Hva er aluminisert stål?

Aluminisert stål kombinerer stålets styrke med aluminiumets korrosjonshindrende egenskaper. I produksjonen brukes en prosess som ligner på galvanisering: stålstykker belegges med aluminium- og silisiumløsninger før de valses over med en annen metallplate.

Aluminisert stål av type 1 brukes i stor utstrekning i industrien, blant annet som kappe over isolasjon, rør som transporterer korrosive stoffer og lyddempere til biler. I tillegg reflekterer stålets utmerkede varmerefleksjonsegenskaper opptil 80% av strålevarmen som treffer det direkte.

Motstandsdyktighet mot korrosjon

Aluminisering tilfører stålet et belegg av aluminiumslegering, noe som øker holdbarheten og korrosjonsbestandigheten. Tynne lag av aluminium og silisium bidrar til å beskytte det underliggende stålet mot oksidering, og forhindrer dermed gropdannelse. Aluminisert stål er motstandsdyktig mot de fleste syrer (salter) som ville korrodert de fleste andre metaller, og det beskytter også mot fuktighet, luftforurensning og kjemikalier som oksygen og vann.

På grunn av sin utmerkede varmebestandighet brukes aluminisert stål ofte som kledning i olje- og gassanlegg og rørledninger, brannvernsystemer og isolasjonsapplikasjoner. Den sterke konstruksjonen gjør det dessuten godt egnet til bruk i brannslukkere og isolasjonsapplikasjoner, og det er mer holdbart enn rustfritt stål, som kan deformeres under ekstreme temperaturer.

På grunn av de lavere kostnadene er aluminisert stål et økonomisk alternativ til mer kostbare materialer som rustfritt stål. I tillegg har aluminium-silisium-belegget utmerkede termiske egenskaper, og reflekterer opptil 80% strålevarme bort fra omgivelsene - noe som bidrar til lavere driftskostnader og redusert energiforbruk.

Aluminiserte belegg er konstruert av en aluminium-silisium-legering, og gir derfor stor fleksibilitet når det gjelder å forme dem til ulike former og størrelser. Det er enkelt å skjære det til, slik at det kan rulles opp til rør eller plater - perfekt for bruksområder der det er trangt om plassen. Dette materialet er et utmerket tilskudd til industrielle miljøer der det kan være trangt om plassen.

Aluminisert stål er mye billigere enn tilsvarende rustfritt stål, fordi det hovedsakelig består av vanlig karbonstål, med bare 30 til 270 gram per kvadratmeter overflatebelegg av aluminiumlegering (sammenlignet med rundt tre ganger så mye for rustfritt stål).

Type 2 aluminisert stål er varmdypbelagt med kommersielt rent aluminium for å motstå korrosjon i atmosfæren, for eksempel innkapslinger for kloakkrør, korrugerte tak og ytterkledning, kornmagasiner, tørkeovner og kondensatorhus for klimaanlegg. I tillegg til å være korrosjonsbestandig har Type 2 også overlegne termiske egenskaper og varmereflekterende egenskaper som gjør den egnet for mange bransjer.

Motstandsdyktighet mot høye temperaturer

Stål er et slitesterkt materiale som tåler tøffe omgivelser, men som over tid kan oksidere eller ruste. Aluminisert ståls aluminiumsbelegg forhindrer dette, og bevarer sin styrke og holdbarhet selv under høye temperaturer. Aluminisert stål er et utmerket materialvalg for bruksområder som korrugerte tak- og ytterkledningspaneler, kornsiloer, kondensatorhus for klimaanlegg og tørkeovner - industrielle bruksområder av denne typen krever holdbarhet for maksimal levetid.

Aluminisering skaper en tett metallurgisk binding mellom karbonstål og et belegg av aluminium-silisium-legering, noe som gir overlegen motstand mot varme og korrosjon sammenlignet med galvanisert stål, samtidig som det tåler høyere maksimumstemperaturer enn rustfritt stål.

Denne prosessen gir aluminisert stål isolasjonsegenskaper som gjør at det kan reflektere opptil 80% strålevarme, noe som bidrar til å holde metallet kjølig i miljøer med høy varme. Aluminisert ståls evne til å motstå høye temperaturer og samtidig være korrosjonsbestandig gjør det til et perfekt materiale for produksjon av utstyr og komponenter.

Aluminisert stål har flere fordeler i forhold til rustfritt stål, særlig den lavere varmeutvidelseskoeffisienten. Dette gjør at det er mindre sannsynlig at det deformeres under påkjenninger, noe som gjør det til et utmerket valg for strukturelle og mekaniske bruksområder som f.eks. bærende konstruksjoner i gassanlegg eller kraftstasjoner. Dessuten er det enkelt å skjære i, noe som gjør det til en økonomisk løsning når det brukes til isoleringssystemer i for eksempel petrokjemiske anlegg og bensinstasjoner.

Aluminisert stål er svært formbart, og kan bøyes, valses eller korrugeres for dyptrekking og enkle sveiseprosedyrer. I tillegg er det allsidige stålet anvendelig i en rekke ulike prosjekter og bruksområder.

Aluminisert stål leveres i ulike størrelser og former, fra coils og plater til fabrikklimte fuktsperrer (DryMet) eller massebelastede akustiske vinylsperrer limt direkte på stålet (SoundMet). AK Steel tilbyr også ulike flytestyrker avhengig av bruksområde, og tilpasser coilstørrelser eller plater etter kundens behov.

Varmerefleksjonsevne

Aluminisert stål har et belegg som reflekterer opptil 80% av varmestrålingen som treffer det, noe som gjør det til en effektiv varmeleder og perfekt til bruk som isolasjonskledning i industrielle miljøer som ovner, oljeraffinerier og gassanlegg. Overflaten gir dessuten bedre beskyttelse mot atmosfærisk korrosjon, saltsprøytkorrosjon og korrosjon fra lyddemperkondensat enn galvanisert eller rustfritt stål.

Aluminisert stål kan skreddersys til ethvert bruksområde med ulike belegg som passer best til formålet. Aluminisert stål av type 1 har for eksempel et aluminium-silisium-belegg som inneholder mellom 5-11% silisium, noe som gjør at det tåler høye temperaturer samtidig som det motstår korrosjon - ideelt for stekepanner, varmtvannsberedere, ovner, romvarmere eller lyddempere til kjøretøy.

Type 2 aluminisert stål har et kommersielt rent aluminiumsbelegg med tykkere tykkelse enn type 1, og brukes ofte til industriell kledning og kappe over isolasjon, strukturelle bruksområder som innkapslinger og kloakkrør, samt til korrosjonsbestandighet i utendørs miljøer med hyppig eksponering. Den kommersielle renheten gjør også at denne kvaliteten er ideell når det gjelder motstand mot atmosfærisk korrosjon ved utendørs bruk, sammenlignet med alternativer i rustfritt eller galvanisert stål.

Både type 1 og 2 aluminisert stål tilbys med fabrikklimte Surlyn-fuktsperrer eller massebelastede akustiske vinylsperrer limt direkte på dem (henholdsvis DryMet og SoundMet) som reduserer vanninntrengning i overflaten og beskytter mot korrosjon.

Aluminisering er en ekspansiv prosess som kan utføres på ulike uedle metaller. Karbonstål og lavlegert stål velges ofte som egnede basemetaller, siden de har egenskaper som gjør at aluminiumbelegg fester seg godt. Aluminisering kan utføres ved hjelp av galvanisering eller metallsprøyting - ved galvanisering brukes elektrisk strøm til å avsette aluminiumioner på overflaten, mens metallsprøyting bruker høytrykksstrømmer av smeltet aluminium som belegger arbeidsstykket direkte.

Lettvekt

Aluminiumsbelegg som påføres stålplater gjennom aluminiseringsprosessen, øker bare vekten med omtrent fem prosent sammenlignet med den totale komponentvekten. Dette kan virke ubetydelig, men ingeniører som søker etter måter å minimere produktets fotavtrykk på, kan finne denne endringen viktig når de skal forsøke å minimere produktets miljøavtrykk.

Når produktdesignere ønsker å redusere vekten, velger de vanligvis ett av tre materialer: rustfritt stål, aluminium eller varmforsinket aluminisert stålplate. Alle har sine egne fordeler og ulemper, og aluminisert stål egner seg spesielt godt i situasjoner med høye temperaturer.

Dette skyldes at aluminisert stål kombinerer korrosjonsbestandigheten og varmerefleksjonsevnen til aluminium med styrken og kostnadseffektiviteten til stål, noe som gjør det til et utmerket materiale for bruksområder som krever høye temperaturer, som for eksempel ovner og tørkeovner. Aluminisert stål finnes også i en rekke apparater som brukes i småapparater, større apparater og industrielt produksjonsutstyr.

Varmgalvaniserte stålplater består vanligvis av karbonstål av type 1 og type 2 som gjennom varmgalvaniseringsprosessen har blitt belagt med kommersielt rent aluminium (vanligvis mellom 5%-11% silisium), noe som skaper et intermetallisk lag som styrker og forbedrer adhesjonen til grunnmetallene. Beleggtykkelsen varierer mellom 300 g/m2 for type 1-plater og 650 g/m2 for type 2, som også kan ha fabrikklimte fuktsperrer som Surlyns DryMet og SoundMet.

Aluminisert stål har lenge vært anerkjent for sin overlegne holdbarhet sammenlignet med lettvektsmetaller som magnesium og titan. Holdbart aluminisert stål viser seg ofte å være mer kostnadseffektivt, siden det er mye enklere å stanse, og det er mindre tilbøyelig til å sprekke under produksjon og montering.

Stadig flere ingeniører utforsker alternativer til stål i designprosessene sine, og de finner innovative bruksområder for lettvektsmetaller som aluminisert stål. Selv om aluminium, magnesium og titan ikke er like sterke eller holdbare som stål, er de fortsatt levedyktige løsninger når belastningsbærende komponenter må gjøres lettere uten å miste strukturell integritet.