Degradation behavior of mechanical properties of galvanized steel exposed to the wind and sand environment. Issue 2 (17th February 2022)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Wang, Q.H.; Wu, X.D.; Liu, L.; Yan, Z.T.; Li, X.M.; Yi, Y.
• Is Part Of: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Volume 53:Issue 2(2022)
• Page Start: 179
• Page End: 189
• Publication Date: 2022-02-17
• Subjects: Galvanized steel -- Zinc -- Wind and sand environment -- Degradation -- Mechanisms; Verzinkter Stahl -- Zink -- Wind- und Sandumgebung -- Abbau -- Mechanismen; Materials -- Periodicals; Materials -- Testing -- Periodicals; 620.1
• DOI: 10.1002/mawe.202100182
• Languages: English
• ISSNs: 0933-5137

Abstract

Abstract: In this work, the degradation of mechanical properties of galvanized steel under wind and sand erosion environment was studied. The law of weight loss of galvanized steel in corrosive environment was studied by accelerated corrosion experiment. The micro‐morphology and formation mechanism of corrosion products were investigated in detail by scanning electron microscopy and x‐ray diffraction, respectively. In addition, the mechanical properties of galvanized steel such as elastic modulus, yield strength, ultimate strength and elongation were investigated in detail. The results show that the weight loss rate of the zinc layer on the surface of galvanized steel follows an exponential function. Without the protection of the zinc layer, the mechanical properties of the steel will decrease quickly. Therefore, a zinc layer on the steel is necessary. Besides, it is necessary to strengthen the hot‐dip galvanizing treatment on galvanized steel. This work provides a valuable reference for the corrosion behavior and protection measures of galvanized steel in the wind and sand environment. Abstract : The mechanical properties of galvanized steel such as elastic modulus, yield strength, ultimate strength and elongation in wind and sand environments undergo serious degradation. The weight loss rate of the zinc layer on the surface of galvanized steel follows an exponential function. Galvanized steel in the wind and sand environment needs to be treated with enhanced hot dip galvanizing. Translation abstract: In dieser Arbeit wurde das Degradationsverhalten der mechanischen Eigenschaften von verzinktem Stahl in Wind‐ und Sanderosionsumgebung untersucht. Das Gewichtsverlustmuster von verzinktem Stahl in der korrosiven Umgebung wurde durch das beschleunigte Korrosionsexperiment untersucht. Die Mikromorphologie und der Bildungsmechanismus von Korrosionsprodukten wurden im Detail durch Rasterelektronenmikroskopie bzw. Röntgenbeugung untersucht. Darüber hinaus wurden die mechanischen Eigenschaften von verzinktem Stahl wie E‐Modul, Streckgrenze, Bruchfestigkeit und Dehnung detailliert untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Gewichtsverlustrate der Zinkschicht auf der Oberfläche von verzinktem Stahl einer Exponentialfunktion folgt. Ohne den Schutz der Zinkschicht nehmen die mechanischen Eigenschaften des Stahls schnell ab. Daher ist eine Zinkschicht auf dem Stahl erforderlich. Außerdem muss verzinkter Stahl in Wind‐ und Sandumgebungen mit verbesserter Feuerverzinkung behandelt werden. Diese Arbeit liefert eine wertvolle Referenz für das Korrosionsverhalten und die Schutzmaßnahmen von verzinktem Stahl in der Wind‐ und Sandumgebung.