут привести к утечкам; кроме того, следует проверить, выдерживает ли основной материал воздействие высоких температур.

Компания Newtex поставляет ткани с двойным зеркальным покрытием и алюминизированные ткани Z-Flex, предназначенные для отражения лучистого тепла с температурой до 3000 градусов по Фаренгейту, обеспечивая защиту от пламени, искр, брызг расплавленного металла и экстремальных температур. Эти изделия используются в производственной защитной одежде, такой как защитные костюмы, применяемые в опасных условиях труда; оба типа продаются как в рулонах, так и в отрезах по длине и сертифицированы в соответствии с американскими и европейскими стандартами защиты от лучистого тепла.

Отражение тепла

Инфракрасное излучение представляет собой одну из форм тепловой энергии, и такие металлы, как алюминий, особенно хорошо отражают его, защищая от него компоненты или конструкции, например печи и горелки. Алюминирование часто предпочитают более дорогостоящим вариантам, таким как нержавеющая сталь, поскольку оно является более экономичным и простым в применении.

Алюминирование — это тонкое покрытие из чистого алюминия, которое можно наносить на сталь и другие металлы с помощью различных методов. Одним из таких методов является горячее погружение, при котором металл погружают в ванну с алюминием, нагретую до температуры его плавления, а затем повторно погружают в неё до тех пор, пока не произойдёт сплавление и не образуется прочный сплав, обладающий высокой способностью отражать инфракрасное излучение.

Флюсование — ещё один метод, используемый для производства алюминизированных материалов. Флюсование позволяет улучшить смачивающие свойства покрытия, способствуя его более прочному сцеплению с металлическими поверхностями и удалению примесей, таких как грязь, масло или ржавчина, которые препятствуют сцеплению алюминия с этими поверхностями.

Этот теплозащитный экран с клеевым слоем предназначен для создания защитного барьера, способного выдерживать высокие температуры до 2000 градусов по Фаренгейту и безопасно отражать 95% энергии лучистого тепла от оборудования и людей. Изделие выпускается в виде листов различных размеров, которые легко обрезать для установки в разные пространства или обертывания вокруг предметов; сочетание алюминиевой фольги и стекловолокна обеспечивает отражение 95% энергии лучистого тепла, защищая от вредного воздействия.

Эта гибкая рукавная оболочка из стекловолокна с покрытием из алюминизированной ПЭТ-пленки представляет собой отличное решение для защиты промышленных проводов, кабелей, шлангов и трубопроводов от источников лучистого тепла. Способная выдерживать температуры до 400 deg F при непрерывном воздействии, она отражает до 95% энергии лучистого тепла, обеспечивая охлаждение и защиту оборудования, одновременно отводя тепло от поверхности рукава. Рукав легко устанавливается в автомобильных и промышленных системах, таких как противопожарные перегородки, моторные отсеки морских судов, автофургоны или каркасы гоночных автомобилей; его можно легко обрезать по длине для удобной установки в автомобильных и промышленных системах, таких как противопожарные перегородки, моторные отсеки морских судов или каркасы гоночных автомобилей, обеспечивая полную защиту от источников лучистого тепла.

Прочность

Алюминизированная сталь становится всё более популярным материалом для использования в производственных условиях и в областях, где требуется высокая термостойкость, включая автомобильные выхлопные системы и нагревательные приборы, такие как духовки, обогреватели, кухонные плиты, котлы и горелки для барбекю. Этот прочный металл также применяется в производстве товаров широкого потребления, в том числе в автомобильных выхлопных системах. Алюминизированная сталь также нашла широкое применение в таких потребительских товарах, как автомобильные выхлопные системы и кухонная техника, например, духовки, обогреватели, кухонные плиты, котлы и горелки для барбекю.

Преимущество алюминизированной стали заключается в составе металлов, используемых при её производстве: сталь обеспечивает прочность конструкции при относительно низких затратах, а алюминий — коррозионно-стойкое покрытие, подходящее для эксплуатации в условиях высоких температур. Кроме того, горячее цинкование обеспечивает более прочное сцепление покрытия с основным металлом, предотвращая растрескивание или отслаивание под воздействием нагрузок — это дополнительное преимущество делает алюминизированную сталь пригодной для использования в условиях высоких нагрузок.

Алюминий обладает превосходной коррозионной стойкостью и термостойкостью, а также исключительной формуемостью, что позволяет его гибовать, формовать, точить и волочить без деформации и потери целостности. Это делает его идеальным материалом для изготовления сложных форм с жесткими допусками, при этом стандартные методы сварки не снижают его прочность и долговечность.

Отражающая поверхность алюминия также способствует снижению затрат на энергию за счет отражения избыточного тепла, которое в противном случае могло бы проникнуть в материал, что помогает сократить общее потребление энергии и сэкономить на счетах за отопление. Это преимущество особенно ценно в промышленных и коммерческих условиях, где алюминий может способствовать улучшению теплового режима и теплоизоляции — инфракрасное излучение является одной из форм тепловой энергии, часто встречающейся в печах и горелках, которую алюминий эффективно отражает.

Алюминированную сталь, подвергнутую горячему цинкованию, можно разделить на две основные марки в зависимости от состава алюминиевой ванны: марка 1 содержит алюминиево-кремниевый сплав, а марка 2 — чистый алюминий. Добавки кремния способствуют улучшению адгезии между тонким внешним алюминиевым покрытием и различными типами стальной основы, хотя и несколько снижают коррозионную стойкость и электропроводность конечных изделий из алюминированной стали.

Поскольку алюминизированная сталь является идеальным материалом для изготовления изделий, обладающих как высокой коррозионной стойкостью, так и термостойкостью, она находит широкое применение в различных отраслях промышленности и сферах использования. Обычно она используется в строительстве и транспорте, поскольку сочетает в себе прочность стали и привлекательный внешний вид алюминия; кроме того, благодаря своей термостойкости и хорошей формуемости она часто применяется при изготовлении бытовой техники, такой как духовки и обогреватели.