گالوانیزاسیون

در واقع در فرآیند گالوانیزاسیون عاملی که از فولاد در برابر خوردگی و اکسیداسیون محافظت می کند ، روی کربنات می باشد. لازم به ذکر است چون فلز روی از فولاد فعال تر است حتی در صورت خراشیده شدن لایه محافظ روی کربنات و قرار گرفتن فولاد در برابر هوا ، فولاد محفوظ می ماند و فلز روی دچار خوردگی می شود. علت استفاده از فلز روی در فرآیند گالوانیزاسیون خاصیت حفاظت کاتدی این فلز است. در این خاصیت کاتد جایگزین آند می شود و یک سطح هم پتانسیل و مثبت (کاتد) در کلیه مناطق سطح فلز ایجاد می شود.

پس از ایجاد سطح هم پتانسیل در فرآیند گالوانیزاسیون ، از ورود یون های فولاد به محیط اطراف جلوگیری شده و جریان خوردگی متوقف می شود. هر چه ضخامت فلز روی بیشتر باشد، میزان مقاومت پوشش و در نتیجه مقاومت فلز در برابر خوردگی و زنگ زدگی بیشتر خواهد شد. لازم به ذکر است که سطوح حاصل از گالوانیزاسیون ، به راحتی تمیز می شوند. همچنین این پوشش ها به راحتی توسط چشم مورد بازرسی قرار می گیرند و می توان از روش های ساده آزمون غیرمخرب ، ضخامت خورده شده یا سالم را اندازه گرفت. در ورق های پوشش دهی شده با روش گالوانیزاسیون ، فلز روی حتی از گوشه ها و لبه های تیز نیز محافظت می کند که در بسیاری از صنایع این مزیت بسیار حائز اهمیت است.

فرآیند گالوانیزاسیون یا گالوانیزه کردن با دو روش آبکاری گالوانیزه گرم و سرد انجام می شود که در ادامه به توضیح این دو روش پرداخته می شود.

خدمات گالوانیزه گرم

گالوانیزاسیون ورق سیاه را به روش گرم را گالوانیزه گرم می گویند. در این روش برای گالوانیزه کردن فولاد ، فلز پایه باید در دمای 460 درجه سانتیگراد در مخزن روی مذاب غوطه ور شود تا بین فولاد و فلز روی واکنش شیمیایی انجام شود. واکنش حاصل در آبکاری گالوانیزه گرم ، سبب تشکیل چند لایه آهن و روی می شود که پس از خارج شدن از مخزن ، از واکنش روی با کربن و اکسیژن پوشش آلیاژی محافظ ایجاد می شود.

هزینه گالوانیزه گرم به نسبت پایین است و عملیات ساده ای است که به دلیل ایجاد لایه محافظ ضخیم ، در برابر زنگ زدگی و سایش مقاوم است. خدمات گالوانیزه گرم ، رنگ طوسی تیره و کدری روی سطح ایجاد می کند که ضخامت آن در حدود 130-100 میکرون می باشد.

از خدمات آبکاری گالوانیزه گرم برای ساختن مفتول ، تولید توری پرسی و مقاوم نمودن فلزاتی که در معرض فضای باز قرار دارند، مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین این روش در سازه های فولادی ، ناودانی، دکل دوربین و ساختمان کاربرد دارد.

گالوانیزه سرد

در روش گالوانیزه سرد ، لایه فلز روی به کمک  جریان الکتریسیته و مایع الکترولیت بر روی سطح فولاد اسپری می شود. این فرآیند که با نام الکتروگالوانیزاسیون نیز شناخته شده است ، ظاهری براق و یکنواخت دارد که ضخامت پوشش در آن در حدود 25 میکرون است. از گالوانیزاسیون سرد در ساخت خودرو ، پیچ و مهره ، قطعه سازی و فلزاتی که در مصارف بهداشتی کاربرد دارند، استفاده می شود. در مقایسه با گالوانیزه گرم ، روش سرد نسبتا ارزان تر است. زیرا ضخامت لایه‌ی محافظ در روش سرد کمتر از روش گرم است.

باید توجه شود که عمر آبکاری گالوانیزه گرم بیشتر از گالوانیزه سرد می باشد و علت این است که پوشش دهی گالوانیزه در روش گرم در دماهای بالاتری روی مقاطع فولادی تشکیل می شود. هر یک از روش های گالوانیزه گرم و سرد برای موارد به خصوصی مورد استفاده قرار می گیرد. برای مثال استفاده از فولاد در محیط های اسیدی که با روش سرد گالوانیزه شده است، کار مقرون به صرفه ای نیست. همچنین نوع فرآیند گالوانیزاسیون بر روی قیمت محصول نهایی تاثیر گذار است. به طوری که برای مثال قیمت گالوانیزه گرم مفتول بیشتر از قیمت گالوانیزه سرد آن است.

جوش گالوانیزه

در جوش گالوانیزه ، در صورت وارد نمودن گرمای زیاد به سطح ورق ممکن است حفره هایی رو سطح ورق ایجاد شود که علاوه بر افت کیفیت جوش ، انرژی نیز اتلاف گردد. از این رو سرعت و دمای فرآیند از اهمیت بالایی برخوردار است. در فرآیند گالوانیزاسیون برای جوشکاری قطعات گالوانیزه به ویژه ورق های گالوانیزه که دارای سطحی نسبتا نازک تر نسبت به سایر قطعات فولادی هستند باید از الکترودهایی با سرعت بالا استفاده نمود.

باید توجه شود که جوش گالوانیزه روی ورق های نازک نسبت به سایر محصولات فولادی ، سخت تر است. به همین دلیل برای داشتن درز یا نقطه جوشی با کیفیت بالا باید تمامی اصول و ضوابط با دقت رعایت شود.

قیمت گالوانیزه گرم و سرد

به طور کلی، گالوانیزاسیون یا گالوانیزه کردن نسبت به بسیاری از پوشش های محافظتی از جمله رنگ کردن که معمولاً برای فولاد استفاده می شود، از لحاظ قیمتی ارزان تر است. اگرچه هزینه اولیه گالوانیزه کردن نسبت به سایر پوشش های جایگزین بالاتر است اما در دراز مدت قیمت گالوانیزاسیون به صرفه تر است. علت آن است که ماندگاری قطعات در این حالت بیشتر بوده و نیاز به نگهداری کمتری دارد.

گالوانیزه چیست؟

گالوانیزه ، آهنی است که با روی پوشیده شده و از مقاوم بالایی برخوردار است. فلز روی از آهن در برابر هرگونه زنگ زدگی محافظت می کند و طول عمر قطعه را افزایش می دهد. از طریق گالوانیزاسیون آهن و فولاد ، خارج سطح با یک لایه روی محافظ پوشیده می شود. آهن خود در معرض تخریب ناشی از آب و هوا است.

به عنوان مثال، در معرض رطوبت و اکسیژن آهن زنگ زده و دچار خوردگی می شود. با گذشت زمان ، وجود زنگ زدگی و خوردگی می تواند بطور اساسی ساختار آهن را به خطر بیاندازد. از این رو گالوانیزه کردن روشی ساده و مؤثر برای محافظت از آهن در برابر تخریب ناشی از آب و هوا می باشد.

گالوانیزاسیون فولاد

گالوانیزه فولاد روشی که در آن یک پوشش روی از طریق فرآیند غوطه وری پیوسته ، بر فولاد اعمال می شود. در این روش ورق فولادی وارد حمامی از روی مذاب می شود. روی مایع با آهن موجود در فولاد واکنش داده و یک لایه ی محافظ در سطح فولاد به وجود می آید. از گالوانیزاسیون فولاد در صنایعی استفاده می شود که مقدار کمی از خوردگی مجاز است و همچنین زیبایی ظاهری نیز اهمیتی ندارد. از گالوانیزه فولاد در تیرآهن های ساختمانی ، کابینت های فلزی، لوله های انتقال دهنده، تابلو های علائم رانندگی و برخی از اتصالات استفاده می شود.

در اثر انجام فرآیند گالوانیزاسیون فولاد ، استحکام و شکست ناپذیری بالا حاصل نمی شود. به همین دلیل نمی توان از این نوع فولاد در محیط های اسیدی استفاده کرد و در برابر باران های اسیدی مقاومت چندانی ندارد. برای این منظور در چنین مواردی از فولاد ضد زنگ (استنلس استیل) استفاده می شود. از گالوانیزه فولاد برای ساختن تجهیزاتی مانند دکل برق ، سطل‌ زباله، گاردریل، اسکلت گلخانه و … استفاده می شود. محصولات حاصل از گالوانیزاسیون فولاد نسبت به ضدزنگ ها و ارزان تر هستند. همچنین فولادی که گالوانیزه می شود ، قابلیت جوشکاری دارد و می تواند تا دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد نیز حرارت ببیند.