گالوانیزه گرم چیست و تفاوت گالوانیزه گرم و سرد چیست

گالوانیزه گرم : گالوانیزه گرم نوعی از گالوانیزه است که فرایند پوشش آهن و فولاد با روی بوده و هنگام غوطه ور کردن فلز در حمام روی مذاب در دمای حدود 450 درجه سانتی گراد با سطح فلز پایه آلیاژ میشود.قرار گرفتن روی در معرض اتمسفر سبب واکنش پذیری آن با اکسیژن شده و اکسید روی را تشکیل میدهد.ماده ای که عموما از فولاد زیرین در برابر خوردگی محافظت میکند.

پیدایش گالوانیزه کردن

در سال 1742 شیمی دانی به نام Melouin دریافت که با فرو بردن آهن در روی مذاب میتوان یک پوشش از روی را بر سطح آهن اعمال کرد.این کشف پایه و اساس گالوانیزه کردن را بنا کرد.در ادامه در سال 1780 یک فیزیکدان ایتالیایی به نام گالوانی دریافت که تماس بین دو فلز غیر مشابه باعث جریان الکتریکی میشود.با گذشت زمان و از سال 1850 به بعد سالانه 10000 تن روی توسط صنعت گالوانیزه بریتانیا برای حفاظت از آهن استفاده میشود.

مزایای پوشش گالوانیزه گرم

گالوانیزه گرم مزایای زیادی برای فولادی که از آن محافظت میکند دارد،در ادامه به بررسی برخی از این مزایا میپردازیم:

• لایه های آلیاژ روی-آهن با پیوند متالورژیکی مانعی بین فولاد و محیط ایجاد کرده و به طور کاتدی از فولاد محافظت میکند.به این معنی که پوشش گالوانیزه خود را قربانی میکند تا از فولاد زیرین خود در برابر خوردگی مقاومت کند.
• این پوشش دارای استحکام باند حدود 3600 psi بوده و در برابر سایش بسیار مقاوم است.حتی اگر پوشش آسیب ببیند تا ¼ اینچ از فولاد محافظت میکند.
• با غوطه ور شدن کامل در حمام روی پوشش کامل فولاد از جمله فضای داخلی سازه های توخالی فراهم میشود.
• پوشش روی یک لایه غیر قابل نفوذ از محصولات خوردگی را روی سطح ایجاد میکند که به آن پتینه روی میگویند.پتینه حفاظت کاتدی،پوشش کامل و تمامی ویژگی های مورد نیاز برای افزایش طول عمر فولاد را فراهم میکند.

مراحل آماده سازی گالوانیزه گرم

از آنجایی که اثرات مخرب خوردگی بر روی فلزات قرن هاست که شناخته شده تقریبا از زمانی که فلزات مصالح ساختمانی بودند انسان به دنبال راه هایی بود تا طول عمر این فلزات را افزایش بخشد.به همین منظور تکنیک گالوانیزه کردن به وجود آمد.در ادامه مراحل آماده سازی این تکنیک را بررسی میکنیم.

آماده سازی سطح

فولاد بعد از ساخته شدن به تاسیسات گالوانیزه رسیده و از مراحل تمیز کردن عبور میکند.در این مراحل چربی زدایی کثیفی،روغن و بقایای آلی از بین رفته و اکسید های باقی مانده حذف میشوند و فولاد با یک لایه محافظ پوشانده میشود تا از تشکیل اکسید بیشتر جلوگیری شود.آماده سازی سطح اهمیت زیادی دارد زیرا روی با فولادی که تمیز نباشد واکنش نمیدهد.

گالوانیزه کردن

در مرحله بعد، پس از آماده سازی سطح فولاد در حمام مذاب با 98 درصد روی غوطه ور میشود.با غوطه ور شدن قطعات روی جریان پیدا میکند.در این حین آهن و فولاد با روی واکنش داده و لایه های میان فلزی روی در سطح آنها به وجود می آید.

بازرسی

در مرحله آخر پوشش بازرسی میشود.کیفیت پوشش با بازرسی بصری نشان داده میشود به این جهت که روی با فولاد ناپاک واکنش نمیدهد.علاوه بر این برای تعیین کیفیت میتوان از یک ضخامت سنج مغناطیسی استفاده کرد تا ضخامت پوشش مورد تایید باشد.

گالوانیزه سرد چیست ؟

روش گالوانیزه سرد به این معناست که رنگی غنی از روی را بر سطح یک عنصر فولادی برای محافظت در برابر خوردگی اعمال میکنیم.این رنگ ها را میتوان با استفاده از برس یا غلتک یا به روش الکتروگالوانیز اعمال کرد.این روش نیز مانند روش گالوانیزه گرم حفاظت کاتدی را برای فولاد فراهم میکند.

رنگ کردن گالوانیزه سرد

همانطور که میدانید به روش سرد نیز میتوان سطح فولاد را گالوانیزه کرد . در این روش زینک به صورت رنگ یا رزین بر روی سطح پاشیده میشود. برای مشاهده رنگ مخصوص گالوانیزه میتوانید اطلاعات گالوا کوت را مشاهده کنید.

تفاوت گالوانیزه گرم و سرد

• با اینکه گالوانیزه سرد و گرم اهداف مشابهی دارند اما کاربرد و عملکرد آنها متفاوت است.سطح حفاظتی گالوانیزه سرد مشابه گالوانیزه گرم نیست زیرا گالوانیزه سرد صرفا یک پوشش است و نمیتواند در سطح شیمیایی با فلز پیوند بخورد به همین دلیل مقاومت بالایی همچون گالوانیزه گرم در برابر سایش ندارد.
• گالوانیزه سرد بیشتر مناسب سازه ها و ساختار های کوچکتر بوده و مقرون به صرفه تر است در حالی که گالوانیزه گرم گران تر و برای سازه های بزرگ و مصارف صنعتی مناسب است.

آیا گالوانیزه گرم بهتر است ؟

در پاسخ به این سوال باید بگوییم که بله.پوشش روی ضخیم تر تولید شده توسط گالوانیزه گرم حفاظت از زنگ زدگی و خوردگی را در مقایسه با گالوانیزه کردن بهبود میبخشد.این ویژگی بسیار مهم است زیرا اغلب در فضای باز و در معرض برف،یخ و باران قرار میگیرد.

ویژگی های گالوانیزه گرم

علاوه بر نکاتی که اشاره کردیم دلایل دیگری نیز وجود دارد که نشان میدهد گالوانیزه گرم مزایای برتر زیادی دارد.به عنوان مثال:

عمر طولانی

گالوانیزه گرم سطحی را ایجاد میکند که به راحتی قابل تمیز شدن باشد و بیش از 70 سال بدون اینکه به نگهداری خاصی نیاز داشته باشد قابل استفاده باشد.

هزینه اولیه رقابتی

برای برخی از کاربرد ها هزینه گالوانیزه گرم از اعمال پوشش های جایگزین دیگر کمتر است.

کمترین هزینه طول عمر

هزینه کم و عمر طولانی گالوانیزه را اقتصادی ترین راه برای محافظت از فولاد کرده است.مزایای عدم نگهداری یا فواصل نگهداری طولانی شامل مشکلات کمتر دسترسی در مناطق دور افتاده و زمین های سخت وجود دارد.

قابلیت اطمینان

این فرایند نسبتا ساده و کنترل شده است.ضخامت پوشش ها منظم قابل پیش بینی و تشخیص است.گالوانیزه گر توسط یک استاندارد بریتانیایی EN ISO 1461 تعریف شده است.

سرعت اجرا

یک پوشش محافظ کامل قابل اجرا در چند ساعت است در حالی که یک سیستم رنگ به یک هفته زمان نیاز دارد.

پوشش کامل

از آنجایی که این روش با فرو بردن کامل فولاد در روی مذاب انجام میشود تمام قسمت های فولاد از جمله داخل،خارج و گوشه ها پوشش داده میشوند.این پوشش بیشتر در گوشه ها و لبه های حیاتی ایجاد میشود.

ساخت سریع

فولاد گالوانیزه آماده استفاده است.هیچ آماده سازی،رنگ آمیزی یا بازرسی بیشتری نیاز نیست و روکش فلزی بلافاصله قابل استفاده است در نتیجه زمان ساخت را سرعت میبخشد.

فولاد ضد زنگ در مقایسه با گالوانیزه گرم

فولاد ضد زنگ با افزودن کروم به مواد مذاب ساخته میشود.این فولاد به طور غیر معمول قوی و مقاوم در برابر زنگ زدگی ناشی از تماس با آب است.جوشکاری این فولاد مهارت بالایی می طلبد و در هنگام انجام این کار باید مراقبت های ویژه ای انجام شود.هر چه آلیاژ آن پیچیده تر باشد به طور کلی استحکام بیشتر،قیمت بالاتر و هزینه کار بیشتری دارد.

فولاد گالوانیزه گرم بهتر است یا فولاد ضد زنگ ؟

هر دو فولاد برای طیف وسیعی از محصولات قابل استفاده هستند اما یک نوع همیشه انتخاب بهتری نسبت به دیگری میباشد.اگرچه که فولاد ضد زنگ در برابر آب مقاومت میکند اما پس از قرار گرفتن در معرض آب کلر به سرعت تجزیه میشود.از طرفی دیگر پوشش گالوانیزه با وجود اینکه مزایای زیادی دارد اما فولاد باید قبل از گالوانیزه شده جوش داده شود نه بعد از آن.زیرا جوشکاری فولاد بعد از گالوانیزه شدن پوشش روی را از بین میبرد.ممکن است بخواهید فولاد گالوانیزه شده را بعد از جوشکاری دوباره گالوانیزه کنید تا محافظت قبل را به دست آورد.

از بین بردن پوشش گالوانیزه

برداشتن پوشش گالوانیزه همیشه ضرورت ندارد اما در صورت نیاز میتوانید از چند راه این کار را انجام دهید:

• از بین روش هایی که برای حذف پوشش گالوانیزه به کار میرود لایه برداری شیمیایی رایجترین آنهاست.برای اینکار باید قطعه را در سرکه گذاشته و منتظر باشید تا خیس بخورد سپس مسواک زده و آبکشی کنید.
• اسید موریاتیک نیز یکی دیگر از مواد شیمیایی رایج است که برای حذف پوشش گالوانیزه به کار گرفته میشود اما در نظر بگیرید که کار با این ماده شیمیایی بسیار خطرناک است.زیرا این اسید میتواند پوست را بسوزاند و در تماس با چشم باعث کوری شود.

حذف پوشش گالوانیزه به وسیله ساینده بلاست

اگر نمیخواهید از مواد شیمیایی برای حذف پوشش گالوانیزه استفاده کنید انفجار ساینده روشی پر کاربرد است اما در صورتی که از رسانه انفجار مناسب استفاده کنید.با سندبلاست ماسه و سایر ذرات ساینده از طریق یک نازل با هوای فشرده رانده میشوند سپس لایه های ناخواسته گالوانیزه از بین میروند.اما باید در نظر داشته باشید که این کار میتواند به لایه زیرین آسیب بزند.

وان گالوانیزه گرم

وان گالوانیزه از مهمترین تجهیزاتی است که برای فرایند گالوانیزه گرم استفاده میشود.برای انجام این فرایند تمام فلزاتی که نیاز به گالوانیزه دارند را در یک وان که از روی مذاب پر شده است غوطه ور میکنیم تا سطح آنها کاملا پوشانده شود.مهمترین نکته ی وان گالوانیزه در این است که این وان باید با کیفیت باشد و ایرادی نداشته باشد زیرا فلزی که با دمای 400 درجه در آن وجود دارد به بیرون ریخته و خسارت به بار می آورد.

نکات مهم در ساخت وان گالوانیزه گرم

بدنه این وان باید از جنس فولاد مقاوم باشد تا در برخورد با حرارت بالا و فلز روی واکنش نشان ندهد.زیرا ممکن است بخشی از وان که دچار خوردگی شده سوراخ و باعث نشت کردن مواد مذاب شود.از طرفی دیگر در هنگام طراحی و ساخت این وان ها در نظر بگیرید که حجم کاری که میخواهید گالوانیزه کنید چقدر است زیرا اگر وان کوچکتر از فولاد شما باشد مشکلات زیادی را به بار می آورد.کیفیت جوشکاری نیز در ساخت این وان مطرح است زیرا قطعات این وان توسط جوشکاری سر هم میشود.