Kennis en kunde in de keten – Voorbeeld 2:
Geoptimaliseerde corrosiebescherming door toepassing van ZnMg-deklagen 20 april 2010 Maarten-Jan de Bruin
voestalpine Stahl GmbH www.voestalpine.com
1) Inleiding
voestalpine Stahl GmbH 2
|
21.04.2010
|
1) Waarom ZnMg-beklede staalband? Nieuwe metallische deklagen moeten een betere corrosiebescherming bieden: Cost efficiency Ontzien van schaarser wordende zinkvoorraden Levensduur en waardebehoud van het te beschermen product
voestalpine Stahl GmbH 3
|
21.04.2010
|
ZnMg-Ontwikkelingsgeschiedenis bij voestalpine 1995
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
Start
1995
R&D projecten: PVD-Coatingstechnologie Zn (Fe, Mn, Mg) – Corrosiebeschermingslagen
2002
Proeven: Zink-Aluminium-Laboratoriumsmeltingen met Mg
2005
Ontwikkeling van Hot dipped Zink-Magnesium deklagen
Mei 2006
Eerste serieproeven op FVZ 2
Dec 2007
Start serienproduktie und marktintroductie van staalband mit Zink-Magnesium bekleding.
voestalpine Stahl GmbH 4
|
21.04.2010
|
Legeringsscreening – Doellegering Mg-gehalte
3
2
1
1
Bedrijfsproeven
voestalpine Stahl GmbH 5
|
21.04.2010
|
2
3
4
5
Al-gehalte
Laboratoriumproeven
Zink Magnesium applicatie: Omzetting op de FVZ-Anlage 2
voestalpine Stahl GmbH 6
|
21.04.2010
|
Legeringsscreening – Ternair Fasediagram + Isotherme doorsnede bij 335°C
[1] De Bruycker, Evy: Zn-Al-Mg Alloy Coatings: Thermodynamic Analysis and Microstructure-Related Properties, Dissertation, Universität Gent, S. 53 [2] http://products.asminternational.org/hbk/index.jsp (dl. 28.8.08)
voestalpine Stahl GmbH |
|
Zink versus Zink Magnesium – Laagopbouw Bovenaanzicht
Zink
Zink-Magnesium
Dwarsdoorsnede
Complexe fasenopbouw bij ZinkMagnesium-deklagen voestalpine Stahl GmbH 8
|
21.04.2010
|
Zink Magnesium – Microstructuur Prepareermateriaal
Zn-Dendrieten
Substraat
Ternair eutektikum(Zn/MgZn2/Al-rijk)
voestalpine Stahl GmbH 9
|
21.04.2010
Binair eutektikum (Zn/MgZn2)
|
ZnMg- Invoering bij voestalpine Feuerverzinktes Band Blankanwendung im Baubereich 2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Bemusterung Serienlieferung
Organisch beschichtetes Band für den Baubereich 2007
2009
2008
2010
2011
2012
2013
Bemusterung Serienlieferung
Einsatz für Automobilanwendungen 2008
2007
2009
10
|
21.04.2010
|
2011
2012 2013
Bemusterung
voestalpine Stahl GmbH
2010
Freigabe bei Kunden
Serienlieferung
2) Produkteigenschappen
voestalpine Stahl GmbH 11
|
21.04.2010
|
2.1) Zoutsproeitest (ongelakt) ZnMg biedt betere corrosiebescherming van het staalsubstraat
Roodroestvorming bij ZnMg sterk vertraagd voestalpine Stahl GmbH 12
|
21.04.2010
|
Corrosiemechanisme - Zoutsproeitest Einde - Roodroest aan oppervlakte
Z100
1
Eutektikum wordt geofferd
2
Dendrieten worden geofferd
3
Bescherming door barrierelaag (ook aktief mechanisme) Einde - Roodroest aan oppervlakte
ZM90
1
2
100
200
3
300
400
500
600
700
800
900
Bestä Beständigkeit im Salzsprü Salzsprühtest (h)
Uitstekende corrosiebescherming door ZnMg-deklagen S. Schuerz, M. Fleischanderl, G.H. Luckeneder, K. Preis, T. Haunschmied, G. Mori, A.C. Kneissl, Corrosion behaviour of Zn–Al–Mg coated steel sheet in sodium chloride-containing environment, Corros. Sci. 51 (2009) 2355–2363
voestalpine Stahl GmbH 13
|
21.04.2010
|
Corrosieproces – Fase 1 ZM Inbedmiddel ZM Staal
1
Zoutsproeitest t < 100h: ZnMgZnMg-Eutektikum wordt geofferd
voestalpine Stahl GmbH |
|
Corrosieproces – Fase 2 ZM
Inbedmiddel
ZM
Staal
2
Zoutsproeitest 100h < t < 300h: ZnZn-Dendrieten worden geofferd
voestalpine Stahl GmbH |
|
Corrosieproces – Fase 3
zurück
ZM Inbedmiddel
Oorspronkelijke ZM deklaag Staal
3
t > 600h: Bescherming door barriere vorming
De ZnMg corrosieproducten vormen een dichte en goed hechtende deklaag voestalpine Stahl GmbH |
|
Blanktoepassing - Profileren ZnMg-Profielen, > 10.000t succesvol geprofileerd
ZnMg-bekleding zonder emulsie
Zink-bekleding met emulsie
Zink-bekleding, draadvorming
Goede glij-eigenschappen, profileer-emulsie niet meer nodig. Minder „abrieb“ en draadvorming. voestalpine Stahl GmbH 17
|
21.04.2010
|
2.2) In combinatie met coilcoating ZnMg-coil-gecoate oppervlakken kunnen volstaan met significante reductie van de metallische coatingsdikte. 275g/m2
Ondanks de reductie van naar 120g/m2 bij ZM120 wordt een vergelijkbare corrosiebescherming gegarandeerd.
ZM 120
Z 275
Slechts helft van laagdikte! laagdikte!
ZM + Colofer
„Klassiek“ zink + Colofer
Vergelijkbare corrosiebescherming in kras en aan snijkanten bij sterk gereduceerde Zink/Zink Magnesium laagdikte. voestalpine Stahl GmbH 18
|
21.04.2010
|
Coilcoated- Omvormbaarheid Tribologische aspekten bij verwerking van trapeziumprofielen en 3D-gevelelementen
voestalpine Stahl GmbH 19
|
21.04.2010
|
2.3) Toepassingen voor automotive Significant verbeterde roodroestbestendigheid van ZnMg in de zoutsproeitest Verbeterde corrosieweerstand aan de flens (in felsnaad). Cosmetische corrosie is vergelijkbaar met („Ritzunterwanderung“ tendentieel beter dan) Z Omvormbaarheid vergelijkbaar met Z Puntlasbaarheid vergelijkbaar met Z Fosfateerbaarheid vergelijkbaar met Z Homologatie lijm en kitsoorten voor OEM
voestalpine Stahl GmbH 20
|
21.04.2010
|
3) Resumé
voestalpine Stahl GmbH 21
|
21.04.2010
|
3) Resumé ZnMg als metallische deklaag: veel toepassingsmogelijkheden Corrender biedt bij gelijkblijvende laagdikte (in vergelijking met „klassiek zink“) een significant betere corrosiebescherming. Kostenreductie kan worden gerealiseerd door laagdiktereductie bij gelijkblijvende corrosiebescherming Hoge afzet profileerindustrie (wijnbouw)
voestalpine Stahl GmbH 22
|
21.04.2010
|
3) Resumé voestalpine Polynorm: van potentieel naar voordeel Als onderdeel van een innovatieve staalproducerende onderneming is voestalpine Polynorm uitstekend in staat om zowel de Automotive markt als Industrial Applications te ondersteunen met kennis en producten voor duurzame en kostenefficiente toepassingen. Kennis van maakbaarheids- en productperformance eisen met betrekking tot alle fasen uit de voortbrengingsketen en de life cycle van het product is essentieel: Communicatie en kennisoverdracht voestalpine Stahl GmbH 23
|
21.04.2010
|
Dank voor uw aandacht
voestalpine Stahl GmbH 24
|
21.04.2010
|
Vragen?
voestalpine Stahl GmbH |
|
