In recent years, Zn-Al-Mg alloy galvanized steel sheets have been widely used as coated steel sheets to support social capital in the infrastructure field. A feature of Zn-Al-Mg alloy-coated steel sheets is that they provide a better corrosion protection period than Zn-coated steel sheets. In this study, the corrosion resistance of a new Zn-Al-Mg alloy-coated steel sheet was investigated and compared to that of conventional commercially available coated steel sheets. The investigation confirmed that increasing the Mg concentration in the Zn-Al-Mg-coated steel sheet improved corrosion resistance, which was more than 10 times that of the galvanized steel sheet specified in JIS G 3302. The study findings also confirmed that the corrosion resistance reached more than twice that of the coated steel sheet specified in JIS G 3323. If such galvanized steel sheets are applied to social infrastructures that are exposed to severely corrosive environments, the service life of the infrastructure might be extended.
본 연구에서는 자동차용 Zn-Ni계 합금 전기도금 강판(electro Zn-Ni alloy coated steel sheet, EGN)에서 도금층 중의 Ni함량에 따른 금층의 표면특성이 마찰거 동에 미치는 영향과 윤활유 종류에 따른 Ni 함량별 마찰특성을 파악하여 최적 스탬핑 조건을 도출하는데 기여하고자 한다.
Zn-Mg-Al alloy hot-dip galvanized steel sheet has high corrosion resistance. Compared to conventional Zn coating with the same coating thickness, the high corrosion resistance Zn-Mg-Al coating is more corrosion-resistant. Various coating compositions are commercially produced and applied in diverse fields. However, these steel sheets typically contain up to 3 wt% magnesium. In recent years, there has been a growing demand for higher corrosion resistance in harsh corrosive environments. Therefore, variations in Mg and Al contents were investigated while evaluating primary properties and performance. As a result, we developed new alloy-coated steel with ultra-high corrosion resistance. A Zn-5 wt%Mg-Al coated steel sheet was evaluated for its corrosion resistance and various properties. As the amount of Mg added increased, the corrosion loss tended to decrease. The corrosion resistance of the coated steel sheet in a particular composition, the Zn-5 wt%Mg-Al coating sheet, was about 1.5 to 2 times higher than that of the conventional Zn-3 wt%Mg-Al coating sheet. Ultimately, this ultra-high corrosion-resistance coated steel sheet will provide a robust solution to conserve Zn resources and contribute to a low-carbon society.
There are kinds of materials for protective heat shield, i.e.Zn-coated steel, AI-coated steel and aluminum alloy sheets. This study compare formability, corrosion resistance, heat protectability, weight, and cost of these materials for heat protective shield. Generally aluminum alloy sheets are less formable than steel sheets, but A1100 alloy sheet shows almost same press quality of steel parts, using the press dies which producing steel parts. The heat shields using aluminum alloy sheet and steel sheet show almost same heat protectibility. It is the conclusion that Zn-coated merit, and AI-coated steel sheet and aluminum alloy sheet can be used to protect functional corrosion in severely corrosive market area. The material cost of AI-coated steel sheet and aluminum alloy sheet for a mid-size car is almost same, so aluminum alloy sheet is more recommendable in the point of weight reduction of vehicle.
Characteristics of the weld defect, such as a blowhole and a pit in lap-jointed fillet Co₂ welds of Zn-coated steel sheet were studied in order to make clear the sequence of the blowhole formation during welding. Main conclusions obtained are as follows: 1) Blowhole, wormhole and pit were found in fillet welds, although the optimum welding condition of 200A-23V-100cm/min was applied. 2) Zn was only detected at the solidification boundary at the early stage of the blowhole formation. 3) Most of the blowholes was started to form at lap-joint by the Zn vapor. With increasing of the Zn vapor and its pressure, the blowhole was develope to th bed surface until the completion of weld solidification. 4) The behavior of the blowhole in growth was similar to that of the columnar dendrite during welding.
In order to increase the anti-oxidation property during the tailor welding blanked hot press forming process for a high strength boron steel sheet, we performed a different coating method on the boron-steel sheet such as 87% Al - 13% Si and Fe - 8.87 Zn dipping plating procedure. However, during laser welding process, the Al-Si coated steel sheet has showed a low tensile strength and about half value of elongation than the original boron-steel sheet. Aluminum and silicon, elements of coating layer were diffused into the boron-steel matrix and have shown a low strength result than non-coated specimen. On the other hand, Zinc-coated boron-steel has expectedly showed a excellent tensile strength and micro-harness value in the welded area like original boron-steel.
During hot stamping of hot-dip zinc-coated steel sheets such as hot-dip galvanized steel sheets and hot-dip galvannealed steel sheets, an oxide mainly composed of ZnO is formed on the sheet surface. However, excessive formation of ZnO can lead to a decrease in the amount of metal Zn in the coating layer, decreasing the corrosion resistance of hot-stamped members. Therefore, it is important to suppress excessive formation of ZnO. While the formation of Al oxides and Mn oxides along with ZnO layer during the hot stamping of hot-dip zinc-coated steel sheets can affect ZnO formation, crystal structures of such oxides have not been elucidated clearly. Thus, this study aimed to analyze structures of oxides formed during hot stamping of hot-dip galvannealed steel sheets using transmission electron microscopy. Results indicated the formation of an oxide layer comprising ZnAl2O4 at the interface between ZnO and the coating layer with Mn3O4 at the outermost of an oxide layer.
An extensive corrosion study was initiated by galvalume steel sheet manufacturing company to clarify the corrosion behavior of zinc and zinc and zinc-alloy coated automotive sheet steel in out panel and electrical application. Since the early 1980's the use of zinc and aluminum alloy coated steel for vehicular corrosion protection has increased drastically. This paper describes the evaluation of formability, weldability and painted corrosion performance of galvalume steel sheet. This paper presents an overview of the program and some initial test results on the weldability, lifetime of the electrode tip shape of the spot welding and corrosion protection. Galvalume steel sheet improved corrosion performance and spot weldability of galvalume steel has no problem for the variation of welding current. And tip lifetime was changed according to the influence of shape.
The dissimilar welding between magnesium alloy and steel sheet was required in automobile industry to increase the strength of the dissimilar joints. Laser brazing is one of the good joining processes for Mgsteel dissimilar joint. In this study, the effect of coating materials was evaluated on the laser brazing for the dissimilar joint between AZ31 and coated steels such as Zn, Sn and Ni. Diode direct laser was used to braze the lap-edge joint with Mg600 filler wire and Superior #21 flux. The wettability was best on Zn coated steel. The interlayer was formed at the interface between brazement and steel for all coating materials. The strengths of brazed specimen were 146.5N/mm, 204.6N/mm and 101.6N/mm for Zn, Sn and Ni coated steel respectively.
The mechanism of the blowhole and the pit formation in lap-jointed fillet CO₂ arc welds of Zn-coated steel sheet was established by the direct observation of the gas behavior in the molten pool with the high speed camera system. Main conclusions obtained are as follows1) Some blowholes were formed by incomplete back-filling to the pits at the last stage of the solidification. This type of blowhole was formed through four stages of gas in the molten pool, incubation, explosion, back-filling and completion of back-filling stage.2) Most of the pits was back-filled at the last stage of their formation. (Received September 27, 1999)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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