گالوانیزه گرم چیست؟

گالوانیزه گرم (HDG) فرآیند فرو بردن فولاد در حوضچه ای از روی مذاب است. مزیت مشخصی نسبت به روش های مشابه پیشگیری از خوردگی دارد. در حالی که مواد فولادی در حمام روی است، با روی مذاب واکنش نشان می دهد و یک پوشش آلیاژی تشکیل می شود که محافظت عالی از فولاد را فراهم می کند. یک محصول گالوانیزه گرم (HDG) می تواند سال ها بدون نیاز به تعمیر و نگهداری دوام بیاورد.

علل و مکانیسم خوردگی تقریباً برای همه فلزات یکسان است. در حالی که علت اصلی و مکانیسم تشکیل بر اساس دلایل الکتروشیمیایی است، مشخصه اثر بر فلزات مختلف نیز به دلیل تغییر پارامترها متفاوت است. خوردگی یک خطر جدی برای فولاد سازه ای ایجاد می کند. تشکیل خوردگی؛ با زنگ زدگی شروع می شود که نتیجه محیط های جوی مختلف است و در سطوح محافظت نشده سریعتر از سطوح محافظت شده افزایش می یابد.

خوردگی که در نتیجه شرایط جوی رخ می دهد یک تخریب شیمیایی است. مواد آهن و فولاد تحت تأثیر این شرایط جوی مختلف قرار می گیرند و خواص فیزیکی، شیمیایی، الکتریکی و غیره خود را از دست می دهند. بنابراین زنگ‌هایی که در اثر خوردگی به وجود می‌آیند نه تنها یک نقص ظاهری است، بلکه یک واکنش شیمیایی است که فلز را خورده و طول عمر آن را کاهش می‌دهد. آهن و فولاد فلزاتی هستند که به سرعت در اتمسفر اکسید شده و از بین می روند. بنابراین موثرترین، مقرون به صرفه ترین و قطعی ترین راه حل برای محافظت از سطوح فولادی در برابر تماس با جو، پوشش روی آنها با استفاده از روش گالوانیزه گرم است.

پوشش گالوانیزه گرم، پوشش فولاد و آهن با فرو بردن آنها در روی مذاب است. تمام سطح ماده تا بحرانی ترین نقاط با روی پوشانده شده است. سطح پوشش که در ابتدا ظاهری براق دارد به مرور زمان مات می شود و یک لایه محافظ روی به رنگ خاکستری مات تشکیل می دهد.

گالوانیزه گرم فرآیند اعمال یک پوشش محافظ حاوی ترکیبات روی و روی بر روی سطح مواد آهن و فولاد غوطه ور در حمام روی مذاب است. پوشش محافظ معمولا از چند لایه تشکیل شده است. آنهایی که نزدیک به فلز پایه هستند از ترکیبات آهن و روی تشکیل شده اند. بیرونی ترین این لایه ها که روی هم قرار گرفته اند، لایه ای است که تماماً از روی تشکیل شده است.

در نتیجه واکنش های ایجاد شده بین Fe-Zn در مواد پوشش داده شده با روی با روش گالوانیزه گرم، فازهای Fe-Zn در داخل پوشش تشکیل می شود. (تا، زتا، دلتا، گاما). با شروع از پایه فولاد، هر لایه حاوی روی به میزان فزاینده تا سطح خارجی است. بنابراین، انتقال تدریجی به سمت فازهای Fe-Zn وجود دارد که یک پیوند قوی بین فلز پایه و پوشش ایجاد می کند. لایه رویی لایه روی است و درخشندگی ایجاد می کند. با گذشت زمان، این لایه در شرایط جوی خود را به طبیعت واگذار می کند و روشنایی آن از بین می رود. پس از این مرحله، لایه دوم، لایه زتا، حفاظت واقعی را فراهم می کند.

این محافظ خوردگی را از 15 سال به 80 تا 100 سال به تاخیر می اندازد. چنین حفاظتی در هیچ حفاظتی مبتنی بر بیولوژیک (رنگ) موجود نیست. در جاهایی که به رنگ و پوشش پلاستیک آسیب وارد می شود، فلز زنگ می زند و لایه پوشش را از بین می برد. بنابراین، چنین پوشش هایی در مقایسه با پوشش روی گرم، ایمن و ماندگار نیستند. همچنین نیاز به نگهداری مداوم در طول زمان دارد. همانطور که نمی توانید از آسیب دیدن مواد جلوگیری کنید. شما نمی توانید از تشکیل زنگ در ناحیه آسیب دیده جلوگیری کنید که به مواد تبدیل می شود. از این نظر، منطقی ترین و قطعی ترین راه حل برای محافظت از آهن و فولاد در برابر زنگ زدگی، پوشش سطوح فلزی با روش «گالوانیزه گرم» است. این روش پوششی را ارائه می‌کند که در برابر تأثیرات خارجی مقاوم‌تر است و طولانی‌ترین عمر حفاظتی را دارد و لایه‌های آلیاژی بر روی سطح ماده در نتیجه پیوند متالورژیکی بین سطح فلز و روی تشکیل می‌شوند.

در فرآیند گالوانیزه گرم، روی مذاب به تمام جزئیات فولاد مانند لبه‌ها و گوشه‌ها می‌رسد و یک پوشش جامع تشکیل می‌دهد که از مواد آهن و فولاد در برابر خوردگی جوی، زیرزمینی و زیر آب محافظت می‌کند و از آب‌بندی اطمینان می‌دهد. بنابراین، از خوردگی فولاد در مناطقی که رنگ به آنها نمی رسد جلوگیری می کند. در پوشش رنگی که مستقیماً روی سطوح فلزی اعمال می شود، باران یا رطوبت هوا که از طریق شکاف ها نشت می کند به فولاد می رسد و باعث ایجاد زنگ می شود که باعث می شود رنگ به مرور زمان کنده شود.

اگرچه به نظر می رسد رنگ هنگام ارزیابی از نظر هزینه مقرون به صرفه تر باشد، اما با توجه به توانایی فولاد گالوانیزه در مقاومت در برابر محیط های خورنده و عمر طولانی آن، گالوانیزه گرم مقرون به صرفه تر است.

حفاظت در برابر خوردگی برای پروژه هایی که فولاد در معرض جو و سایر محیط های خشن قرار می گیرد بسیار مهم است. به طور کلی، برای پروژه های ساختمانی بزرگ، هدف از عمر طولانی، دوام و 50 تا 100 سال حفاظت در برابر خوردگی مورد تاکید قرار می گیرد.

دلیل استفاده گسترده از گالوانیزه گرم، ویژگی محافظ سه لایه پوشش است. مانند یک پوشش مانع، سطح فولاد را کاملاً می پوشاند و با ایجاد پیوند متالورژیکی، فولاد را از اثرات خورنده محافظت می کند. حتی اگر آسیب یا ناپیوستگی کوچکی در پوشش ایجاد شود، روی با قربانی کردن خود در این ناحیه از فولاد محافظت می کند. در نهایت، هنگامی که پوشش به طور طبیعی تجزیه می شود، یک لایه محافظ اضافی روی سطح ایجاد می شود.