گالوانیزه کردن شامل پوشش آهن و فولاد با یک لایه روی برای محافظت در برابر خوردگی عالی است. این روش آبکاری به دلیل مقرون به صرفه بودن و ماندگاری زیاد پوشش، سنگ بنای کاربردهای صنعتی بوده است. فولاد گالوانیزه با ارائه چندین دهه دوام، در برابر سایر تکنیک های ضد خوردگی متمایز است و کارایی هزینه را با ملاحظات زیست محیطی متعادل می کند.
در این مقاله، این تکنیک تکمیل سطح و توانایی آن در افزایش طیف وسیعی از خواص مفید در فولاد را بررسی خواهیم کرد. بهترین واشرآلات و فرآورده های نسور مانند ورق نسوز را در اصفهان کارخانه صنعت واشر اصفهان تولید میکند!
گالوانیزه کردن یا گالوانیزه کردن، همانطور که بیشتر نامیده می شود، فرآیند آبکاری فلز است که در آن یک جزء آهنی یا فولادی با لایه نازکی از روی پوشانده می شود. روی به عنوان یک لایه محافظ عمل می کند که از سطح زیرین در برابر خوردگی محافظت می کند و طول عمر آن را افزایش می دهد. این فرآیند ممکن است گاهی اوقات توسط الکتریسیته هدایت شود تا زمانی که ضخامت کافی از لایه روی ایجاد شود. این لایه گسسته نیست، یعنی روی در سطح به فولاد ادغام می شود و یک پیوند متالورژیکی قوی ایجاد می کند.
گالوانیزه معمولاً در مکانهایی که فلز نیاز به تحمل محیطهای سخت دارد یا در کاربردهای ساختاری که فلز نیاز به حفظ استحکام خود در طول چندین دهه دارد استفاده میشود. پوشش محافظ تضمین می کند که فلز پایه در برابر شرایط چالش برانگیز بدون به خطر انداختن خواص حیاتی آن مانند استحکام کششی، کشش و دوام مقاومت می کند. استفاده گسترده از فولاد گالوانیزه را می توان در ساخت پل ها، حفاظ ها و تجهیزات فولادی در کارخانه های شیمیایی مشاهده کرد.
دلیل اصلی گالوانیزه کردن فولاد افزایش طول عمر آن است. قطعات فولادی معمولی، اگر گالوانیزه نباشند، می توانند در برابر حملات خوردگی تسلیم شوند و به سرعت خراب شوند.
حتی زمانی که محصولات فولادی در بتن جاسازی شوند، ممکن است به دلیل کربناته شدن (قرار گرفتن در معرض دی اکسید کربن)، رطوبت و سطوح بالای کلرید دچار خوردگی شوند. استفاده از پوشش روی باعث بهبود حفاظت در برابر خوردگی فلز پایه و در نتیجه افزایش دوام آن می شود.
فرآیندهای گالوانیزه همچنین سختترین پوششهایی را فراهم میکنند که میتوانند در برابر آسیبهای مکانیکی در طول حملونقل، ذخیرهسازی و نصب مقاومت کنند. هزینه نصب نیز پایین است زیرا قطعات گالوانیزه پس از ورود آماده استفاده هستند. فولاد گالوانیزه قبل از نصب نیازی به آماده سازی سطح، رنگ آمیزی یا بازرسی ندارد.
پس از نصب، عمری بیش از 50 سال در مناطق روستایی و حداقل 20 تا 25 سال در مناطق شهری و ساحلی را فراهم می کند. پوشش محافظ با پوشاندن گوشه های تیز، فرورفتگی ها و سایر نواحی غیرقابل دسترس، محافظت بی نظیری را ارائه می دهد. یافتن این ویژگی در برخی از فرآیندهای پوشش دهی دیگر دشوار است.
حتی زمانی که پوشش در یک منطقه خاص از بین برود، باز هم منجر به خوردگی نمی شود زیرا روی پتانسیل کاهش منفی بالاتری دارد. این باعث می شود روی به جای آهن اکسید شود و ایمنی کاربرد را تضمین می کند. برای بازرسی پوشش، فقط وضعیت فیزیکی لایه ارزیابی می شود. یک بازرسی دقیق بصری کافی است. اگر پوشش سالم به نظر برسد، می توانیم مطمئن باشیم که هیچ آسیبی به فولاد زیر آن وارد نشده است.
فولاد گالوانیزه به طور کلی یک جایگزین مقرون به صرفه در مقایسه با روش های دیگر است، به جز برای برخی کاربردهای در مقیاس بزرگ. در بخش ساخت و ساز، فولاد گالوانیزه ممکن است به قدری گران شود که سازندگان ممکن است ایده استفاده از آن را به طور کلی در زمانی که بودجه محدود می کند کنار بگذارند. عیب دوم این است که، اگرچه لایه روی در برابر زنگ قرمز مقاوم است، اما در صورت قرار گرفتن مداوم در معرض رطوبت همچنان می تواند زنگ سفید را ایجاد کند.
چندین فرآیند گالوانیزه وجود دارد که هر کدام مزایا و محدودیت های خاص خود را دارند. بیایید نگاهی به برخی از متداول ترین روش های گالوانیزه که امروزه استفاده می شود بیندازیم.
گالوانیزه گرم یکی از ساده ترین و مقرون به صرفه ترین روش های گالوانیزه است. این می تواند انواع اشکال پیچیده را با سهولت نسبی پوشش دهد. سطح مواد قبل از غوطه ور شدن در حمام روی مذاب از آلودگی ها و هر گونه اکسیدی پاک می شود. حمام روی مذاب لایه ای از پوشش روی را روی قطعه فولادی اعمال می کند. کیفیت پیوند متالورژیکی با میزان کارآمدی سطوح قبل از تمیز کردن تعیین می شود.
گالوانیزه الکترولیتی، همچنین به عنوان الکتروگالوانیزه شناخته می شود، دومین روش گالوانیزه رایج است. از الکترولیز برای اعمال یک لایه روی بر روی یک فلز پایه استفاده می کند و آن را به شکل آبکاری الکتریکی تبدیل می کند . در این فرآیند قطعه کار فولادی با الکترود دوم در محلول روی قرار می گیرد و سپس جریان مستقیم از آن عبور می کند. جریان، محلول روی را یونیزه می کند و یک پوشش روی خالص را روی فلز پایه رسوب می دهد. این فرآیند کنترل بیشتری بر میزان رسوب و ضخامت لایه فراهم می کند.
Sherardising نوعی فرآیند گالوانیزه است که به نام مخترع آن، Sherard Osborn Cowper-Coles نامگذاری شده است. از انتشار حرارتی برای ایجاد یک پوشش روی روی فلزات آهنی استفاده می کند . در این فرآیند، فلزی که قرار است پوشش داده شود، در ظرفی با گرد و غبار فلز روی قرار می گیرد. دمای قطعه کار در حضور این گرد و غبار به 400-450 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. دمای بالا باعث پخش شدن گرد و غبار در فلز می شود و آلیاژ روی-آهن را تشکیل می دهد.
پیش گالوانیزه کردن را می توان به عنوان یک نوع فرآیند غوطه وری داغ که به طور خاص برای ورق های فولادی بلند سازگار شده است درک کرد. در این فرآیند، ورق از یک ماده تمیز کننده عبور می کند که مواد را برای گالوانیزه شدن آماده می کند. هنگامی که ورق فلزی تمیز شد، به سرعت از یک حمام روی مذاب عبور داده می شود. حرکت سریع باعث تشکیل یک پوشش محافظ نازک روی می شود که یکنواخت تر از آنچه در روش گالوانیزه گرم معمولی به دست می آید. این روش سریع ترین زمان چرخش را برای ورق فلزی فراهم می کند.
همانطور که قبلا ذکر شد، فرآیند غوطه وری داغ پرکاربردترین روش برای گالوانیزه کردن قطعات فولادی است. این یک روش قابل اعتماد برای پوشش اشکال و اندازه های مختلف، از مهره ها و پیچ و مهره ها گرفته تا تیرهای ساختاری بزرگ ارائه می دهد. پیچیدگی ها می تواند از میله های فولادی ساده تا قطعات هنری با اشکال پیچیده باشد.
در این بخش، فرآیند کلی گالوانیزه گرم را توضیح خواهیم داد تا مراحل آن و هدف آنها را درک کنید. این فرآیند را می توان به چهار مرحله اصلی تقسیم کرد:
هنگامی که سطح قطعه کار حاوی آلاینده های سخت مانند سرباره جوش ، گریس سنگین و رنگ باشد، تمیز کردن شیمیایی آن را برش نمی دهد. این ناخالصیها باید از قبل با استفاده از رنگبر یا ابزارهای مکانیکی مانند انفجار، آسیاب و غیره پاک شوند، زیرا بر کیفیت نهایی محصولات گالوانیزه تأثیر میگذارند. هنگامی که سطح از هر گونه آلاینده سخت پاک شد، تمیز کردن شیمیایی برای آماده سازی بیشتر قطعه برای غوطه ور شدن در حمام روی کافی خواهد بود.
در مرحله تمیز کردن شیمیایی، تمامی آلودگی ها مانند کثیفی، گریس، فلس ها و اکسیدها از سطح فولاد پاک می شوند.
برای رسیدن به این هدف، چندین عملیات به ترتیب انجام می شود. مرحله اول چربی زدایی است، جایی که جزء در محلول سوزاننده فرو می رود، برای مدت زمان از پیش تعیین شده نگه داشته می شود و سپس شستشو می شود.
پس از حذف گریس سطح، قطعه در محلول اسید هیدروکلریک غوطه ور می شود تا رسوب آسیاب و اکسیدها از بین برود. سپس یک بار دیگر شسته می شود. این مرحله همچنین به عنوان فرآیند ترشی اسید شناخته می شود .
هنگامی که قطعه از ترشی خارج می شود، قرار گرفتن قطعه در معرض هوا می تواند منجر به تشکیل یک لایه اکسیدی بسیار نازک بر روی سطح آن شود. این لایه می تواند در چسبندگی پوشش روی به جزء فولادی اختلال ایجاد کند و بنابراین باید برداشته شود.
برای انجام این کار، جزء در معرض یک شار شیمیایی (معمولاً کلرید آمونیوم روی) قرار می گیرد که انحلال اکسید سطحی را در آن تسهیل می کند. غلظت در هر مورد متفاوت است. فلاکس معمولاً حاوی عوامل مرطوب کننده، ضد کف و تنظیم کننده های ویسکوزیته نیز می باشد. شار قبل از غوطه ور شدن در روی مایع اجازه داده می شود تا خشک شود.
پس از اعمال شار، منافذ برای تهویه و تخلیه روی قطعه قبل از فرآیند غوطه وری واقعی بررسی می شود. هوا از دهانه دریچه خارج می شود، در حالی که روی مذاب از دهانه تخلیه وارد می شود.
هنگامی که آنها رضایت بخش هستند، قطعه پاک می شود تا فرآیند گالوانیزه گرم را طی کند. این جزء در حمام روی مذاب در دمای 450 درجه سانتیگراد غوطه ور می شود . حمام را نمی توان بیش از حد گرم کرد، زیرا دمای بیش از حد می تواند باعث سوختن شار شیمیایی روی قطعه شود. این جزء تا زمانی که دمای آن برابر با دمای حمام شود در جای خود نگه داشته می شود.
غوطه ور شدن لایه هایی از آلیاژهای روی-آهن با ترکیبات مختلف ایجاد می کند. هیچ مرز مشخصی بین لایه ها وجود ندارد و جزء فولادی به تدریج به یک پوشش روی خالص روی سطح تبدیل می شود.
پس از پوشش موفقیت آمیز، جزء در یک مخزن کوئنچ خنک می شود تا از قرار گرفتن در معرض هوا جلوگیری شود.
29 تیر 1402
پلیمر پلیمر چیست یکی از سوالات متداول اکثر افرادی است که با مواد شیمیایی ساختمانی سروکار دارند. پلیمر که در مصالح ساختمانی بسیار رایج است. در ساختار بسیاری از محصولات مورد استفاده در زندگی روزمره نیز گنجانده شده است. این ماده که دارای دو نوع مختلف طبیعی و مصنوعی است، حتی در DNA ما یافت […]
طراحی و توسعه توسط طراحی سایت اصفهان و سئو سایت اصفهان – آیسو دیزاین
قوانین سایت_____حفظ حریم خصوصی
