وبلاگ

تفاوت گالوانیزه سرد و گرم در چیست؟ بررسی انواع ویژگی های گالوانیزه سرد و گرم

تفاوت گالوانیزه سرد وگرم

همان‌طور که احتمالا می‌دانید، استفاده از ورق‌های فولادی در صنایع مختلف، از جمله خودروسازی بسیار رایج است و به منظور ساخت بدنه مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای آنکه عمر این ورق‌های فولادی به میزان قابل توجهی افزایش یابد، اقدامات مختلفی انجام می‌گیرد که استفاده از پوشش زینک، به عنوان لایه محافظ ضد خوردگی، یکی از این اقدامات است. این روش، که به نام گالوانیزاسیون شناخته می‌شود، به صورت سرد و گرم قابل انجام است. در ادامه این مقاله همراه سایت آهن ملت باشید چراکه قصد داریم در مورد تفاوت گالوانیزه سرد و گرم صحبت کنیم.

اگر بخواهیم به طور کلی در مورد پوشش‌دهی و یا آبکاری ورق گالوانیزه صحبت کنیم باید گفت منظور از این روش، قرارگیری یک لایه پوشش از جنس فلز روی بر روی ورق فولادی یا آهنی است. در طی این فرایند، برخی خواص ویژه در ورق ایجاد می‌شود. علاوه بر این، مقاومت ورق در برابر خوردگی نیز به میزان قابل توجهی افزایش می‌یابد.

با وجود این پوشش، فلز اصلی یا مادر در طول زمان دچار خوردگی نخواهد شد حتی اگر پوشش دچار خوردگی و آسیب شود. البته باید توجه داشت که هرچه ضخامت پوشش بیشتر یا کمتر باشد طبیعتا میزان مقاومت آن نیز تغییر خواهد کرد. روش گالوانیزاسیون در مقایسه با سایر روش‌ها، به سادگی قابل اجرا بوده و هزینه آن بسیار به‌صرفه است.

فرایندهای پوشش‌دهی ورق گالوانیزه

همان‌طور که گفتیم، روش‌های مختلفی برای گالوانیزاسیون وجود دارد که در این بخش، به معرفی آن‌ها می‌پردازیم.

گالوانیزه سرد

در روش گالوانیزه سرد، بر روی سطح مقطع، رنگ غنی از روی قرار داده می‌شود. تفاوت گالوانیزه سرد با گرم در این است که این روش، مقاومت چندانی ندارد. به همین دلیل است که کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به این موارد باید گفت که قیمت ورق گالوانیزه گرم با سرد دارای تفاوت بسیار زیادی است. از این رو به شما پیشنهاد می کنیم جهت دریافت قیمت محصولات فولادی با شماره 02167103 تماس حاصل نموده و یا به جداول قیمتی مندرج در وبسایت آهن ملت مراجعه نمایید.

غوطه‌وری داغ

در این روش، همان‌طور که از نام آن مشخص است، مقطع در حمامی از فلز روی، که متشکل از فسفر، منگنز، قلع، مس، نیکل، آلومینیوم و روی است، غوطه‌ور می‌گردد. در روشHot-dip galvanizing  یا غوطه‌وری داغ، به کمک دمش هوا، می‌توان روی سطح مقطع، میزان ضخامت لایه روی را کنترل نمود.

پوشش‌دهی مکانیکی

این روش، عموما بهترین گزینه به منظور گالوانیزاسیون قطعاتی با وزن کمتر از 50 کیلوگرم و اندازه 200 تا 300 میلی‌متر است. در این روش، قطعات در ترکیب ذرات شیشه و پودر روی، غوطه‌ور می‌گردند. پس از انجام عملیات آماده‌سازی، ابتدا به روش پاشش، قطعات، مس‌اندود شده و سپس درون بشکه قرار می‌گیرند که این بشکه نیز پر از ترکیبات شیمیایی می‌گردد.

متالایزینگ یا اسپری روی

در روش متالایزینگ، ابتدا فلز روی به شکل پودری، به درون تفنگ‌های مخصوص انتقال داده می‌شود. پس از اعمال حرارت، پودر روی که به صورت مذاب درآمده، به قطعات پاشیده می‌شود. در این روش، از هوای کمپرس‌شده و گازهای حاصل از احتراق، به منظور تامین نمودن سرعت لازم برای پاشش روی مذاب استفاده می‌گردد.

خاک فلز روی

در روش رنگ کردن با خاک فلز روی، می‌بایست مقطع، به کمک سنگ ساییده گردد و سپس به یکی از روش‌های فرچه رنگ یا پاشش، لازم است سطح مورد نظر پوشیده از لایه رنگ غنی‌شده به روی پوشش داده شود. نکته قابل توجه آن است که این لایه، حاوی 92 تا 95 درصد فلز روی است.

آشنایی با ورق گالوانیزه گرم

در مقایسه با آهن و فولاد، عنصر روی، آندی است. بنابراین زمانی که یک پوشش نازک بر روی سطوح فلزی ایجاد می‌کند، می‌تواند در مقایسه با روکش‌های کاتدی، حفاظت بیشتر و کامل‌تری را ایجاد نماید. همچنین به دلیل آنکه روی، قیمت ارزان‌تری دارد، به طور گسترده در آبکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مواقعی که حفاظت از خوردگی فلز در اولویت باشد، از این عنصر به منظور ایجاد لایه محافظ برای قطعات آهنی استفاده می‌گردد.

چنانچه از روی، بدون انجام عملیات خاص و در آبکاری الکتریکی معمولی استفاده گردد، رنگ آن پس از گذشت مدتی تغییر کرده و به خاکستری تبدیل می‌شود. در صورتیکه ظاهر مقطع و زیبایی در اولویت باشد، لازم است تا از روی براق که حاوی روکش کرومات سفید است، استفاده گردد. هرچند که این ترکیب، در مقایسه با نیکل کروم سنگین، دوام پایین‌تری دارد اما می‌تواند نسبت به روکش نازک نیکل کروم، حفاظت بهتری رقم بزند به علاوه اینکه قیمت آن نیز به مراتب ارزان‌تر است.

روش‌های ایجاد پوشش‌های ورق گالوانیزه

  1. عبور از حمام مذاب فلز روی به طوری که جسم تحت پوشش قرار گیرد. این روش به نام گالوانیزه به روش غوطه‌وری گرم نامیده می‌شود.
  2. ایجاد پوشش به روش آبکاری که به نام گالوانیزه سردیا الکتروگالوانیزاسیون شناخته می‌شود.

در روش اول یا گالوانیزه گرم لازم است تا چسبندگی زیادی میان قطعه و فلز پوشش‌دهنده وجود داشته باشد و میان آن‌ها یک ترکیب بین فلزی ایجاد شود. نکته قابل توجه آن است که کیفیت، روش و ضخامت پوشش تاثیر مستقیمی بر روی دوام آن دارد.

همان‌طور که گفتیم، در روش گالوانیزه گرم، اجسام فولادی درون حمام مذاب روی قرار می‌گیرند که این روش، در حال حاضر برای بسیاری از انواع ورق‌ها انجام می‌گیرد. برخلاف تعریف گالوانیزه گرم، شیوه انجام آن بسیار پیچیده است و این فرایند نیاز به اجرای مجموعه‌ای از واکنش‌های پیچیده دارد. به علاوه اینکه فاکتورهای مختلفی نظیر سرعت و زمان غوطه‌وری، ترکیبات شیمیایی، کیفیت شمش‌های فولادی، درجه حرارت، ترکیبات موجود در حمام مذاب و… نیز وجود دارند که می‌توانند روی ضخامت لایه‌ها، فرایند تشکیل آن‌ها و… تاثیرگذار باشند.

تفاوت گالوانیزه سرد و گرم

 فرایند گالوانیزه گرم چگونه انجام می‌گیرد؟

فرایند گالوانیزه گرم متشکل از چندین مرحله و زیرمرحله مختلف است. در این بخش از مقاله، شما را با سه مرحله مهم در این فرایند آشنا می‌کنیم:

  1. آماده‌سازی
  2. گالوانیزاسیون
  3. عملیات تکمیلی

در مرحله اول یا آماده‌سازی، سطح ورق‌ها آماده‌سازی می‌شوند و فرایندهایی نظیر چربی‌زدایی، شستشو و اسیدشویی، پیش‌گرم نمودن و فرو بردن قطعه در فلاکس انجام می‌گیرد.

در مرحله دوم یا گالوانیزاسیون نوبت به قرارگیری ورق‌ها در حمام روی مذاب می‌رسد. لازم به ذکر است که این حمام باید با توجه به کاربرد نهایی ورق، دارای دمای کنترل‌شده باشد و ورق به مدت مناسبی در آن قرار گیرد. پس از آنکه واکنش‌های شیمیایی در این مرحله انجام گرفت، لایه‌های آلیاژی تشکیل و سپس ورق‌ها سرد خواهند شد.

در انتها نیز نوبت به انجام عملیات تکمیلی نظیر خنثی نمودن باقی‌مانده اسید، پاکسازی روی باقی‌مانده بر روی سطوح قطعات خراب، عملیات حرارتی، بازیابی اسید و… می‌رسد که یکی از مهم‌ترین آن‌ها، کروماته کردن است.

معرفی صنایع و تفاوت گالوانیزه سرد و گرم

اگر بخواهیم صنایع گالوانیزه گرم را به صورت عمده تقسیم‌بندی کنیم، باید گفت این صنایع به سه دسته زیر، تقسیم می‌گردند:

  1. گالوانیزه ورق به صورت پیوسته
  2. گالوانیزه عمومی
  3. گالوانیزه سیم و لوله

چیزی در حدود 83 درصد از خطوط گالوانیزه ورق به صورت پیوسته، به روش پوشش‌دهی حوضچه داغ روی و مابقی آن، به روش الکترونیکی تولید و به بازار عرضه می‌گردند. چنانچه میزان تولید یک خط تولید ورق گالوانیزه مدرن را با سرعت تولید 180 متر در دقیقه در نظر بگیریم، میزان تولید سالیانه این خط، چیزی در حدود 500 هزار تن خواهد بود. ورق‌هایی که به این روش پوشش داده می‌شوند به طور گسترده در صنایع اتومبیل‌سازی، هواپیماسازی و ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آشنایی با اجزای گالوانیزه گرم

این روش، می‌تواند برای انواع ورق‌ها با ضخامت، ابعاد و اندازه‌های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. روش کار به این صورت است که در ابتدا، ورق کلاف‌ها به یکدیگر جوش داده می‌شوند. سپس به صورت پیوسته و به شکل یک نوار شارژ می‌گردند. پس از آن، لازم است تا سطح ورق به طور کامل چربی‌زدایی شود که این کار به کمک آب گرم و مواد قلیایی انجام می‌گیرد. پس از این مرحله نیز ورق‌ها توسط هوای داغ خشک می‌شوند.

در ادامه، این کلاف‌ها به دورن کوره‌های آنیل‌شده هدایت می‌شوند و پیش از ورود به حوضچه مذاب، از نظر دما بررسی می‌گردند. لازم به ذکر است شستشو توسط اسید، آب و باز و در طی سه مرحله انجام می‌گیرد و دمای ورق نیز در این مرحله بین 730-780 درجه است.

در ادامه ورق‌ها وارد حوضچه‌های مذابی خواهند شد که در قسمت بالایی دارای روی مذاب و در قسمت پایین دارای سرب هستند. وجود سرب برای باز کردن چشمه ورق، پیش‌گرم نهایی و همچنین آماده‌سازی سطح ورق ضروری است. پس از خارج شدن ورق، سطح آن در تماس با هوا قرار می‌گیرد و منجر به تنظیم اسپنگل‌ها و ضخامت پوشش می‌شود. نکته قابل توجه آن است که می‌توان در طی سیکل خنک‌کاری، اندازه اسپنگل‌ها را تثبیت نمود. در ادامه این فرایند، دمای ورق توسط دمش هوا کاهش یافته و برای اندازه‌گیری ضخامت پوشش آماده می‌شود. به کمک دستگاه ضخامت‌سنج می‌توان به راحتی ضخامت ورق را اندازه‌گیری نمود.

همان‌طور که گفتیم، به محض آنکه ورق از حوضچه مذاب خارج می‌شود، در معرض هوا قرار می‌گیرد. در نتیجه به دلیل وارد شدن فشار هوا توسط جت هوا و نیروی روی مذاب، بخشی از مواد به درون حوضچه باز خواهد گشت بنابراین شاهد تنظیم ضخامت پوشش ورق خواهیم بود.

جت هوا در طی فرایند دمش هوا سبب می‌شود تا مواد مذاب به درون حوضچه بازگردند و ضخامت ورق تنظیم شود که این فرایند، فرایند جت‌شویی نامیده می‌شود.

معرفی اجزا خط گالوانیزه گرم

حال که با فرایند گالوانیزه گرم به طور کامل آشنا شدید، قصد داریم تا اجزای تشکیل‌دهنده خط آن را بررسی کنیم.

رول بازکن

این بخش از خط گالوانیزه با تغذیه‌کننده اصلی، شباهت‌های بسیار زیادی دارد. با وجود آنکه در این بخش، رول بازکن امکان تنظیم سرعت را دارد اما امکان تغذیه کلاف ورق با سرعت‌های مختلف وجود خواهد داشت.

دستگاه جوش رول

اتصال رول قدیمی به رول جدید توسط دستگاه جوش رول امکان‌پذیر است که سبب می‌شود تا یک خط پیوسته ایجاد شود.

بافر

عملکرد بافر به زبان ساده، به یک ذخیره‌ساز شباهت دارد و از آن به منظور هماهنگ نمودن سرعت تغذیه با خط استفاده می‌گردد.

وان‌های شستشو

انجام عملیات مربوط به شستشوی ورق ورودی، تماما در وان‌های شستشو

امکان‌پذیر است. برای آنکه سطح مقطع به طور کامل از آلودگی و چربی پاک شود از باز، اسید و آب استفاده می‌گردد.

کوره

عملیات پیش‌گرم و عملیات حرارتی ورق‌ها در کوره و در این بخش‌ها اجرا می‌گردد. به عنوان مثال، کوره‌ها در فولاد مبارکه اصفهان، پیرو دو متد گرمایشی هستند. در یکی از این متدها، ورق تا دمای 780 درجه گرم و به واسطه آنیل شدن، خواص مکانیکی نرم‌تر و تحمل کششی بالاتری خواهند داشت. در نتیجه از ورق به دست آمده می‌توان در صنعت قطعه‌سازی استفاده نمود.

در متد دوم، گرم کردن ورق‌ها تا دمای 370 درجه انجام می‌گیرد که منجر به افزایش سختی ورق خواهد شد. نکته قابل توجه آن است که سرعت خط، تحت تاثیر این موارد خواهد بود.

جت هوا

یکی دیگر از اجزای خط تولید ورق گالوانیزه، جت هوا است که به نام قلب خط گالوانیزه نیز شناخته می‌شود. دلیل این امر، آن است که عملکرد بخش جت هوا به طور مستقیم می‌تواند کیفیت ورق گالوانیزه شده را تحت تاثیر قرار دهد. به عنوان مثال، میزان فشار هوای ورودی یکی از مواردی است که جت هوا بر روی آن تاثیر دارد. در کنار این موارد، فاکتورهایی نظیر زاویه جت، دمای ورودی، سرعت خط و همچنین فاصله جت از سطح حوضچه نیز وجود دارند.

لازم به ذکر است که مواردی که تا به این بخش عنوان شد، بر روی ضخامت لایه روی و همچنین نوع دانه‌بندی نهایی نیز تاثیر دارند. نکته قابل توجه آن است که در خطوط تولید، امکان تغییر این پارامترها وجود ندارد. به علاوه اینکه هیچ استاندارد مشخصی نیز وجود ندارد که مقدار و اثر این پارامترها را روی دانه‌بندی مشخص کند. در چنین شرایطی، تولیدکننده‌ها ناچار هستند از تجربه خود در این موارد استفاده کنند. در برخی موارد نیز، تولیدکنندگان می‌توانند از جداولی که توسط سازندگان ارائه شده، استفاده نموده و آن را الگوی خود قرار دهند.

جمع‌بندی

شاید با شنیدن نام گالوانیزه سرد و گرم، تصور کنید که تفاوت زیادی میان این دو روش وجود نداشته باشد. همان‌طور که در این مقاله از سایت آهن ملت مطالعه کردید، ورق‌های گالوانیزه گرم و سرد از نظر میزان مقاومت دارای تفاوت‌هایی با یکدیگر هستند که دلیل این امر، تفاوت در شیوه تولید این ورق‌ها است. ورق گالوانیزه به هر روشی که دارای پوشش محافظ شود، از ویژگی‌ها و مشخصات منحصربه‌فردی برخوردار است و طبیعتا کاربردهای متفاوتی نیز خواهد داشت. ما در این مقاله، به مقایسه و بررسی تفاوت گالوانیزه گرم و سرد پرداختیم و اطلاعات ضروری که باید در هنگام خرید . استعلام قیمت ورق بدانید را در اختیار شما همراهان گرامی قرار دادیم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *