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Zagnelis® Protect - Aciers galvanisés deux faces ZnMgAl

Présentation

Les revêtements Zagnelis® ont été spécialement conçus pour permettre de franchir une étape supplémentaire dans la protection contre la corrosion des véhicules, tout en satisfaisant au cahier des charges des constructeurs automobiles : propriétés d'emboutissage, de soudage...

Ils offrent en particulier une résistance à la corrosion très largement supérieure à celle conférée par les revêtements traditionnels à base de zinc. La présence de Magnésium dans le revêtement favorise la formation de produits de corrosion compacts et très stables dans le temps limitant de manière substantielle la cinétique de consommation du revêtement et conduisant à une protection renforcée des tranches.

Les revêtements Zagnelis® présentent en outre une excellente aptitude à l'emboutissage grâce à des propriétés tribologiques hors du commun pour un revêtement à base de zinc.

Applications

Grâce à des taux d'Aluminium et de Magnesium (3,7% Al - 3% Mg) supérieurs à ceux de la moyenne du marché Européen, le Zagnelis® protect offre une protection améliorée contre la corrosion et est par conséquent parfaitement adapté pour de nombreuses applications dans l'industrie automobile. Sur les pièces intérieures de caisse en blanc, il permet de diminuer l'épaisseur de revêtement utilisé ou, à épaisseur identique à celle d'un revêtement zingué, d'assurer la protection de pièces ou de modules exigeant une protection renforcée contre la corrosion : zones confinées, corps creux, accostages...

Pour certaines applications telles que les pièces de chassis, le Zagnelis® Protect peut avantageusement remplacer un revêtement galvanisé traditionnel de forte épaisseur (par exemple 20 microns ou au-delà), en assurant de meilleures performances en soudabilité, emboutissabilité et durabilité.

Il peut également être envisagé en alternative à la post-galvanisation, voire à la post-peinture.

Le revêtement Zagnelis® Protect présente en outre un faible poudrage et un coefficient de frottement plus bas que les revêtements zingués classiques, entrainant une moindre pollution et une augmentation de la productivité des outils sur ligne d'emboutissage.

Caractéristiques mécaniques

Aspect de surface

Le Zagnelis® Protect ne présente pas de cristaux visibles à l'oeil nu. Sa qualité de surface permet d'obtenir dans des conditions industrielles un niveau d'aspect de surface conforme aux exigences des constructeurs pour les pièces non visibles ou semi visibles.

Dureté

En raison de sa structure multiphasée (eutectique ternaire Zn/Al/MgZn2 associé à du zinc primaire), le Zagnelis® Protect se classe parmi les revêtements durs.

Morphologie

  • Aspect de surface du Zagnelis® Protect après skin-pass (microscope électronique à balayage)

  • Aspect de surface du Zagnelis® Protect avant skin-pass (microscope électronique à balayage)

  • Aspect en coupe du Zagnelis® Protect

Epaisseur de revêtement

En l'absence de spécification, les épaisseurs de revêtement Zagnelis® (par face, mesurées en 3 point) proposées de façon standard sont les suivantes :

Norme similaire Minimum
(deux faces)
Minimum
(par face)
Maximum
(par face)
(g/m²) µm g/m² µm g/m²
ZM70 70 5,6 35 8,1 50
ZM90 90 7,3 45 10,5 65
ZM120 120 9,7 60 12,9 80

Des épaisseurs plus grandes sont disponibles sur demande.

Procédé de revêtement

Le revêtement Zagnelis® est obtenu par galvanisation au trempé à chaud (défilement de la bande d'acier dans un bain de zinc liquide partiellement chargé en magnésium et aluminium) sur un substrat qui peut être choisi parmi la plupart de nos aciers laminés à froid ou à chaud.

Synoptique typique d'une ligne de galvanisation

Synoptique typique d'une ligne de galvanisation

Recommandations

Corrosion

Le revêtement Zagnelis® Protect offre une protection exceptionnelle contre la corrosion, même en cas d'endommagement (choc, rayure, gravillonnage) ou de forte déformation. Le magnésium présent dans le revêtement est à l'origine de ses performances très élévées, grâce notamment à la formation de produits de corrosion très stables. Ces derniers jouent non seulement un rôle d'effet barrière mais limitent aussi de manière substantielle la cinétique de consommation du revêtement. La protection des tranches est également significativement renforcée.Il permet par conséquent de réduire l'épaisseur de revêtement utilisée ou d'améliorer la protection corrosion à épaisseur de revêtement égale.

  Extragal® 7 µm Zagnelis® Protect 7 µm

Résistance à la corrosion perforante (six cycles de VDA 233-102 -Assemblages métal verre)

Résistance à la corrosion cosmétique (douze cycles de VDA 233-102 - Rayure de 1 mm Outil Sikken après scotch) 

Résistance au gravillonnage (douze cycles de VDA 233-102 - Après scotch)

Emboutissage

Le Zagnelis® Protect possède un coefficient de frottement faible (de l'ordre de 0,10 à 0,15 avec huilage standard), ce qui facilite l'écoulement du métal entre la matrice et le poinçon. Ceci lui confère une excellente aptitude à l'emboutissage.

De plus, ce revêtement présente une abrasion très faible dans les outils d'emboutissage permettant d'augmenter leur durée de vie et donc la productivité des ateliers.

Soudabilité

L'acier revêtu de Zagnelis® Protect présente un bon comportement au soudage par points, avec un domaine de soudabilité adapté aux exigences industrielles. Le procédé de soudage et, notamment, la durée de vie des électrodes peuvent être optimisés en adaptant la composition, la géométrie et la fréquence de ragréage des électrodes, ainsi que les paramètres de soudage (intensité, type de courant, loi d'incrémentation du courant, force d'assemblage, temps de cycle).

ArcelorMittal met à la disposition de ses clients des équipes spécialisées pour aider à cette optimisation.

En outre, le revêtement Zagnelis® Protect offre le meilleur compromis entre tenue à la corrosion et soudabilité par points pour les applications où la protection anticorrosion recherchée nécessiterait l'application de dépôts de zinc d'épaisseur élevée, en particulier en galvanisation au trempé.

Collage

Le revêtement Zagnelis® Protect offre un bon comportement au collage avec la plupart des adhésifs utilisés dans l'industrie automobile : bonne adhésion sur le revêtement, bonne adhésion du revêtement au métal, cohésion du revêtement.

Il est possible qu'avec certains adhésifs, le comportement collage soit moins bon qu'avec les revêtements zingués classiques. Pour ces applications, ArcelorMittal propose d'appliquer à la surface du revêtement une activation alcaline qui permettra d'assurer un excellent comportement en collage, quelque soit l'adhésif utlisé. Ce produit est lessivé par la phase de dégraissage avant peinture et n'influe donc pas sur les autres propriétés d'usage du revêtement.

Traitement de surface

Le Zagnelis® Protect peut être phosphaté et peint à l'aide des procédés actuels de phosphatation trication (Zn, Ni, Mn).
Ce type de revêtement est également particulièrement bien adapté à certains traitements de surface alternatifs dits "écologiques" (solution sans phosphates), présentant d'excellentes performances en terme d'adhérence peinture (dont résistance au gravillonnage) et de protection contre la corrosion sous peinture.

Recommandations

  • Dégraissage alcalin pour éliminer les résidus organiques et les oxydes éventuellement présents en surface.
  • Présence dans le bain de phosphatation d'ions F- pour neutraliser les ions Al3+ qui pourraient diminuer l'activité du bain.

ArcelorMittal met à la disposition de ses clients une assistance spécialisée dans ce domaine.

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