亜鉛メッキ鋼板は、橋梁や建築構造物からファスナー、家電製品、自動車パネルに至るまで、広く使用されている。亜鉛メッキ鋼板は、亜鉛皮膜が環境からの攻撃を遅らせ、下地が露出している箇所を優先的に腐食させるからである。.
このブログは、Weijunli Steelがお届けします。 大手鉄鋼サプライヤーおよび加工業者, 亜鉛メッキの仕組み、主な亜鉛メッキ方法の比較、性能と試験規格の概要、お客様のプロジェクトに適した亜鉛メッキ製品を指定・調達するための実践的なガイダンスを提供します。.
亜鉛メッキ鋼板の定義
亜鉛メッキ鋼板は、腐食を防ぐために亜鉛で覆われた、あるいはコーティングされた鋼板である。亜鉛コーティングは物理的なバリアと犠牲陽極の両方を提供します。コーティングに傷がついたり切断されたりすると、亜鉛が優先的に腐食し、その下にある鋼鉄のバリアとして機能します。皮膜と犠牲亜鉛の二重の保護により、亜鉛めっき鋼板は、建設、インフラ、自動車部品、家電製品、金物などの腐食防止システムとして、費用対効果が高く、幅広く利用されています。.
亜鉛コーティングが鋼鉄を保護する仕組み
亜鉛は2つの異なる方法で保護します。第一に、亜鉛皮膜は、そうでなければ鋼材に到達してしまう腐食性要素（水、酸素、塩類）に対する物理的バリアを形成します。第二に、亜鉛は鉄よりも電気化学的に活性です。露出したエッジや欠陥では、亜鉛が腐食し、鋼鉄下地にカソード保護を提供します。この犠牲的挙動は、母材が露出した機械的損傷や現場切断の場合に特に有利です。.
主な亜鉛めっき方法
溶融亜鉛めっき（HDG）
溶融亜鉛めっきは古典的で最も堅牢な方法です。製造された鋼部品または連続コイルを洗浄（脱脂と酸洗）し、フラックスを塗布した後、溶融亜鉛浴（≒450℃）に浸漬します。界面での化学反応により、複数の亜鉛-鉄金属間層が形成され、その上に比較的純粋な亜鉛層が形成される。HDGコーティングは比較的厚く頑丈で、構造部材や屋外の金物など、過酷な環境で長寿命を必要とするものに最適です。.
長所だ： 厚く耐久性のある皮膜で、犠牲保護に優れ、大型の加工品に適している。.
短所だ： 表面仕上げが粗く（スパングル）、寸法がやや厚く、後処理が必要な場合がある。.
電気亜鉛めっき（EG）
電気亜鉛めっきは、電解浴から亜鉛を常温で板や帯に析出させます。皮膜はHDGより薄く滑らかで、塗装や成形に魅力的な表面を提供する。EGは、表面品質が重要な自動車ボディパネルや家電製品に広く使用されています。.
長所だ： 滑らかで明るい仕上げ、厳しい公差、優れた塗装性。.
短所だ： HDGよりも薄いコーティング→犠牲寿命が短い。.
その他の方法（概略）
- ガルバニール 溶融亜鉛めっきは、亜鉛-鉄合金の表面を形成するためにアニールされ、塗料と非常によく接着する。.
- シャーダイジング／熱拡散： 小さなファスナーや均一な薄膜コーティングが必要な部品に便利。.
- 亜鉛フレークコーティング： 高性能ファスナーおよび自動車部品用の無電解多層コーティング。.
コーティングの仕様と規格 - コーティングの表現方法
コーティングの質量は、性能を指定するための標準的な尺度である。一般的な表記としては、米国ではG30、G60、G90（G＝亜鉛メッキ）、国際規格ではグラム/平方メートル（g/m²）などがある。参照される規格 ASTM A123 (加工品の溶融亜鉛メッキ）、, ASTM A653/A792 (コーティングシート製品）、, ISO1461、, およびENに相当する。ご指定の際は、必ず塗装方法（HDG/EG）、塗装クラス（g/m²またはG#）、下地グレード、後処理（注油、塗装）を明記してください。.
性能耐食性と期待寿命
亜鉛メッキ鋼板の有効耐用年数は、被覆質量、環境（農村部、都市部、工業地帯、海洋）、設計（排水を可能にし、雨水による水分の滞留を避ける）、およびメンテナンスに影響される。一般的な経験則として
農村部や都市部での厚いHDGコーティング（高g/m²）は、何十年にもわたって使用できます。.
塗装システムを備えたEGパネルは、表面外観と腐食防止の両方が問題となる場合に優れた性能を発揮する。.
腐食性の高い海洋環境または化学環境では、二相鋼（亜鉛メッキ＋塗装または特殊コーティング）またはステンレス鋼が最良の選択肢となる場合がある。.
最初のコストだけでなく、ライフサイクルコスト（材料の初期コスト＋メンテナンス）を常に見る。.
メカニカル＆ファブリケーション
亜鉛めっき皮膜は成形、溶接、接合に影響する：
- 成形する： HDGとEGはどちらも成形可能だが、スプリングバックとエッジの割れを評価する必要がある。EGの薄く均一なコーティングは、一般的にタイトドローに適している。.
- 溶接： 亜鉛の蒸気は溶接ヒュームの危険性がある。溶接部の被膜は消費される。溶接後に適切 な補修剤または腐食防止剤を塗布すること。.
- ファスナー ガルバニック腐食を避けるため、異種金属が接触する部分には適合するファスナーを使用し、絶縁してください。.
品質管理とテスト
重要な購入品については、工場証明書と試験報告書を要求する。代表的なQCテストは以下の通り：
- 膜厚測定 (磁気ゲージまたは渦電流ゲージ）。.
- 塩水噴霧試験 (ASTM B117 / ISO 9227)で比較スクリーニング。.
- 接着および曲げ試験 成形後のコーティングの完全性を確保する。.
- 目視検査 均一性、スパングル欠陥、空隙率について。.
トレーサビリティのために、ヒート番号またはバッ チ番号と結びついた製造所試験証明書（MTC）を要求す る。.
調達チェックリスト - 何を指定するか
亜鉛メッキ鋼板をご注文の際は、必ず以下をご指定ください：
- 亜鉛めっきの方法（HDG 対 EG）；;
- コーティングクラス（g/m²またはG#）；;
- 適用規格（ASTM/EN）；;
- 下地の鋼種と厚さ；;
- 表面仕上げ＞（オイル仕上げ、不動態化、スパングル）；;
- 梱包/取り扱い＞必要な試験書類（MTC、コーティング厚さレポート、塩水噴霧データ、該当する場合）；;
溶接組立品または加工組立品については、亜鉛めっき後仕様または亜鉛めっき前仕様のいずれが適用されるか、およびタッチアップ手順を明記すること。.
インストールとメンテナンスのベストプラクティス
排水と通気設計を正しく行うことで、湿気がこもる機会を減らすことができる。切り口をジンクリッチペイントまたはコールドガルバニジングスプレーで保護した後は、異種金属を直接接触させたままにしてはならない。.
塗装が施されている場合は、亜鉛メッキの表面にリン酸亜鉛を塗布するなど、塗装の密着性を高めるための前処理を行ってください。損傷箇所を定期的に点検し、直ちに補修することで、耐用年数を大幅に延ばすことができる。.
結論
亜鉛メッキスチール 亜鉛はバリア性と犠牲的保護性を併せ持つため、業界を問わず腐食保護の要であり続けています。環境に適した亜鉛めっき方法、コーティングクラス、ディテールを選択することで、寿命と総コストを最適化することができます。
Weijunliスチールについて
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