Поглед към алуминиевата стомана

Стоманата и алуминият може да изглеждат като две малко вероятни двойки, но при комбинирането им се получава идеален композитен материал. Алуминиевата стомана се възползва от предимствата на двата материала по отношение на здравината и устойчивостта на корозия, за да образува изключително гъвкав хибриден материал.

Алуминизираната стомана има много приложения - от шумозаглушители до готварски съдове. Тя отразява добре лъчистата топлина и може да издържа на температури, които другите стомани не могат да понесат.

Топлинна устойчивост

Алуминизирането на стоманата съчетава нейната здравина с повърхностните свойства на алуминия, за да се получи материал с превъзходна устойчивост на топлина и естетически качества, който е подходящ за работа при високи температури и същевременно изглежда привлекателно. Алуминизираната стомана е по-устойчива на топлина от поцинкованата си колежка, като същевременно поддържа по-здрава структурна цялост от неръждаемата стомана за промишлени приложения.

Горещото потапяне е основният начин за производство на алуминизирана стомана. Този метод включва потапяне на стоманата в казан с алуминий, за да се получи покритие от алуминиево-силициева сплав, което увеличава нейната еластичност и устойчивост на корозия и я прави по-устойчива на топлина и ръжда от стандартната въглеродна стомана.

Това покритие е изключително гъвкаво и може да се използва както в промишлени, така и в търговски обекти за различни цели. То може да бъде валцувано, рязано, оформяно и огъвано в сложни форми, без да губи термоустойчивите си качества; техниките за заваряване също трябва да бъдат правилно изпълнени, за да се избегне разрушаване на съединенията.

Алуминиевата стомана е способна да издържа на киселинност и кондензация, без да се поддава на корозия, благодарение на алуминиево-силициевото покритие, което действа като защитен щит между нея и околната среда. Въпреки това, надрасканите или повредени повърхности ще позволят корозия на стоманената й сърцевина; поради тази причина се препоръчва да се използват силиконови или пластмасови прибори при работа с този материал и да се избягват удари с остри предмети, които биха могли да повредят или надраскат защитния му щит.

Алуминизираната стомана се отличава както с устойчивостта си на топлина, така и с отразяващите си свойства, като покритието може да издържи на температури до 900F, преди да започне да се разрушава, отразявайки до 80% от топлината, която попада върху него, обратно като светлинно излъчване - което го прави идеално за използване в защитни облекла, като например екипировката, носена от пожарникарите.

Алуминизираната стомана може да се използва в покриви и сайдинг приложения, корпуси на кондензатори на климатици, сушилни, кошове за зърно и сушилни. За приложения, изискващи още по-висока устойчивост на корозия, алуминизираната стомана тип 2 може да бъде произведена чрез калоризация; това включва потапяне на стоманата в алуминиева смес при екстремни топлинни условия, преди да бъде подложена на калоризация; в крайна сметка това покритие образува изключително устойчив алуминиев слой върху повърхността ѝ и образува изключително дълготрайно алуминиево покритие върху нея.

Устойчивост на корозия

Стоманата е здрав материал, но може да корозира в определени среди. Aluminize използва и двете свойства - здравината на стоманата в комбинация с устойчивостта на алуминия на корозия - за да създаде идеален материал, подходящ за приложения, свързани с топлина и издръжливост.

Алуминизираната стомана се образува, когато обикновената въглеродна стомана се покрие с покритие от алуминиево-силициева сплав, съдържащо силиций 5-11%, за да се насърчи адхезията между повърхността и основния метал. По този начин се създава плътна метална връзка между стоманата и алуминия, която може да издържа на екстремни температури, без да се получава корозия с течение на времето.

Стоманата и алуминият се съчетават безпроблемно в този универсален материал, който се използва широко както в промишлеността, така и в страната за приложения, вариращи от домакински уреди като шумозаглушители, фурни, котлони, нагреватели, камини, горелки за барбекю и тигани за печене до покриви, резервоари за съхранение на странични стени и зърнени бункери - и дори промишлени тръби за пренос на пара или киселини!

Една от причините, поради които алуминизираната стомана е с отлична устойчивост на корозия, се дължи на алуминиево-силициевия слой, който действа като ефективна бариера между нея и окисляващите елементи, като по този начин предотвратява появата на ръжда по повърхността ѝ. Освен това нейната оксидна обвивка действа като жертвен анод; предлага защита на стоманата под нея, като се отказва жертвено от себе си като анод. Освен това умерените операции по формоване, предене и изтегляне не водят до значително излющване или отлепване на защитния му слой.

Алуминизираната стомана може да се заварява както обикновената въглеродна стомана, което я прави отличен вариант за приложения, изискващи едновременно издръжливост и устойчивост на корозия. Алуминизираната стомана често се използва за строителни проекти, които трябва да издържат на високи температури, като същевременно запазват структурната си цялост, като например облицовки на пещи и котли, компоненти на превозни средства, като предпазни клетки, греди на врати, люлки и колони, или облицовки на пещи и котли. Алуминиевите стомани, които се закаляват чрез пресоване, с алуминиево-силициеви сплавни покрития с якост на опън до 1500 MPa, са особено подходящи за тази употреба, тъй като устойчивостта им на пружиниране позволява изработването на сложни форми при високи нива на якост без проблеми с пружинирането.

Дълготрайност

Алуминият е много по-здрав от стоманата и следователно издържа по-добре на налягане, като издържа над два пъти по-голямо тегло, преди да се счупи под налягане. Но при измерването на издръжливостта на материалите инженерите все пак вземат предвид и други фактори; когато оценяват издръжливостта, те гледат колко добре даден материал издържа на многократни натоварвания и деформации; за тази цел те използват различни методи за механично изпитване.

На първо място, когато се оценява дълготрайността на алуминия, е важно да се оцени неговата устойчивост на корозия и високи температури. Алуминизирането защитава стоманата, като я покрива със сплав от алуминий и силиций, която я предпазва от окисляване и екстремни температури; освен това е известно, че то отразява до 80% от постъпващата радиация, като помага за по-ефективното разсейване на топлината в сравнение с традиционните методи на покритие.

Горещо потапяната алуминизирана стомана се предлага в две основни разновидности - типове 1 и 2. Всяка от тях осигурява уникални свойства и приложения. Тип 1 се характеризира с покритие от алуминиево-силициева сплав, съдържащо между 5-11% силиций за превъзходно сцепление; той се използва най-добре в продукти, при които ключови фактори са както устойчивостта на корозия, така и високата термична устойчивост, като шумозаглушители, печки/ранджети/отоплително оборудване/водонагреватели/камини.

Тъй като алуминизираната стомана е амалгама от свойствата на стоманата и алуминия, тя е отличен избор на материал за индустриални приложения, изискващи едновременно здравина и устойчивост на корозия. Алуминизираната стомана може да бъде огъвана, заварявана, валцувана или гофрирана, като запазва формообразуващата си способност дори когато е изложена на високотемпературна среда. Освен това нейното алуминиево-силициево покритие ѝ придава изключителна устойчивост на ръжда и топлина, което предотвратява по-нататъшното окисляване или деформиране на основния ѝ стоманен слой.

Освен това алуминизираното покритие е изключително издръжливо на химически въздействия; то може да издържи на високи концентрации на сярна киселина, фосфорна киселина и сода каустик без корозия или ецване - което прави алуминизираната стомана идеален избор за автомобилни, търговски и промишлени приложения, които редовно влизат в контакт с агресивни химикали и високи температури. Освен това алуминизираната стомана е ефективен съд за питейна вода, тъй като може да понася по-високи концентрации на хлор, без да се компрометира с течение на времето.