Алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь: основные характеристики, производственный процесс и перспективы отрасли

Индивидуальная алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь | Индивидуализация размера/покрытия/цвета | Кровельные и стеновые материалы

1. Основные характеристики алюминиево-магниево-марганцевой цветной рулонной стали

• Сверхлегкий вес и высокая прочность
  
  
  Плотность сплава Al-Mg-Mn составляет всего около 2,7 г/см³, что составляет 1/3 от плотности стали. При одинаковых требованиях к прочности конструкции вес материала может быть уменьшен на 60%-70%, что значительно снижает нагрузку на строительные конструкции. Добавление магния и марганца повышает прочность сплава на растяжение и предел текучести, делая его устойчивым к деформации и подходящим для кровельных систем с большими пролетами.
• Отличная коррозионная стойкость
  
  
  Магний улучшает атмосферную коррозионную стойкость сплава, а марганец повышает устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением. Поверхностное цветное покрытие (полиэстер, фторуглерод, PVDF и т. д.) образует двойную защиту с собственной оксидной пленкой сплава, которая может противостоять кислотным дождям, солевому туману, ультрафиолетовому излучению и другим агрессивным воздействиям окружающей среды. Срок службы может достигать 25-30 лет, что особенно подходит для прибрежных и промышленных районов.
• Превосходная атмосферостойкость и декоративный эффект
  
  
  Слой цветного покрытия обладает высокой цветостойкостью и глянцем, его нелегко выцветать, мелить или отслаиваться при длительном воздействии солнечного света. Его можно настраивать в различных цветах и текстурах поверхности (матовая, глянцевая, рельефная и т. д.) для удовлетворения индивидуальных потребностей дизайна различных зданий.
• Легкость обработки и монтажа
  
  
  Материал обладает хорошей пластичностью и может быть обработан в различные сложные формы (изогнутые, арочные, складчатые и т. д.) с помощью профилирования, гибки и других процессов. При установке используется скрытый метод соединения с защелкой, который является быстрым и удобным и позволяет избежать проблемы утечки воды, вызванной выступающими гвоздями.
• Защита окружающей среды и возможность вторичной переработки
  
  
  Алюминиево-магниево-марганцевый сплав является на 100% перерабатываемым экологически чистым материалом со степенью переработки более 95%. Процесс переработки потребляет меньше энергии и не производит токсичных и вредных веществ, что соответствует глобальной тенденции к низкоуглеродному и экологически чистому строительству.

2. Производственный процесс алюминиево-магниево-марганцевой цветной рулонной стали

1. Подготовка основного материала
   • Плавка слитков: В соответствии с пропорцией сплава 3003/3004 чистый алюминиевый слиток, магниевый слиток, марганцевый слиток и другие вспомогательные материалы помещаются в плавильную печь для плавления, а примеси удаляются путем рафинирования для обеспечения чистоты сплава.
   • Непрерывная разливка и прокатка: Квалифицированный сплав разливается в литую прокатанную заготовку через стан непрерывной разливки и прокатки, а затем подвергается горячей и холодной прокатке для формирования алюминиево-магниево-марганцевой рулонной стали заданной толщины (0,4-1,2 мм) и равномерной толщины.
   • Резка и обрезка: В соответствии с требованиями заказчика большая рулонная сталь разрезается на рулоны заданной ширины, а заусенцы по краям обрезаются для обеспечения плоскостности края рулона.
2. Предварительная обработка поверхности
   
   
   Это ключевой этап для обеспечения адгезии покрытия. Основная рулонная сталь очищается и обрабатывается через линию предварительной обработки:
   • Обезжиривание: Удаление жира, пыли и других загрязнений с поверхности основной рулонной стали с помощью щелочного чистящего средства.
   • Травление: Использование кислотного раствора для удаления естественной оксидной пленки с поверхности сплава и активации поверхности.
   • Химическое конверсионное покрытие: Формирование однородной и плотной химической конверсионной пленки (без хромата или хроматного типа) на поверхности основной рулонной стали, что может улучшить адгезию между покрытием и основным материалом и повысить коррозионную стойкость.
   • Промывка и сушка: Смыть остаточный химический раствор с поверхности и полностью высушить, чтобы избежать влияния на эффект покрытия.
3. Процесс нанесения покрытия
   • Нанесение грунтовки: Нанесение слоя грунтовки на предварительно обработанную поверхность основной рулонной стали методом валкового покрытия или распыления. Грунтовка в основном играет роль антикоррозионной защиты и улучшения адгезии, а толщина покрытия контролируется на уровне 5-10μm.
   • Нанесение верхнего слоя: Нанесение верхнего слоя с указанным цветом и характеристиками на поверхность грунтовки. Материал верхнего слоя можно выбрать в соответствии со сценарием применения: полиэфирное (PE) покрытие для общих зданий, фторуглеродное (PVDF) покрытие для элитных зданий со строгими требованиями к атмосферостойкости, а толщина покрытия составляет 15-25μm.
   • Обратное покрытие: Чтобы предотвратить коррозию обратной стороны рулона во время хранения и транспортировки, на обратную сторону основной рулонной стали наносится слой обратного покрытия толщиной 5-10μm.
4. Процесс отверждения
   
   
   Покрытая рулонная сталь отправляется в высокотемпературную печь для отверждения, и покрытие отверждается и формируется путем контроля температуры (200-250℃) и времени (1-2 мин). Процесс отверждения напрямую влияет на твердость, адгезию и атмосферостойкость покрытия.
5. Последующая обработка
   • Охлаждение: Отвержденная рулонная сталь охлаждается до комнатной температуры через систему охлаждения, чтобы избежать деформации, вызванной высокой температурой.
   • Инспекция: Проведение 100% поверхностного осмотра рулонной стали, проверка на наличие дефектов, таких как поры, пузыри, различия в цвете, и обнаружение толщины покрытия, адгезии, твердости и других показателей производительности.
   • Намотка и упаковка: Намотка квалифицированной рулонной стали в рулон, обертывание влагостойкой и противоцарапающей упаковочной пленкой и маркировка спецификаций продукта, номера партии, даты производства и другой информации.

3. Анализ перспектив отрасли алюминиево-магниево-марганцевой цветной рулонной стали

3.1 Рост рыночного спроса, обусловленный политикой

• Страны мира приняли политику, поощряющую использование энергосберегающих и экологически чистых строительных материалов, ограничивают использование энергоемких и загрязняющих материалов. Алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь, как перерабатываемый и легкий экологически чистый строительный материал, соответствует политической ориентации и широко используется в общественных зданиях (аэропорты, железнодорожные вокзалы, стадионы), промышленных предприятиях, коммерческих зданиях и других областях.
• В области новой энергетики, такой как поддержка крыши фотоэлектрической электростанции, алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь используется в качестве кровельного материала, что позволяет реализовать интеграцию крыши и фотоэлектрических панелей и поддерживается соответствующей политикой в области новой энергетики, что еще больше расширяет сценарий применения.

3.2 Преимущества замены традиционных строительных материалов

• Замена стального листа: По сравнению с традиционным цветным стальным листом алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь имеет меньший вес, лучшую коррозионную стойкость и более длительный срок службы и не требует частого обслуживания. Она постепенно заменяет цветной стальной лист в проектах с большими пролетами крыши и фасада.
• Замена алюминиевого листа: По сравнению с одинарным алюминиевым листом алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь имеет более высокую прочность и лучшие характеристики обработки, а стоимость относительно ниже, что имеет более высокую экономическую эффективность в крупномасштабных строительных проектах.

3.3 Потенциал расширения регионального рынка

• Внутренний рынок в Китае: С ускорением урбанизации и строительством новой инфраструктуры растет спрос на высокоэффективные строительные материалы в крупных общественных зданиях и промышленных предприятиях. В то же время спрос на модернизацию зданий на сельском рынке также постепенно высвобождается, что обеспечивает широкое пространство для применения алюминиево-магниево-марганцевой цветной рулонной стали.
• Зарубежный рынок: В Европе и США доля применения алюминиево-магниево-марганцевой цветной рулонной стали в строительной отрасли достигает 60%-70%. На развивающихся рынках, таких как Юго-Восточная Азия, Ближний Восток и Африка, с быстрым развитием строительной отрасли и повышением требований людей к качеству строительства спрос на алюминиево-магниево-марганцевую цветную рулонную сталь растет со скоростью 8%-10% каждый год, что является ключевой областью для роста экспорта отечественных предприятий.

3.4 Технологические инновации стимулируют модернизацию продукции

• В будущем отрасль сосредоточится на разработке высокоэффективных материалов для покрытия, таких как сверхстойкое к атмосферным воздействиям покрытие PVDF, самоочищающееся покрытие, теплоизоляционное покрытие и т. д., для дальнейшего улучшения функциональных характеристик продукта.
•  Производственный процесс будет развиваться в направлении автоматизации и интеллекта, например, применение системы онлайн-обнаружения толщины, системы автоматического подбора цвета и т. д., для повышения эффективности производства и стабильности качества продукции.
•  Структура продукта будет диверсифицирована, и будут разработаны такие продукты, как толстомерная алюминиево-магниево-марганцевая цветная рулонная сталь, рельефная цветная рулонная сталь и композитная цветная рулонная сталь, для удовлетворения потребностей различных сценариев применения.

3.5 Проблемы, стоящие перед отраслью

• Цена сырья (алюминиевый слиток, магниевый слиток) нестабильна, что создает давление на затраты для предприятий.
• Конкуренция на рынке среднего и низкого уровня жесткая, а норма прибыли относительно низкая. Высококачественная продукция в основном контролируется международными брендами, и отечественным предприятиям необходимо укреплять технологические исследования и разработки для повышения конкурентоспособности высококачественной продукции.