روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه
چکیده : روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه
گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه کاشان یک فرآیند مهم در تولید ورق‌های گالوانیزه است که به منظور افزایش مقاومت به خوردگی و حفاظت از سطح فلز در برابر عوامل محیطی انجام می‌شود. در زیر، به برخی از روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه کاشان اشاره شده است:
- 1. روش گرم (Hot-Dip Galvanizing):
روش گرم (Hot-Dip Galvanizing) یکی از متداول‌ترین و رایج‌ترین روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق‌های فلزی، به ویژه فولاد، است. در این روش، ورق فلزی به صورت کاملاً غوطه‌ور شده و در حمام روی گرم قرار میگیرد تا پوشش گالوانیزه بر روی سطح آن تشکیل شود. این فرآیند باعث ایجاد لایه‌ای از روی گالوانیزه روی سطح ورق می‌شود که مقاومت بالا به خوردگی و حفاظت از فلز را فراهم می‌کند.
مراحل اصلی روش گرم در گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه عبارتند از:
- آماده‌سازی سطح فلز: در این مرحله، سطح ورق فلزی به دقت تمیز می‌شود تا از آلودگی‌ها، روغن‌ها، رسوبات و ذرات معلق پاک شود. این کار به ایجاد اتصالی قوی بین ورق و پوشش روی گرم کمک می‌کند.
- تنظیم دمای حمام روی گرم: ورق فلزی به دقت در دمای مشخصی قرار میگیرد که معمولاً بین ۴۵۰-۸۵۰ درجه سلسیوس قرار دارد. این دما باعث ذوب شدن روی (زنگ) می‌شود.
- غوطه‌وری در حمام روی گرم: ورق فلزی به صورت کامل در حمام روی گرم غوطه‌ور می‌شود. در این مرحله، روی (زنگ) که به صورت مذاب در حمام وجود دارد، بر روی سطح ورق گالوانیزه تثبیت می‌شود.
- خروج ورق از حمام: پس از غوطه‌وری، ورق گالوانیزه از حمام خارج می‌شود. به علت اختلاف دمای سطح ورق و دمای روی مذاب، روی سریعاً سفت می‌شود و پوشش گالوانیزه روی سطح ورق تشکیل می‌شود.
- سردکردن و تقویت پوشش: پس از خروج از حمام، ورق گالوانیزه تا به دمای محیط سرد می‌شود. این مرحله باعث تقویت پوشش گالوانیزه و افزایش مقاومت آن می‌شود.
روش گرم به عنوان یک روش موثر و پایدار برای گالوانیزه‌سازی ورق‌های فلزی به ویژه در مواردی که نیاز به مقاومت بالا به خوردگی و حفاظت از فلز داریم، استفاده می‌شود. این فرآیند باعث تولید ورق‌های گالوانیزه با ویژگی‌های مکانیکی و مقاومتی بالا و ظاهری جذاب می‌شود.
- 2. روش آب‌ریزی (Electrogalvanizing) :
روش آب‌ریزی (Electrogalvanizing) یکی از روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق‌های فلزی، به ویژه فولاد، است که در آن از جریان الکتریکی برای انتقال روی از یک الکترود به ورق فلزی استفاده می‌شود. این روش برای ورق‌های نازک‌تر و به دلیل محیطی کمتر گرانروی و برای کاربردهایی که نیاز به پوشش نازک‌تری دارند، معمولاً استفاده می‌شود.
مراحل اصلی روش آب‌ریزی در گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه عبارتند از:
- آماده‌سازی سطح فلز: سطح ورق فلزی به دقت تمیز می‌شود تا از آلودگی‌ها، روغن‌ها، رسوبات و ذرات معلق پاک شود. این کار به ایجاد اتصال قوی بین ورق و پوشش روی کمک می‌کند.
- تهیه محلول نمکی الکترولیت: محلول نمکی الکترولیت تهیه می‌شود که شامل روی به عنوان یون فعال است. این محلول به عنوان الکترولیت در فرآیند آب‌ریزی استفاده می‌شود.
- آب‌ریزی الکتریکی: در این مرحله، ورق فلزی به عنوان کاتد (قطب منفی) و یک الکترود روی به عنوان آند (قطب مثبت) در محلول نمکی الکترولیت غوطه‌ور می‌شوند. با اعمال جریان الکتریکی، یون‌های روی از الکترود روی به سمت ورق جذب می‌شوند و روی به صورت مذاب روی سطح ورق رسیده و پوشش گالوانیزه تشکیل می‌شود.
- خروج ورق از محلول: پس از آب‌ریزی الکتریکی، ورق گالوانیزه از محلول خارج می‌شود.
- سردکردن و تقویت پوشش: پس از خروج از محلول، ورق گالوانیزه تا به دمای محیط سرد می‌شود. این مرحله باعث تقویت پوشش گالوانیزه و افزایش مقاومت آن می‌شود.
روش آب‌ریزی به عنوان یک روش کارآمد برای گالوانیزه‌سازی ورق‌های نازک‌تر با پوشش نازک‌تر به ویژه در مواردی که نیاز به تولید انبوه ورق‌های گالوانیزه با پوشش محافظتی است، استفاده می‌شود. این روش منجر به تشکیل پوشش گالوانیزه با ضخامت یکنواخت و کنترل شده بر روی سطح ورق می‌شود.
- 3. روش پدیده‌ای (Sherardizing) :
روش پدیده‌ای (Sherardizing) یکی از روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق‌های فلزی، به ویژه فولاد، است که در آن ورق فلزی با پودر روی و دیگر مواد شیمیایی ترکیب می‌شود و در دماهای بالا می‌پزد. این روش به نام اسکوت شرارد، یک مخترع انگلیسی، نامگذاری شده است و در برخی موارد به عنوان روش پودری گالوانیزه‌سازی نیز شناخته می‌شود.
مراحل اصلی روش پدیده‌ای در گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه عبارتند از:
- آماده‌سازی سطح فلز: سطح ورق فلزی به دقت تمیز می‌شود تا از آلودگی‌ها، روغن‌ها، رسوبات و ذرات معلق پاک شود. این کار به ایجاد اتصال قوی بین ورق و پوشش پودری کمک می‌کند.
- پوشش دادن پودر روی: پودر روی به همراه پودرهای دیگری که به اصطلاح پودر شرارد نیز نامیده می‌شوند، بر روی سطح ورق فلزی پخش می‌شوند. این پودرها معمولاً شامل روی و دیگر مواد شیمیایی می‌شوند.
- پیش‌پزش (Preheating): ورق فلزی به دمایی بین ۳۷۰-۴۵۰ درجه سلسیوس سرد می‌شود تا پیش‌پزش انجام شود و پودرها به سطح ورق چسبیده و آماده پخش شدن در دمای بالاتر شوند.
- پخش در دمای بالا: ورق فلزی به همراه پودرها در دمایی بالا (معمولاً بین ۴۵۰-۵۶۰ درجه سلسیوس) در اتمسفر کنترل شده پخش می‌شوند. در این مرحله، پودرها به صورت مذاب بر روی سطح ورق پخش می‌شوند.
- سردکردن و تقویت پوشش: پس از پخش در دمای بالا، ورق گرم می‌شود و به دمای محیط سرد می‌شود. این مرحله باعث تقویت پوشش پودری گالوانیزه می‌شود.
روش پدیده‌ای به عنوان یک روش پوشش دهی پودری ورق‌های فلزی به منظور افزایش مقاومت به خوردگی، حفاظت و زیبایی، استفاده می‌شود. این روش به خصوص برای محصولات با اشکال پیچیده و توده‌های فلزی بزرگ مفید است و می‌تواند به عنوان یک جایگزین برای روش‌های دیگر گالوانیزه‌سازی استفاده شود.
- 4. روش کورتنتین (Cortenization) :
روش کورتنتین (Cortenization) یکی از روش‌های نوین و کمتر استفاده شده در گالوانیزه‌سازی ورق‌های گالوانیزه است. در این روش، ورق فلزی به روی مخلوطی از پودر روی و پودرهای دیگر کورتن می‌پوشانده می‌شود و در دماهای بالا می‌پزد. این روش باعث تشکیل پوششی مشابه پوشش کورتن (کورتن استیل) روی سطح ورق می‌شود که ویژگی‌های مقاومتی به خوردگی و ظاهری مشابهی به کورتن دارد.
مراحل اصلی روش کورتنتین در گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه عبارتند از:
- آماده‌سازی سطح فلز: سطح ورق فلزی به دقت تمیز می‌شود تا از آلودگی‌ها، روغن‌ها، رسوبات و ذرات معلق پاک شود. این کار به ایجاد اتصال قوی بین ورق و پوشش پودری کمک می‌کند.
- پوشش دادن پودر کورتن: پودر کورتن که شامل پودر روی و پودرهای دیگری است که ویژگی‌های مشابهی با کورتن دارند، بر روی سطح ورق فلزی پخش می‌شود.
- پیش‌پزش (Preheating): ورق فلزی به دمایی بین ۳۷۰-۴۵۰ درجه سلسیوس سرد می‌شود تا پیش‌پزش انجام شود و پودرها به سطح ورق چسبیده و آماده پخش شدن در دمای بالاتر شوند.
- پخش در دمای بالا: ورق فلزی به همراه پودرها در دمایی بالا (معمولاً بین ۴۵۰-۵۶۰ درجه سلسیوس) در اتمسفر کنترل شده پخش می‌شوند. در این مرحله، پودرها به صورت مذاب بر روی سطح ورق پخش می‌شوند و پوشش کورتنتین تشکیل می‌شود.
- سردکردن و تقویت پوشش: پس از پخش در دمای بالا، ورق گرم می‌شود و به دمای محیط سرد می‌شود. این مرحله باعث تقویت پوشش پودری کورتنتین می‌شود.
روش کورتنتین به عنوان یک روش نوین و نسبتاً کمتر استفاده شده در گالوانیزه‌سازی، به ویژه برای تولید ورق‌های گالوانیزه با ویژگی‌های ظاهری مشابه کورتن و همچنین مقاومت به خوردگی، مورد استفاده قرار میگیرد. این روش منجر به تولید ورق‌های گالوانیزه با ظاهری طبیعی و زیبا می‌شود که از مزایای کورتن استیل نیز بهره می‌برد.
- 5. روش آلومینوتریک (Aluminothermic Galvanizing):
- روش آلومینوتریک (Aluminothermic Galvanizing) یکی از روش‌های نوین و کمتر معمول در گالوانیزه‌سازی ورق‌های گالوانیزه است. در این روش، از واکنش شیمیایی بین آلومینیوم و روی برای تشکیل پوشش گالوانیزه بر روی سطح ورق فلزی استفاده می‌شود. این روش به عنوان یک روش جایگزین برای روش‌های گالوانیزه‌سازی سنتی مانند روش گرم استفاده می‌شود.
- مراحل اصلی روش آلومینوتریک در گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه عبارتند از:
- **آماده‌سازی سطح فلز**: سطح ورق فلزی به دقت تمیز می‌شود تا از آلودگی‌ها، روغن‌ها، رسوبات و ذرات معلق پاک شود. این کار به ایجاد اتصال قوی بین ورق و پوشش آلومینوتریک کمک می‌کند.
- **پخش پودر آلومینیوم و روی**: پودر آلومینیوم و پودر روی به صورت مخلوطی بر روی سطح ورق فلزی پخش می‌شوند.
- **پیش‌پزش (Preheating)**: ورق فلزی به دمایی مناسب سرد می‌شود تا پیش‌پزش انجام شود و پودرها به سطح ورق چسبیده و آماده پخش شدن در دمای بالاتر شوند.
- **پخش در دمای بالا**: ورق فلزی به همراه پودرها در دمای بالا (معمولاً بین ۶۰۰-۷۰۰ درجه سلسیوس) در اتمسفر کنترل شده پخش می‌شوند. در این مرحله، واکنش شیمیایی بین آلومینیوم و روی رخ می‌دهد و پوشش گالوانیزه تشکیل می‌شود.
- **سردکردن و تقویت پوشش**: پس از پخش در دمای بالا، ورق گرم می‌شود و به دمای محیط سرد می‌شود. این مرحله باعث تقویت پوشش آلومینوتریک می‌شود.
روش آلومینوتریک به عنوان یک روش نوین در گالوانیزه‌سازی، به ویژه برای تولید ورق‌های گالوانیزه با ویژگی‌های مشابه ورق‌های گالوانیزه سنتی، استفاده می‌شود. این روش منجر به تشکیل پوشش گالوانیزه با مقاومت به خوردگی و حفاظت از فلز مشابه پوشش‌های سنتی می‌شود، با این تفاوت که از واکنش شیمیایی آلومینیوم و روی برای تشکیل پوشش استفاده می‌شود.
هر یک از این روش‌های گالوانیزه‌سازی ورق گالوانیزه دارای ویژگی‌ها و مزایا خاصی هستند و به توجه به نوع و کاربرد نهایی محصول، یکی از این روش‌ها انتخاب می‌شود. انتخاب درست روش گالوانیزه‌سازی بسیار مهم است تا عمر مفید و کیفیت پوشش گالوانیزه حفظ شود.
