ورق گالوانیزه و کاربردهای آن

مراحل گالوانیزه گرم:

گالوانیزه کردن قطعات باعث افزایش مقاومت قطعات فلزی در برابر خوردگی می‌شود و از نظر اقتصادی به صرفه ترین روش برای جلوگیری از فرسایش قطعات فلزی می‌باشد. گالوانیزه کردن در چند مرحله صورت می گیرد که در زیر به تشریح آن می‌پردازیم.

نکاتی که باید هنگام چربی گیری گالوانیزه گرم رعایت کرد :

• به این منظور باید اسبابی تدارک دیده شود که قطعات را در مراحل آماده سازی و غوطه وری بطور معلق بتواند جابجا نماید.
• باید قبل از آماده سازی هر گونه آلودگی روی سطح قطعات بر طرف گردد.
• نحوه قرارگیری و منافذ داخلی قطعات باید به نحوی باشد که محلول های شستشو و مذاب روی قادر باشد در تمام نواحی قطعه جریان یابد.
• اجزاء سازه ها در هنگام طراحی باید به نحوی طراحی گردد تا قسمتی بن بست نباشد که هوا، محلول های شستشو( چربی گیر، اسید و فلاکس ) و در نهایت مذاب روی به همه ی سطح دسترسی داشته باشد.
• حتماً در ابتدا و حین فرایند طراحی و ساخت سازه ها با گالوانیزه کننده هماهنگی نمایید.

چربی گیری

حمام گرم از سود ( حدود ۹۰ درجه سانتیگراد ) و یا ترکیبات خاص چربی گیر معمولاً در اولین ایستگاه فرایند گالوانیزه برای پاک کردن سطوح قطعات از رنگ، روغن، گریس و هر گونه ترکیبات الی دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

موادی را که در این مرحله پاک نمی شوند را در مرحله بعدی اسید شویی می‌کنند. در این مرحله باید به صورت دقیق کنترل شود که همه‌ی مواد پاک شده باشند از این رو از عملیات مکانیکی ویژه مانند سند بلاست نیز استفاده می‌شود. قطعاتی که قرار است گالوانیزه شوند همواره آویزان نگه داشته می‌شوند.

Acid pickling اسید شوئی

برای تمیز شدن زنگ زدگی، پوسته و سایر اکسید‌های فلزی قطعات در حمام اسید کلریدریک غوطه ور می‌شوند. سطح قطعات حتماً باید فاقد هر گونه آلودگی باشد تا مذاب روی واکنش کاملی داشته باشد. در این مرحله ممکن است زنگ زدگی عمیق را نتوانیم برطرف کنیم به همین جهت گاهی لازم است از روش‌های مکانیکی دیگری برای تمیز کردن سطح قبل از اسید شویی استفاده کنیم.

Pre-fluxing فلاکسینگ

پس از اینکه قطعات اسید شوئی شدند در وان آب شسته شده و در پایان مراحل آماده سازی در حمام گرم کلرید آمونیاکی روی قرار گرفته و به آن آغشته می شوند. محلول کلرید آمونیاک روی سطح آهن و فولاد را برای انجام واکنش با مذاب روی مناسب می‌نماید.

Hot dip galvanizing گالوانیزه گرم

مذاب روی با سطح فولادی که در مراحل قبلی کاملاً تمیزشده است، واکنش داده و لایه ائی از آلیاژ روی _ آهن را که پیوند بسیار قوی با سطح فولاد برقرار کرده را تشکیل می‌دهد. زمان تشکیل پوشش گالوانیزه به ضخامت فولاد بستگی دارد ولی زمان تقریبی بین ۲ الی ۳ دقیقه است.

Quenching خنک کردن

برای خنک کردن قطعات بعد از گالوانیزه کردن پس از خروج از روی، آنها را بلافاصله در آب و یا محلول دی کرومات سدیم غوطه ور می‌کنند. عملیات غوطه وری در محلول دی کرومات سدیم موجب خنک شدن قطعات می‌گردد که به همین سبب به راحتی قابل انتقال بوده و سطوح نسبت به واکنش های بعدی غیرفعال گردیده و براق خواهد شد.

مقایسه روش های گالوانیزه:

گالوانیزه گرم نسبت به گالوانیزه پیوسته و گالوانیزه الکترولیز روش بهتری است زیرا پوشش گالوانیزه گرم ضخامت بیشتر و در نتیجه طول عمر بالغ بر ۵۰ سال بدون زنگ زدن دارد. همچنین پوشش گالوانیزه گرم سخت تر و ۵ برابر مقاومت سایشی بیشتری نسبت به روش‌های دیگر دارد.

گل در ورق گالوانیزه چیست؟(Spangle)

وجود گل ( به انگلیسی : Spangle ) به دلیل وجود ناخالصی در روی هنگام کریستال شدن روی مذاب بر روی ورق سرد ( ورق روغنی ) می باشد. به دلیل مسائل زیست محیطی در آینده همه ی کالاهای گالوانیزه بدون گل تولید خواهند شد در کل سه نوع گل وجود دارد: مدل بی گل ( به انگلیسی : Zero Spangle )، مدل گل ریز ( به انگلیسی : Minimum Spangle ) و مدل گل دار ( به انگلیسی :RegularSpangle ).

ضخامت پوشش های گالوانیزه

استانداردهای فراوانی در مینیمم ضخامت پوشش های گالوانیزه نقش دارند. مینیمم ضخامت پوشش معمولاً توسط گالوانیزه کنندگان تعیین و مشخص می شود.

فاکتور های مهمی که که ضخامت و ظاهر پوشش گالوانیزه را تحت تاثیر قرار می دهند عبارتند از:

• ترکیب شیمیایی فولاد
• شرایط سطحی
• کار سرد انجام شده روی فولاد قبل از گالوانیزه
• زمان غوطه وری در حمام
• نرخ خارج کردن از حمام
• متالورژی فرایند گالوانیزه
• نرخ سرد کردن فولاد

ترکیب شیمیایی محصول فولادی که گالوانیزه می‌شود، بسیار مهم است، به عنوان مثال، مقدار سیلیکون و فسفر موجود در فولاد شدیداً ضخامت و ظاهر پوشش گالوانیزه را تحت تاثیر قرار می دهد .مقدار ۰٫۰۴ % سیلیکون یا بیشتر و یا مقدار ۰٫۰۵ % فسفر یا بیشتر در فولاد منجر به ضخیم شدن پوشش می‌شود، که شامل آلیاژهای آهن –روی می‌باشد. از طرفی نیز کربن، سولفور و منگنز موجود در فولاد تأثیر کمی در ضخامت پوشش ورق گالوانیزه دارد.

تأثیر سیلیکون در ضخامت پوشش ورق گالوانیزه

ترکییات مشخصی از فولاد رشد لایه آلیاژی آهن روی را تشدید می‌کند که در نهایت پوشش گالوانیزه که شامل آلیاژهای روی آهن می‌باشد به جای ظاهری درخشان، خاکستری تیره و مات می‌باشد مقاومت به خوردگی این پوشش خاکستری تیره و مات معادل مقاومت به خوردگی پوشش گالوانیزه با ظاهر درخشان، می‌باشد.

از آنجایی که واکنش گالوانیزه یک فرایند نفوذی است، بالا بودن دما و بیشتر شدن زمان غوطه وری لایه‌های آلیاژی ضخیم تری تشکیل می‌شود، مانند سایر فرایند‌های نفوذی، در مراحل اول واکنش سریع پیشروی می‌کند و در ادامه با رشد لایه های آلیاژی و ضخیم تر شدن آنها سرعت آن کاهش می‌یابد.

ضخامت خارجی ترین لایه روی شدیداً به نرخ خارج کردن نمونه از حمام روی بستگی دارد. سریع خارج کردن نمونه از حمام روی، منجر به ضخیم تر شدن پوشش روی می گردد .برای تطبیق با استانداردهای خاصی، برای اندازه گیری ضخامت پوشش نیاز است که چند نقطه از آن اندازه گیری شده و سپس میانگین آنها ضخامت نهایی پوشش در نظر گرفته شود.

کوتینگ ورق گالوانیزه چیست؟

کوتینگ (به انگلیسی : Coatting ) میزان پوشش روی در دو سطح ورق و واحد آن gr/m2 می‌باشد. هر چقدر مقدار فلز روی (zn) بیشتر پوشانیده شده باشد اصطلاحاً کوتینگ ورق بالاتر می‌رود.

از آنجایی که ورق‌های گالوانیزه که کوتینگ بالاتر دارند کیفیت بهتری به مراتب دارند، در بازار به عنوان جنس مرغوبتر خرید و فروش می شوند. ورق‌های چینی کوتینگ بین ۱۰۰ تا ۱۲۰ و ورق های ژاپنی و هندی و کره ای و غیره تا ۱۸۰ کوتینگ نیز دارا می‌باشند.

کاربرد ورق های گالوانیزه:

ورق گالوانیزه در صنایع مختلف بسیار پر مصرف می باشد و در اکثر مصارفی که نیاز به جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی فولاد و یا آهن باشد از ورق گالوانیزه استفاده می‌شود.

برخی از مصارف ورق گالوانیزه عبارت است از:

• صنعت اتومبیل
• صنعت حمل و نقل
• خودرو و کارخانجات
• استفاده در مهندسی عمران و ساختمان
• در ساخت سقف ها
• در ساخت تانکهای ذخیره و بشکه ها
• در سیستم های خنک کننده و تصفیه هوا
• مصارف خانگی
• صنعت کشاورزی
• پانل های ساندویچی
• استفاده در رابیت های مصرف شده در سقوف
• صنایع کاغذ و لوله
• یخچال ها
• کابینت ها و قفسه ها
• صنعت الکترونیک
• بیلبوردها و تابلوهای تبلیغاتی
• بدنه کاروانها
• کانال ها و کابل ها
• تابلوهای راهنمائی

ورق کرکره ای

یکی از مصارف ورق های گالوانیزه به صورت ورق کرکره ای می‌باشد. ورق کرکره ای شکل طرح دار ورق گالوانیزه می‌باشد که از آن برای مصارفی که نیاز به استحکام بیشتری داشته باشد استفاده شده و همچنین برای سقف‌های شیروانی و آب روها به دلیل شکل فیزیکی و خاصیت ضد زنگ آنها استفاده ی فراوانی دارد.

ورق رنگی

ورق رنگی معمولاً از رنگ پاشی ورق گالوانیزه در کوره های خاص تولید می‌شود. در واقع ورق رنگی نوعی از ورق گالوانیزه می‌باشد که برای مصارفی که از نظر ظاهری و زیبایی مهم می باشند استفاده شده و به واسطه پوشش رنگی که به آن اضافه شده دارای مقاومت به مراتب بیشتری در برابر زنگ زدگی می‌باشد.

وزن ورق گالوانیزه

ورق گالوانیزه به مانند آهن دارای چگالی دقیق ۷/۸۶ می‌باشد که بهتر است در محاسبات ورق های گالوانیزه ۸ در نظر گرفته شود.

جدول ورق گالوانیزه