Blyplåt används i industrin främst på grund av sin höga densitet, korrosionsbeständighet och förmåga att absorbera strålning. Blyplåt har god formbarhet, vilket gör materialet användbart inom såväl byggteknik som process- och kärnteknisk industri. Materialets beteende vid kallbearbetning och dess kemiska stabilitet ger det en särställning i tillämpningar där täthet och lång livslängd är viktigt. Kombinationen av hög atomvikt (Z = 82) och materialets mikrostruktur gör att bly fyller en nisch som få andra metaller matchar.
Strukturella och fysikaliska egenskaper
Bly har en densitet på cirka 11,34 g/cm³, vilket placerar det bland de tyngsta konstruktionsmetallerna. Den kubiskt ytcentrerade kristallstrukturen (FCC) ger låg elasticitetsmodul (≈ 14 GPa) och hög duktilitet. Det innebär att bly kan deformeras kraftigt utan sprickbildning – en egenskap som utnyttjas vid valsning till tunna plåtar eller vid manuell formning på byggarbetsplatser.
Materialet har en smältpunkt på 327 °C, för att vara exakt 327,46 °C för rent bly, vilket gör det värmetåligt i många industriella miljöer men samtidigt lätt att smälta och återvinna. Dess låga hårdhet (Brinell ≈ 5 HB) medför att det inte lämpar sig för bärande konstruktioner. Detta ger dock blyplåt fördelen att materialet kan formas tätt kring oregelbundna ytor och detaljer.
Korrosionsmotstånd och kemisk stabilitet
Bly passiveras i många miljöer via tunna filmer av oxider/karbonater respektive svårlösliga blysalter (t.ex. sulfat/klorid), vilket ger god beständighet i flera mineralsyror (särskilt H₂SO₄, H₃PO₄, CrO₃; även HCl inom begränsade intervall).
Undantag är salpetersyra (särskilt varm/utspädd) och organiska syror i närvaro av syre, som kan lösa bly. I alkaliska medier kan passivfilmen lösas upp (plumbit/plumbat), vilket ökar angrepp. I vatten beror korrosionshastighet och blylöslighet på pH, karbonatsystem och oxidationspotential; skyddande karbonatskikt kan bildas men är inte garanterade under alla driftsförhållanden.
Strålskärmande egenskaper
Blyets höga atomnummer (Z = 82) och höga densitet ger effektiv dämpning av röntgen- och gammastrålning. Attenueringen bestäms av materialets arealdensitet (ρ·t) och dess massattenueringskoefficient (μ/ρ), som i sin tur beror på fotonenergi och atomnummer; högre atomnummer (Z=82) och större arealdensitet ger i sin tur högre skärmverkan. Därför används blyplåt i väggar, dörrar och kapslingar i röntgenrum, acceleratorhallar och kärnteknik. För att uppnå specificerad dämpning tillverkas ofta formatplåtar i definierade tjocklekar (vanligen 2–10 mm), alternativt rullplåt för sömlös applicering över större ytor.
Bearbetning och sammanfogning
Den låga hårdheten och FCC-strukturen gör blyplåt lätt att klippa, valsa, bocka och anpassa kallt utan förvärmning. Materialet kan dessutom sammanfogas genom mjuklödning, svetsning med låg smältpunktstillsats eller mekanisk falsteknik. Vid industriell tillverkning används ofta kallvalsning följt av riktning och renkapning för att uppnå önskad tjocklek och planhet.
Legering med små mängder antimon (Sb), tenn (Sn) eller silver (Ag) ökar hållfastheten och förbättrar dimensionsstabiliteten utan att väsentligt försämra formbarheten (halter väljs applikationsspecifikt med hänsyn till korrosions- och krypegenskaper).
Vanliga industriella tillämpningar
Blyplåt används i flera branscher där materialets fysikaliska egenskaper är kritiska:
- Byggteknik: taktäckningar, genomföringar, fönsterinfattningar och ljud- eller vibrationsdämpning.
- Medicinsk och nukleär teknik: strålskyddsväggar, dörrbeklädnader och skärmande kapslingar.
- Kemisk processindustri: korrosionsbeständiga beklädnader i syramiljöer.
- Marin och offshore: ballast och tätning mot inträngande vätska.
Slutsats
Blyplåt kombinerar hög densitet, god korrosionsbeständighet, effektiv strålskärmning och uttalad formbarhet. Rätt specificerad legering, bearbetning och hantering ger långsiktig funktion i krävande industriella och byggtekniska applikationer.
