アルミナイズド・スチールとは？

アルミナイズド・スチールは、スチールの強度とアルミニウムの非腐食性を組み合わせたものです。アルミナイズド・スチールの製造には、亜鉛メッキに似たプロセスが使用されます。アルミニウムとシリコンの溶液で鋼片をコーティングしてから、別の金属板を巻き付けます。

タイプ1アルミナイズド・スチールは、断熱材上のジャケット、腐食性物質を運ぶパイプ、自動車のマフラーなどの用途で、産業現場で広く利用されています。さらに、その優れた熱反射特性は、直接当たる輻射熱を80%まで反射します。

耐食性

アルミナイズは鋼鉄にアルミニウム合金のコーティングを施し、耐久性と耐食性を向上させます。アルミニウムとシリコンの薄い層が下地の鋼を酸化から守り、孔食を防ぎます。アルミナイズド・スチールは、他のほとんどの金属を腐食させる酸（塩）に対して耐性があり、湿気や大気汚染、酸素や水などの化学物質からも保護されます。

アルミナイズド・スチールはその優れた耐熱性から、石油・ガス施設やパイプライン、防火システム、断熱用途の被覆材として頻繁に利用されています。さらに、強度が高いため、防火マフラーや断熱用途に最適で、極端な温度下で変形する可能性のあるステンレス鋼よりも耐久性に優れています。

アルミナイズド・スチールは低コストであるため、ステンレス鋼のような高価な材料に代わる経済的な選択肢となります。さらに、アルミニウム・シリコンコーティングは優れた熱特性を持ち、最大80%の輻射熱を周囲から反射するため、運転コストの削減とエネルギー使用量の減少に役立ちます。

アルミナイズド・コーティングはアルミニウムとシリコンの合金からできているため、さまざまな形状やサイズに成形する際に大きな柔軟性を発揮します。簡単に切断できるため、チューブやシートに巻き取ることができ、スペースが限られている用途に最適です。この素材は、スペースが限られている産業環境に最適です。

アルミナイズド鋼は、主に普通炭素鋼で構成されているため、ステンレス鋼よりもはるかに安価であり、アルミニウム合金コーティングによって追加される表面積は、1平方メートルあたり30～270グラム、または1平方フィートあたり0.10～0.90オンスのみである（ステンレス鋼の約3倍）。

タイプ2アルミナイズドスチールは、下水配管用エンクロージャー、波板屋根やサイディング、穀物箱、乾燥炉、エアコン用コンデンサーハウジングなどの耐大気腐食性用途向けに、市販の純アルミニウムを溶融コーティングしたものです。耐食性に加え、Type 2は優れた熱特性と熱反射特性を誇り、多くの産業に適しています。

高温耐性

スチールは過酷な環境下でも耐えうる耐久性のある素材ですが、時間の経過とともに酸化したり錆びたりすることがあります。アルミナイズド・スチールのアルミニウム・コーティングはこれを防ぎ、高温下でも強度と耐久性を維持します。アルミナイズド・スチールは、波板屋根やサイディング・パネル、穀物箱、エアコン・コンデンサー・ハウジング、乾燥オーブンなどの用途に最適な素材です。

アルミナイトは、炭素鋼とアルミニウム・シリコン合金皮膜との間に強固な金属結合を形成し、亜鉛メッキ鋼よりも優れた耐熱性と耐腐食性を提供する一方、ステンレス鋼よりも高い最高温度に耐えることができます。

このプロセスにより、アルミナイズド・スチールに断熱特性が生まれ、最大80%の輻射熱を反射することが可能になり、高熱環境下で金属を低温に保つのに役立ちます。耐食性を維持しながら高温に耐えるアルミナイズド・スチールの能力は、機器や部品の製造に最適な素材です。

アルミナイズド・スチールは、ステンレス鋼に比べていくつかの利点があり、特に熱膨張係数が低いことが挙げられます。このため、応力下でも変形しにくく、ガスプラントや発電所の構造支持など、構造的・機械的用途に最適です。さらに、切断が容易なため、石油化学プラントやガスステーションなどの用途でジャケット断熱システムに使用すると経済的なソリューションになります。

アルミナイズド・スチールは非常に成形性に優れ、曲げ加工、圧延加工、波型加工などの柔軟な成形が可能で、深絞り加工や容易な溶接が可能です。さらに、汎用性が高いため、さまざまなプロジェクトや用途に使用することができます。

アルミナイズド・スチールには、コイルやシートから、工場で接着された防湿バリア（DryMet）やスチールに直接接着された大量積載ビニール防音バリア（SoundMet）まで、様々なサイズと形状があります。AKスチールはまた、用途に応じて様々な降伏強度を提供し、お客様のニーズに応じてコイルサイズやシートをカスタマイズします。

熱反射率

アルミナイズド・スチールのコーティングは、最大80%の放射熱を反射し、効率的な熱伝導体として、炉、石油精製所、ガスプラントなどの産業環境における断熱クラッドとしての使用に最適です。さらに、その表面は、亜鉛メッキ鋼板やステンレス鋼板と比較して、大気腐食、塩水噴霧腐食、マフラー凝縮水腐食から優れた保護を提供します。

アルミナイズド・スチールは、その目的に最適なコーティング・オプションにより、あらゆる用途にカスタムメイドすることが可能です。例えば、タイプ1のアルミナイズド・スチールは、5-11%のシリコンを含むアルミニウムとシリコンのコーティングが施されており、高温に耐えながら腐食に強く、ベーキングパン、給湯器、オーブンレンジ、スペースヒーター、自動車のマフラーなどに最適です。

タイプ2アルミナイズド・スチールは、タイプ1の皮膜よりも厚い商業的に純粋なアルミニウム皮膜を特徴としており、断熱材上の工業用被覆材やジャケット、エンクロージャーや下水道配管などの構造用途、また頻繁に暴露される屋外環境での耐環境腐食性によく使用されます。また、ステンレス鋼や亜鉛メッキ鋼に比べ、商業的純度が高いため、屋外で使用する際の耐大気腐食性にも優れています。

タイプ1および2アルミナイズド・スティールには、工場で接着されたサーリン防湿壁や、表面に直接接着された質量負荷ビニル防音壁（それぞれDryMetおよびSoundMet）があり、腐食から保護し、水の浸透を低減する。

アルミナイズは、様々な母材に施すことができる拡張的なプロセスです。炭素鋼や低合金鋼は、アルミニウム皮膜がよく付着する性質を持っているため、しばしば適切なベースとして選択されます。電解めっきは電流を利用してアルミニウムイオンを表面に析出させますが、金属溶射は高圧の溶融アルミニウム流を利用してワークピースを直接コーティングします。

軽量

アルミナイズ工程で鋼板に施されるアルミコーティングは、部品の総重量と比較して、重量を約5％増加させるだけである。これは取るに足らないことのように思えるかもしれないが、製品のフットプリントを最小限に抑える方法を探しているエンジニアは、製品の環境フットプリントを最小限に抑える努力をする際に、この変化が重要であることに気づくだろう。

製品設計者が軽量化を望む場合、一般的にステンレス、アルミニウム、溶融アルミナ鋼板の3つの素材のいずれかを選択する。それぞれに長所と短所があり、アルミナ鋼板は特に高温を伴う状況に適しています。

アルミナイズド・スチールは、アルミニウムの耐食性と熱反射性、スチールの強度とコストパフォーマンスを兼ね備えており、キルンや乾燥炉のような高温環境を必要とする用途に最適な素材だからです。また、アルミナイズド・スチールは、小型家電から大型家電、工業生産設備に至るまで、数多くの機器に使用されています。

溶融アルミナイズされた鋼板は通常商業的に純粋なアルミニウム(通常5%-11%ケイ素の間で)、母材への付着を増強し、増進する金属間層を作成する溶融プロセスによって、塗られたタイプ1およびタイプ2の炭素鋼から成っている。コーティングの厚さの範囲はタイプ1のシートのための300g/m2の間でタイプ2のための650g/m2まで、またSurlynのDryMetおよびSoundMetのような工場担保付きの湿気障壁を特色にするかもしれない。

アルミナイズド・スチールは、マグネシウムやチタンのような軽量金属に比べて優れた耐久性があるため、長い間尊敬されてきました。耐久性の高いアルミナイズド・スチールは、プレス加工が非常に単純で、加工や組み立ての際に割れたり割れたりする傾向が低いため、費用対効果が高くなることがよくあります。

より多くのエンジニアが設計プロセスにおいて鋼鉄に代わるものを模索する中、アルミナイズド・スチールのような軽量金属の革新的な用途が見出されています。鋼鉄ほどの強度や耐久性はないものの、アルミニウム、マグネシウム、チタンは、応力を受ける部品を構造的完全性を失うことなく軽量化する必要がある場合に、実行可能なソリューションであり続けています。