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Galvannealed - Stähle mit legierter Zn-Fe-Auflage

Anwendungs­bereiche

Galvannealed ist eine Beschichtung, die aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und ihrer Oberflächenbeschaffenheit für zahlreiche Anwendungen in der Automobilindustrie sowohl für Außenhaut- als auch für nicht sichtbare Teile in Frage kommt. Das in der Auflage enthaltene Eisen verleiht Galvannealed - Beschichtungen eine besonders gute Eignung zum Punktschweißen. Sie sind deshalb speziell zu empfehlen, wenn das Fügen mit anderen Beschichtungen problematisch ist.

Mechanische Eigenschaften

Oberflächenbeschaffenheit

Die Beschaffenheit der Oberfläche von Galvannealed ermöglicht es unter industriellen Produktionsbedingungen am Fertigteil eine optische Lackqualität zu erzielen, die den höchsten Ansprüchen der Automobilindustrie für Außenhautteile entspricht.

Härte

Galvannealed ist aufgrund seines Eisenanteils ein harter Überzug.
Die Härte hängt vom jeweiligen Anteil der verschiedenen Legierungsphasen ab, die während des Prozesses kontrolliert werden. Bei schwierigen Tiefziehvorgängen kann aufgrund der Härte des Überzugs ein Abrieb auftreten. Dies gilt insbesondere für Beschichtungen mit dicker Auflage. Es wird deshalb empfohlen, dünnere Beschichtungen als bei Extragal zu wählen.

Außerdem verringert die Härte des Überzugs den im Zugversuch ermittelten Lankford-Koeffizienten r, also die Tiefziehfähigkeit von Galvannealed.

Morphologie

  • Oberflächenbeschaffenheit von Galvannealed
    (Rasterelektronenmikroskop)

  • Querschnitt des Galvannealed - Überzugs

Aulagedicke

Wenn nicht anders vereinbart, wird Galvannealed mit folgenden Standardauflagedicken (je Seite, Einpunktmesung) geliefert:

Vergleichbare
(oder Äquivalentnormen)

Mindestwert Mindestwert
µm g/m² µm g/m²
ZF90 4,2 30 7,7 55
ZF100 5,6 40 9,1 65

Andere gewünschte Auflageschichtdicken werden auf Anfrage geprüft und sind ggf. erhältlich.

Beschichtungs­verfahren

Der Galvannealed-Überzug wird durch Feuerverzinkung (Durchlauf des Stahlbands durch ein flüssiges Zinkbad) auf ein Stahlsubstrat aufgebracht, welches unter den meisten unserer Kaltwalzstähle ausgewählt werden kann.
Nach dem Zinkbad wird das Stahlband einer Wärmebehandlung unterzogen, die eine Diffusion des im Substrats enthaltenen Eisens in das Zink der Beschichtung bewirkt. Hierdurch entsteht eine Zink-Eisen-Legierung mit ca. 10% Eisen, die den Galvannealed-Überzug bildet.

Standardschema einer Feuerverzinkunglinie für Galvannealed-Produkte

Standardschema einer Feuerverzinkunglinie für Galvannealed-Produkte

Die Liefermöglichkeiten können in den einzelnen Produktdatenblättern entnommen werden.

Empfehlungen

Korrosionsbeständigkeit

Aufgrund des elektrochemischen Verhaltens des Eisen-Zink-Paars (Opferanoden-Effekt) bietet der Galvannealed-Überzug selbst bei Beschädigungen (Stöße, Kratzer, Steinschlag) einen ausgezeichneten Korrosionsschutz.

Im Fall einer Beschädigung verleiht das in der Beschichtung enthaltene Eisen den Korrosionprodukten des Galvannealed-Überzugs eine rote Farbe. Dieses Phänomen ist kein Anzeichen für eine Korrosion des Grundwerkstoffs.

Tiefziehen

Der Galvannealed-Überzug weist einen niedrigen Reibungsbeiwert auf, wodurch das Fließen des Werkstoffs zwischen Matrize und Stempel begünstigt wird.
Je nach Schmierung (Art und Menge des -ls oder der Vorschmierstoffe) kann der Reibungsbeiwert jedoch deutlich schwanken.
Die durch das in der Legierung des Überzugs vorhandene Eisen bedingte größere Härte kann das Tiefziehen von Galvannealed erschweren (Gefahr von Abrieb, Reduzierung des Lankford-Koeffizienten r).

Hinweis:
Die Wärmebehandlung während des Eisendiffusionsprozesses kann die Eigenschaften des Endprodukts in vielfacher Hinsicht beeinflussen und sich insbesondere auf das Phänomen des Abriebs auswirken. Es wird deshalb empfohlen, die exakten Parameter der Beschichtung mit unserem technischen Beratungsteam abzustimmen.

Schweißen

Die Schweißbarkeit des Galvannealed-Überzugs ist aufgrund seiner Härte und seines Schmelzpunkts mit der von unbeschichtetem Blech vergleichbar; dies gilt auch besonders für die lange Standzeit der Elektroden.

Beispiel nach der Norm ISO 18278-2: Stahl ArcelorMittal 04 Galvannealed 45/45, Dicke 0,7 mm: Schweißbarkeitsbereich 8,6 bis 9,6 kA; Standzeit der Elektroden : 1200 Punkte ohne Nachstellung.

Kleben

Der Galvannealed-Überzug ist für Klebeverbindungen gut geeignet : gute Haftung des Überzugs, gute Haftung des Überzugs auf dem Grundmetall, gute Kohäsion des Überzugs.
Die Art des verwendeten Klebstoffs, die Fügebedingungen sowie die Beschaffenheit des Schutzöls und eventuelle chemische Behandlungen sind entscheidend für die Qualität der Klebeverbindung.

Oberflächenbehandlung

Galvannealed kann beim Kunden nach den aktuellen Verfahren phosphatiert und lackiert werden. Eine Prozessanpassung der kathodischen Tauchbadlackierung kann ggf. erforderlich sein, um eine auf die besondere Mikrotextur dieser Beschichtung zurückzuführende Kraterbildung zu vermeiden.

Für die Lösung derartiger Probleme bietet ArcelorMittal seinen Kunden technische Beratungsdienste an.

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