Galvanneal vs acier galvanisé :comparer les matériaux en tôle

La galvanisation et le galvannealing sont des procédés de revêtement qui consistent à revêtir une pièce en tôle de zinc. Les deux sont des processus complexes de fabrication de tôles utilisés dans plusieurs industries. Cependant, ils ont des fonctions, des processus, une acceptation et des perspectives différents, ce qui affecte leur popularité. Par exemple, la plupart des gens en savent plus sur la galvanisation que sur le galvannealing en raison de sa présence dans la plupart des manuels de chimie.

Les deux procédés sont applicables pour le revêtement de l'acier avec l'acier galvanisé et recuit galvanique formé ayant une résistance, une résistance à la corrosion et une durabilité élevées. Cela rend les deux types de matériaux importants dans la fabrication de plusieurs produits industriels. Cependant, choisir le bon peut être un défi en raison des propriétés uniques des deux tôles. Par conséquent, il est nécessaire de comprendre la comparaison entre le recuit galvanique et l'acier galvanisé en connaissant leurs processus, leurs similitudes, leurs différences et leurs utilisations.

Processus de galvanisation

La galvanisation est le procédé de revêtement de zinc le plus courant adapté aux matériaux tels que l'acier et le fer. Le processus est essentiel car il protège les pièces en tôle de la corrosion et de la rouille et les rend plus durables. Il existe différents procédés de galvanisation adaptés au revêtement galvanisé. Ici, nous présenterons la méthode la plus courante (la galvanisation à chaud) tout en donnant une idée de ce que les autres impliquent.

Galvanisation à chaud

La galvanisation à chaud est le moyen le plus courant de fabriquer de l'acier galvanisé. Il s'agit généralement de tremper la pièce métallique en acier dans du zinc fondu pour former un revêtement. Voici les étapes générales.

· Étape 1 : Nettoyage

La pièce en acier ne doit pas contenir d'impuretés telles que graisse, graisse, huile, cire, etc. Par conséquent, la première étape consiste à nettoyer le matériau. Par exemple, vous éliminerez les impuretés telles que la graisse, la graisse et l'huile à l'aide de solutions dégraissantes. Selon les impuretés que vous soupçonnez, il existe d'autres méthodes de nettoyage des matériaux en acier.

· Étape 2 :Décapage

Le décapage est une étape essentielle qui permet de préparer la pièce métallique en acier pour une adhérence maximale du revêtement de zinc. Le décapage se produit principalement en abaissant la pièce dans une huile de vitriol chaude diluée.

· Étape 3 :Flux

Le fluxage améliore le processus d'adhésion en utilisant une solution saline telle que le chlorure de zinc-ammonium pour améliorer la liaison acier-zinc.

· Étape 4 :Galvanisation

Après fluxage, la galvanisation s'effectue par trempage de la pièce métallique en acier dans une cuve de zinc fondu (à environ 850 ⁰ F. Le zinc et le métal forment une liaison moléculaire externe qui protège le métal.

· Étape 5 :Post-traitement

Après la galvanisation, nous vérifions la cohérence du revêtement en termes de finition, d'épaisseur, etc. Par exemple, après la galvanisation, le contrôle de l'épaisseur se fait à l'aide de lames d'air. Certains processus de post-traitement incluent également la peinture (bien que l'acier recuit par galvanisation soit le type le plus courant pour la peinture).

Autres processus de galvanisation

Bien que la galvanisation à chaud soit le processus le plus courant de fabrication d'acier galvanisé, il existe d'autres méthodes de production. Voici les types courants :

· Pulvérisation Thermique (ou Métallisation)

La projection thermique consiste à préparer la pièce à l'aide d'un grenaillage ou de toute autre méthode appropriée pour améliorer l'adhérence et à pulvériser la pièce en tôle avec du zinc semi-fondu à l'aide d'une projection à l'arc ou d'une source de chaleur plasma.

Avec pulvérisation thermique , il est possible de contrôler l'épaisseur. Il est également possible de galvaniser des pièces de tôlerie aux dessins complexes et inaccessibles. Le zinc galvanisé possède à la fois une barrière et une protection cathodique. Cependant, la projection thermique est plus chère.

· Électrogalvanisation

La galvanoplastie est une méthode chimique en soi, mais vous pouvez l'adapter aux pièces en acier galvanisé. La méthode consiste à mettre la tôle que l'on veut revêtir à la cathode et la pièce en zinc à l'anode. L'électrolyte est une solution de sel de zinc dans le réservoir, et l'anode et la cathode seront dans la solution. Lors du passage de la puissance à travers le réglage, la galvanisation se produit. L'électrozingage est économique, polyvalent et efficace pour galvaniser de petites pièces métalliques telles que des fixations.

· Shérardisation

La shérardisation est une autre méthode que vous pouvez utiliser. Ici, vous placez la pièce en acier dans un tambour rotatif contenant de la poussière de zinc et du sable comme charge. Vous chauffez ensuite le tambour rotatif au-dessus du point de fusion du zinc et en dessous de celui de l'acier (environ 380 ⁰ C). La chaleur fait fondre le zinc, qui se diffuse dans la pièce en acier, formant la liaison Zn-Fe d'où la galvanisation.

Avantages de la galvanisation (galvanisation à chaud)

L'acier est un matériau important dans plusieurs industries en raison de sa facilité de prototypage personnalisé . Cependant, avec la galvanisation, elle devient plus solide, durable, etc. Par conséquent, la galvanisation est une méthode de fabrication de tôle populaire utilisée par différentes industries dans différentes capacités. Vous trouverez ci-dessous quelques-uns de ses avantages.

· Moins de maintenance et faible coût à long terme

La galvanisation à chaud a un coût inférieur à celui d'autres techniques de revêtement telles que la peinture, la galvanoplastie, etc. De plus, contrairement à d'autres méthodes, finalement, l'acier galvanisé ne subit pas beaucoup d'entretien, ce qui réduit les coûts à long terme.

· Longue durée de vie

L'acier galvanisé a une longue durée de vie, les pièces structurelles atteignant au moins 50 ans dans les zones rurales et 25 ans dans les zones urbaines.

· Revêtement résistant et fiable

Le revêtement de zinc de l'acier garantit qu'il est plus durable et plus résistant. Par conséquent, il y a moins de risques de dommages mécaniques avant, pendant et après utilisation. De plus, le processus est fiable car il est facile de décider du revêtement des pièces en acier, ce qui est important pour le revêtement et le fonctionnement efficace des pièces.

· Protection automatique

Outre le revêtement résistant, la galvanisation assure la protection de la pièce en acier contre les dommages environnementaux. Il le fait en agissant comme un cathodique/sacrificiel. De plus, il ne nécessite aucune retouche, contrairement aux autres revêtements organiques.

Processus de recuit galvanique 

Le recuit galvanique est similaire à la galvanisation, mais il ajoute au processus de recuit. En utilisant la galvanisation à chaud, après nettoyage, décapage, fluxage et galvanisation, vous recuisez la pièce en tôle en la chauffant à environ 1050 ⁰ F dans un four de recuit.

Le processus de recuit fait fondre la partie fer de l'acier. Le fer fondu se déplace vers la partie la plus externe et forme un alliage avec le revêtement de zinc. Par conséquent, les pièces en acier recuit par galvanisation sont plus durables, soudables et moins susceptibles d'être endommagées que l'acier galvanisé. D'autres procédures de post-traitement que vous pouvez également introduire incluent le laminage de trempe pour une surface lisse.

L'acier recuit par galvanisation a une désignation "A". Chacun a ses propriétés et ses applications, la plus populaire étant l'acier recuit par galvanisation A40 vs A60.

A40 a un revêtement recuit galvanique mince (0,40 oz par pied carré), offrant une protection de surface et une formabilité. Alors que A60 a plus de revêtement (0,60 oz par revêtement carré) et est meilleur pour une meilleure protection de surface.

Avantages du Galvannealing

• Meilleures formabilité et soudabilité (en particulier le soudage par points)
• Haute meilleure capacité de peinture par rapport aux pièces galvanisées standard
• Moins sensible à la rouille
• Haute résistance à la corrosion avec une limite d'élasticité minimale

Utilisations typiques des produits en acier galvanisé

Les pièces en acier galvanisé conviennent à la fabrication de nombreux produits industriels et courants. Voici des exemples d'utilisations typiques des pièces.

· Industrie automobile

Les pièces en acier galvanisé sont applicables dans la fabrication de la carrosserie de plusieurs automobiles telles que les voitures et les bicyclettes. En effet, la durabilité, l'esthétique et la résistance à la corrosion complètent l'environnement externe des automobiles le plus probablement utilisé.

· Écrous, boulons et autres outils

L'acier galvanisé est applicable dans la fabrication de petits produits en acier de construction utilisés dans des conditions externes telles que les écrous, les boulons, les outils et les fils.

· Industrie de la construction

En raison de leur résistance à la corrosion et à la rouille et de leur durabilité, les pièces en acier galvanisé conviennent à la fabrication de composants structurels dans l'industrie de la construction. Par exemple, il est courant de fabriquer des structures telles que des balcons, des vérandas, des escaliers, des échelles, des passerelles, des clôtures, des toits, des passerelles extérieures.

· Secteur de l'énergie

L'un des principes des sources d'énergie est la continuité, et l'un de ses principaux déterminants naturels est le besoin d'entretien. L'acier galvanisé ne nécessite pratiquement aucun entretien. Par conséquent, il convient à la fabrication de fils électriques, de fils solaires, etc. De plus, il est respectueux de l'environnement.

· Secteur agricole

La plupart des équipements utilisés dans l'agriculture sont utilisés dans l'environnement extérieur. Par conséquent, il existe un besoin de produits galvanisés car ils sont moins sujets à la rouille et à la corrosion. De plus, l'acier galvanisé peut survivre pendant des décennies dans des environnements bons et difficiles.

Utilisations typiques de Acier recuit par galvanisation Produits

Les produits en acier Galvanneal basés sur leurs meilleures propriétés sont également applicables dans le même cadre que l'acier galvanisé. Cependant, leurs meilleures propriétés sont également applicables dans d'autres contextes. Voici les utilisations typiques des produits.

· Industrie automobile

Les constructeurs automobiles tels que Honda, Toyota et Ford utilisent des pièces recuites par galvanisation pour fabriquer leurs châssis de voiture. Selon la conception, ils utilisent un acier de recuit galvanique différent basé sur la désignation "A".

· Élimination des déchets

Ce type d'acier est plus durable que les pièces galvanisées, ce qui entraîne une moindre tendance à l'entretien. Par conséquent, ils conviennent à la construction de systèmes permanents de chute à déchets et à linge.

Ces aciers conviennent à l'emboutissage profond, au formage, aux conditions de contrainte à haute résistance, aux applications marines et aux opérations de soudage.

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Similarités entre Galvanneal et acier galvanisé

Même s'ils sont différents, il existe certaines similitudes dans la comparaison entre le recuit galvanique et l'acier galvanisé. Le plus commun est qu'ils relèvent de la catégorie ASTM A 653/A 653M. Cependant, il existe d'autres similitudes que vous devez connaître.

· Propriétés

L'acier galvanisé et recuit par galvanisation avec des revêtements de zinc empêche la rouille et la résistance à la corrosion. Ils sont également très durables, ce qui les rend adaptés à la fabrication de différents produits structuraux. Cependant, l'acier recuit par galvanisation est plus résistant à la rouille et à la corrosion que l'acier galvanisé.

· Processus

En utilisant le processus de galvanisation à chaud, les deux produisent un revêtement de même poids. Cependant, l'acier recuit par galvanisation diffère par sa composition (voir la partie suivante) .

Différences entre Galvanneal vs Galvanisé Acier

Avant de choisir entre l'acier recuit par galvanisation ou l'acier galvanisé, vous devez connaître leurs différences. Voici quelques différences entre les deux types d'acier.

· Revêtement

L'acier galvanisé a un revêtement composé principalement de zinc. Cependant, il peut également contenir une petite partie de fer (un constituant de l'acier inoxydable). D'autre part, le processus de recuit confère à l'acier trois couches de revêtement (zêta, delta, gamma) - en fonction de la quantité de fer dans cette dernière. Gamma est le plus proche de la pièce en acier et contient le plus haut niveau de fer. De plus, par rapport à l'acier galvanisé, le revêtement est plus résistant, ce qui signifie que l'acier recuit par galvanisation est plus dur et plus durable.

· Apparence

Les pièces en acier galvanisé ont un aspect métallique brillant, tandis que les pièces en acier recuit par galvanisation ont un aspect gris mat car le processus de recuit forme l'alliage Zn-Fe.

· Soudabilité

La présence de fer dans le revêtement de l'acier recuit par galvanisation le rend plus soudable que l'acier galvanisé. Par conséquent, l'acier recuit par galvanisation présente de meilleures caractéristiques de soudage par points que l'acier galvanisé. De plus, ils ont une meilleure résistance électrique, dureté et point de fusion.

· Peinture

L'acier galvanisé a une surface plus poreuse, ce qui le rend plus facile à peindre que l'autre. De plus, la surface poreuse élimine le besoin de ponçage et permet une meilleure adhérence.

· Formabilité

L'acier galvanisé a un revêtement plus doux, ce qui le rend facile à usiner par des procédés de fabrication tels que l'usinage CNC. L'acier recuit par galvanisation, en revanche, est solide et hautement ductile en raison du recuit, et il a une formabilité plus élevée.

· Coût

Les pièces recuites par galvanisation sont plus coûteuses que les pièces en acier galvanisé en raison de l'étape supplémentaire (recuit). De plus, sa valeur marchande/coût est plus élevée car il a une meilleure résistance à la rouille et à la corrosion, soudabilité, formabilité, etc.

Un tableau présentant brièvement les différences :

	Acier recuit par galvanisation	Acier Galvanisé
Revêtement	Trois couches de zinc-fer	Une couche de zinc
Apparence	Aspect mat gris terne	Aspect métallique brillant
Soudabilité	Idéal pour le soudage par points	Moins soudable
Peinture	Peinture supérieure	Peinture élevée
Formabilité	Formabilité supérieure	Formabilité élevée
Performances anticorrosion	Résistance à la corrosion supérieure	Haute résistance à la corrosion
Coût	Coût plus élevé	Coût élevé

Choisissez le bon acier pour votre projet

Connaître le bon acier à choisir dans la comparaison entre le recuit galvanique et l'acier galvanisé peut être difficile en raison de ses propriétés uniques. Bien que cet article présente les deux types de processus de revêtement de zinc en ce qui concerne les mécanismes, les similitudes, les différences et les utilisations, cela pourrait ne pas suffire car vous avez besoin d'une main experte pour vous guider dans le choix d'un.

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FAQ

Est-ce que l'acier galvanisé et l'acier inoxydable sont identiques ?

Non, l'acier galvanisé et l'acier inoxydable sont différents. Leurs différences résident dans leur revêtement protecteur. D'une part, l'acier galvanisé obtient son revêtement protecteur en plongeant dans du zinc fondu. Par contre, l'inox a sa partie protectrice. La différence de mécanisme de revêtement rend l'acier inoxydable plus cher et plus résistant.

Est-ce que l'acier galvanisé et l'acier inoxydable peuvent être utilisés ensemble ?

Non, il n'est pas conseillé d'utiliser ensemble de l'acier galvanisé et de l'acier inoxydable. L'un déclencherait la corrosion de l'autre. D'une part, l'acier inoxydable aura un rythme lent. En revanche, l'acier galvanisé aurait un taux de corrosion plus rapide.

L'acier galvanisé est-il plus résistant que l'acier ordinaire ?

Oui, l'acier galvanisé est plus résistant que l'acier ordinaire. De plus, la présence de la couche protectrice de zinc rend l'acier galvanisé plus solide et plus durable que l'acier ordinaire.