Trả lời ngắn: chỉ định mạ kẽm nhúng nóng theo ISO 1461 (hoặc ASTM A123) và định cỡ lớp phủ theo cấp độ ăn mòn ISO 9223 của địa điểm. Đối với thép trên 6 mm, ISO 1461 yêu cầu tối thiểu 85 µm trung bình. Ở mức C3, lớp phủ này kéo dài vài thập kỷ; trên bờ biển C5 mặn, có thể dưới 20 năm, vì vậy hãy tăng độ dày, thêm hệ sơn hoặc lớp phủ kẽm-nhôm-magie.
Nhà máy PV được thiết kế cho 25 năm hoặc hơn, và lớp kẽm trên thép là yếu tố giúp đạt được điều đó. Hai con số quyết định thông số kỹ thuật: độ dày tối thiểu mà tiêu chuẩn yêu cầu, và tốc độ ăn mòn kẽm tại địa điểm của bạn.
Số liệu chính
- Độ dày trung bình tối thiểu theo ISO 1461: 85 µm trên thép trên 6 mm, 70 µm trên 3–6 mm, 55 µm trên 1,5–3 mm.
- Ăn mòn kẽm năm đầu theo ISO 9223: 0,7–2,1 µm/năm ở C3, 2,1–4,2 ở C4, 4,2–8,4 ở C5.
- Tuổi thọ ước tính của lớp phủ 85 µm ở các mức đó: khoảng 40–120 năm ở C3, 20–40 ở C4, 10–20 ở C5 (tính toán của chúng tôi; xem bảng bên dưới).
1. Độ dày lớp phủ tối thiểu theo ISO 1461
ISO 1461 đưa ra hai mức tối thiểu cho các chi tiết không được ly tâm. Độ dày cục bộ là trung bình của ít nhất năm lần đọc từ tính trong một vùng tham chiếu; trung bình là trung bình của tất cả các vùng tham chiếu trên mẫu. Một lô phải đáp ứng cả hai.
| Độ dày thép | Tối thiểu cục bộ | Tối thiểu trung bình |
|---|---|---|
| > 6 mm | 70 µm | 85 µm |
| > 3 mm đến ≤ 6 mm | 55 µm | 70 µm |
| ≥ 1.5 mm đến ≤ 3 mm | 45 µm | 55 µm |
| < 1.5 mm | 35 µm | 45 µm |
| Ren ly tâm > đường kính 6 mm | 40 µm | 50 µm |
Hai hệ quả thực tế cho kết cấu PV. Thứ nhất, xà gồ và ray được cán định hình từ dải 2–3 mm chỉ cần 55 µm trung bình, vì vậy chúng quyết định tuổi thọ của kết cấu, không phải cột dày. Thứ hai, bu lông và đai ốc có lớp phủ mỏng nhất; ở các địa điểm C4 và C5, hãy chỉ định chúng riêng.
2. Tốc độ ăn mòn kẽm tại địa điểm của bạn
ISO 9223 phân loại khí quyển từ C1 (rất thấp) đến CX (cực đoan) và đưa ra tốc độ ăn mòn năm đầu cho kẽm trong mỗi loại:
| Cấp | Môi trường điển hình | Hao hụt kẽm, µm mỗi năm |
|---|---|---|
| C2, thấp | Nông thôn khô, nội địa | 0.1–0.7 |
| C3, trung bình | Đô thị, ven biển nhẹ, nội địa ẩm | 0.7–2.1 |
| C4, cao | Công nghiệp, ven biển | 2.1–4.2 |
| C5, rất cao | Ven biển hoặc công nghiệp khắc nghiệt | 4.2–8.4 |
| CX, cực đoan | Ngoài khơi, phun muối nhiệt đới | 8.4–25 |
Cấp độ có thể được đo bằng mẫu phơi trong một năm, hoặc ước tính từ môi trường: khoảng cách từ biển, hướng gió thịnh hành, độ ẩm, ô nhiễm công nghiệp. Đối với nhà máy lớn gần bờ biển, hãy đo hoặc hỏi hiệp hội mạ kẽm địa phương.
3. Ước tính tuổi thọ: bảng tính toán của chúng tôi
Chia độ dày lớp phủ cho tốc độ ăn mòn. Tốc độ năm đầu là thận trọng, vì kẽm thường ăn mòn chậm hơn sau khi lớp bảo vệ hình thành; ISO 9224 đưa ra mức trung bình dài hạn cho thiết kế chi tiết.
| Lớp phủ | C3 (0.7–2.1) | C4 (2.1–4.2) | C5 (4.2–8.4) |
|---|---|---|---|
| 55 µm (ray 2–3 mm) | 26–79 năm | 13–26 năm | 7–13 năm |
| 70 µm (3–6 mm) | 33–100 năm | 17–33 năm | 8–17 năm |
| 85 µm (> 6 mm) | 40–121 năm | 20–40 năm | 10–20 năm |
Bảng này cho thấy vì sao chỉ một dòng “85 µm” trong bản đặc tả là chưa đủ. Ở C3, mức tối thiểu tiêu chuẩn bao trùm tuổi thọ 25 năm một cách thoải mái. Ở C4, các thanh ray mỏng trở thành điểm yếu. Ở C5, ngay cả cột trụ cũng có thể không đạt 25 năm nếu không có bảo vệ bổ sung.
4. Các lựa chọn khi mức tối thiểu tiêu chuẩn không đủ
- Lớp mạ nhúng nóng dày hơn. Thành phần hóa học của thép (hàm lượng silicon và phospho) và thời gian nhúng ảnh hưởng đến độ dày; hãy thống nhất mức tối thiểu cao hơn với cả đơn vị mạ và nhà cung cấp thép.
- Hệ duplex. Một hệ sơn phủ lên lớp mạ nhúng nóng; hai lớp bảo vệ lẫn nhau và tuổi thọ kết hợp dài hơn tổng tuổi thọ của từng phần. Thường dùng cho các nhà máy ven biển.
- Thép dải mạ kẽm-nhôm-magie (ZAM). Dùng cho ray cán định hình và xà gồ. Hãy yêu cầu nhà cung cấp cung cấp dữ liệu thử nghiệm trong cấp ăn mòn của bạn và cách xử lý mép cắt.
- Ốc vít bằng thép không gỉ hoặc mạ nhúng nóng được định mức cho cấp ăn mòn, thay vì bu lông mạ kẽm điện phân.
5. Cách viết vào bản đặc tả
Một điều khoản rõ ràng giúp tránh tranh cãi khi giao hàng:
“Tất cả các cấu kiện thép được mạ nhúng nóng sau khi chế tạo theo ISO 1461. Độ dày lớp mạ trung bình tối thiểu: 85 µm trên cấu kiện dày hơn 6 mm, 70 µm trên 3–6 mm, [X] µm trên cấu kiện cán định hình. Độ ăn mòn tại công trường: C[n] theo ISO 9223. Tuổi thọ thiết kế: 25 năm không sửa chữa kết cấu. Ốc vít: [đặc tả]. Hồ sơ mạ kẽm kèm độ dày đo được theo từng lô phải được cung cấp.”
6. Cách kiểm tra khi giao hàng
- Yêu cầu hồ sơ mạ kẽm kèm độ dày lớp mạ đo được cho từng lô.
- Kiểm tra ngẫu nhiên bằng máy đo độ dày lớp mạ từ tính: ít nhất năm số đọc trên mỗi vùng tham chiếu, trên một mẫu các chi tiết của mỗi độ dày.
- Kiểm tra các điểm không mạ, tạp chất flux, bọng rộp và vệt chảy nặng tại các lỗ và rãnh.
- Kiểm tra rằng mọi mép cắt và lỗ được tạo sau khi mạ kẽm đã được sửa chữa bằng sơn giàu kẽm, và diện tích sửa chữa là nhỏ. ISO 1461 giới hạn sửa chữa ở một tỷ lệ nhỏ bề mặt.
Câu hỏi thường gặp
85 µm có đủ cho nhà máy điện mặt trời 25 năm không?
Trong môi trường C2 và C3, có, với biên độ rộng. Ở C4, mức này ở ranh giới đối với cấu kiện mỏng, và ở C5, tốc độ năm đầu cho thấy 10–20 năm, vì vậy hãy tăng độ dày hoặc thêm hệ duplex.
Sự khác biệt giữa ISO 1461 và ASTM A123 là gì?
Cả hai đều quy định lớp mạ nhúng nóng trên thép chế tạo. ASTM A123 đặt độ dày trung bình tối thiểu theo loại vật liệu và độ dày; ISO 1461 sử dụng mức tối thiểu cục bộ và trung bình ở trên. Hãy chỉ định tiêu chuẩn mà quy chuẩn và giám định viên của dự án bạn sử dụng.
Ray và xà gồ nên được mạ nhúng nóng hay dùng ZAM?
Cả hai đều được sử dụng. Mạ nhúng nóng sau khi chế tạo bao phủ mép cắt và lỗ; thép dải ZAM mạ trước hiệu quả cho cán định hình. Chọn dựa trên cấp ăn mòn và dữ liệu thử nghiệm của nhà cung cấp.
Lớp mạ có thể quá dày không?
Lớp mạ rất dày trên thép phản ứng mạnh có thể giòn và bong tróc khi va đập. Đó là lý do nên thống nhất độ dày mục tiêu với đơn vị mạ thay vì chỉ yêu cầu “càng dày càng tốt”.
Chúng tôi hỗ trợ như thế nào
Nhà máy kết cấu của chúng tôi gần Côn Minh vận hành dây chuyền mạ nhúng nóng riêng với nồi kẽm 400 tấn, bên cạnh các dây chuyền cán định hình, nên lớp mạ có thể được điều chỉnh cho từng dự án. Hãy gửi cho chúng tôi vị trí công trường và cấp ăn mòn, chúng tôi sẽ đề xuất đặc tả lớp mạ cho cột, ray và ốc vít.
Gửi cho chúng tôi địa điểm và đặc tả của bạn
Nguồn: ISO 1461 Bảng 3 như được tóm tắt bởi American Galvanizers Association và Galvanizers Association (UK); tốc độ ăn mòn theo ISO 9223:2012 Bảng 2, xem AGA, tốc độ ăn mòn HDG cho các hạng mục ISO C1–C5/X; ISO 9224 và ISO 14713-1 cho thiết kế dài hạn. Ước tính tuổi thọ là tính toán của chúng tôi từ các tốc độ này. Liên quan: ZAM so với mạ kẽm nhúng nóng so với nhôm, kết cấu lắp đặt mặt đất cố định, danh sách kiểm tra thiết kế sườn đồi, cố định so với tracker, cơ sở sản xuất của chúng tôi.