گالوانیزه کردن لوله ها

گالوانیزه کردن لوله‌ها به چه شکلی انجام میشود؟

برخی از مواد، به ویژه فلزاتی که حاوی آهن هستند، مقاومت خوبی در برابر رطوبت، آب و مواد اسیدی یا بازی ندارند. این بدان معناست که اگر این فلزات در معرض این شرایط قرار گیرند، به مرور زمان دچار خوردگی و فرسودگی خواهند شد. این فرسودگی می‌تواند به فروپاشی و تخریب این وسایل فلزی منجر شود.

برای مقابله با این مشکل، باید از موادی استفاده کرد که در برابر این شرایط دوام بیشتری داشته باشند؛ به عبارت دیگر، به متریالی نیاز داریم که توانایی تحمل شرایط خاص را داشته باشد. علاوه بر استفاده از مواد جایگزین، راه دیگری نیز وجود دارد که آن ایجاد یک روکش سطحی مقاوم برای وسایل و ابزارهای فلزی است.

از آن‌جا که در بیشتر موارد، سطح وسیله فلزی با مواد خورنده در تماس است، اگر بتوانیم یک روکش مقاوم بر روی سطح فلز ایجاد کنیم، در صورت تماس با مواد شیمیایی و خورنده، آسیبی به فلز وارد نخواهد شد. به عنوان مثال، هنگام رنگ‌آمیزی درب و پنجره‌های آهنی، معمولاً ابتدا از ماده‌ای به نام ضد زنگ استفاده می‌شود. ضد زنگ یا رنگ می‌تواند به عنوان یک پوشش برای جلوگیری از زنگ‌زدگی آهن عمل کند. که به این عمل گالوانیزه کردن لوله‌ها می‌گویند.

آلیاژ فولاد و ماهیت آن

فلز فولاد در انواع مختلفی تولید می‌شود. با تغییر درصد عنصر کربن در آلیاژ فولاد، می‌توان به انواع فولادهای کم کربن و پر کربن دست یافت. هرچند این انواع فولاد از نظر کیفیت و رفتار در شرایط خاص متفاوت هستند، اما برخی ویژگی‌ها و رفتارهای مشترک در همه آن‌ها وجود دارد، چرا که همگی از خانواده فولاد هستند. یکی از ویژگی‌های بارز فولاد، این است که وقتی در مجاورت رطوبت و آب قرار می‌گیرد می‌تواند زنگ بزند و علت آن هم این است که در فولاد از آهن استفاده شده است و اهن تمایل به زنگ زدگی دارد. 

از سوی دیگر، فولاد به عنوان یکی از فلزات حیاتی در صنایع مختلف شناخته می‌شود و برای تولید ابزارها و محصولات متنوعی به کار می‌رود. یکی از مهم‌ترین کاربردهای فولاد، تولید لوله‌هاست که عمدتاً برای انتقال سیالات و جابه‌جایی آن‌ها استفاده می‌شوند.

با توجه به نکات ذکر شده، افزایش مقاومت فولاد در برابر زنگ‌زدگی و اکسید شدن اهمیت ویژه‌ای دارد. این موضوع به ویژه در موارد صنعتی و شرایطی که می‌تواند منجر به اکسید شدن و خوردگی فلز شود، بسیار حائز اهمیت است. عدم رعایت این نکته می‌تواند به فرسودگی لوله‌ها و دیگر تجهیزات فولادی منجر شود و علاوه بر خسارات مالی، خطرات جانی و غیرقابل جبرانی را نیز به همراه داشته باشد.

گالوانیزه کردن فولاد

یکی از راهکارهایی که می توان برای افزایش مقاومت لوله ها و مصالح استفاده کرد فرایند گالوانیزه کردن سطح یا گالوانیزاسیون به وسیله فولاد است. در این فرایند، روکشی از جنس فلز روی بر روی ابزار فولادی مورد نظر می‌نشیند. از آن جایی که فلز روی در برابر رطوبت و زنگ زدگی از مقاومت خوبی برخوردار است می‌توان گفت روکش مقاومی بر روی لوله ها و مصالح می‌نشیند.

در حقیقت روکش فلز روی، مانع از آن می شود تا فولاد با جو و شرایط خاص (آسیب‌زا) در تماس باشد. البته صدمه دیدن این روکش و خراش یا از بین رفتن بخش هایی از آن (در صورت اجرای گالوانیزاسیون به روش سرد)، به دلیل نمایان شدن لایهٔ اصلی، می تواند از همان نقطه، سبب پوسیدگی و خراب شدن فلز فولاد شود.

هم چنین باید توجه داشت که مواد اسیدی که می توانند به روکش گالوانیزه (فلز روی) آسیب بزنند و آن را از بین ببرند، می توانند عملکرد آن را نابود ساخته و فلز فولاد را نیز از بین ببرند. در نتیجه در چنین مصارفی باید از فولادی استفاده نمود که مقاومت بالایی دارد.

روش های گالوانیزاسیون لوله 

فرایند گالوانیزه کردن لوله‌ها به دو صورت سرد یا گرم می تواند انجام شود. . در ادامهٔ این مقاله به شرح و بررسی این روش ها می پردازیم. و در نهایت این دو روش را با هم مقایسه کرده و مزایا و معایب هر کدام را بیان خواهیم نمود:

• گالوانیزاسیون گرم

  • در ابتدایی ترین مرحله، باید فرایندها و عملیاتی برای آماده سازی لوله ها برای پذیرش لایهٔ جدید بر روی آن ها،‌اقدام شود. در این فاز بایستی تمام ذرات و مواد چربی و اضافه از روی سطح فلزی لوله ها پاکسازی شوند. این کار با اجرای فرایند اسیدشویی برای لوله های فلزی، انجام می شود.هم چنین اگر اثراتی از زنگ زدگی و هر ناخالصی دیگری بر روی سطح لوله ها، دیده شود، زدوده شده و لوله های فلزی به صورت کاملا پاک، آماده می شود.
  • در مرحلهٔ بعدی باید عملیاتی انجام شود تا سطح لوله ها برای پذیرش مواد گالوانیزه (فلز روی) آماده شوند. برای این منظور، باید لوله ها را در محلول فلاکس غوطه ور ساخت. سپس لوله ها را در کوره هایی با دمای ۱۲۰ درجهٔ سانتی گراد می برند تا کاملا خشک شوند.
  • سپس لوله های فلزی برای اجرای روکش گالوانیزه آماده خواهند شد. در این مرحله، حمامی از فلز روی مذاب آماده می کنند و لوله ها را داخل حمام، غوطه ور خواهند ساخت. مدت این حمام در حدود یک دقیقه طول می کشد. از آن جایی که فلز روی به صورت مذاب در این حمام قرار دارد، بنابراین  دمای این محیط بسیار بالا و در حدود ۴۵۰ درجهٔ سانتی گراد خواهد بود. این محیط گرم و دمای بالا، سبب می شود تا پیوند اتم های فلز شکسته شود و به راحتی پیوند جدیدی با اتم های روی برقرار می گردد.
  • پس از غوطه‌ور سازی، لوله را به سرعت از حمام بیرون می کشند و آن را درون آب سرد فرو می برند. این عمل به این دلیل انجام می شود تا از تشکیل لایه ای از آهن و روی بر روی سطح کار، جلوگیری به عمل آورند. هم چنین در این مرحله با دمیدن هوا با فشار بالا درون و بیرون لوله را از فلز اضافی روی پاکسازی می نمایند.

• گالوانیزاسیون سرد 

  •  در این روش، محلولی با خاصیت اسیدی تهیه شده و به منظور ایجاد یک روکش یا پوشش بر روی سطح لوله ها پاشیده می شود. در این روش چون بین اتم های ساختار لوله و محلول، تغییر و دستکاری ایجاد نمی شود، لایه سست بوده و می‌تواند زودتر از بین رود. از این رو از لوله هایی که به روش سرد گالوانیزه می شوند، در مصارف خانگی و یا ساخت قطعات کم هزینه تر، استفاده خواهد شد. ناگفته نماند که ضخامت لایهٔ گالوانیزه تشکیل شده در این روش در حدود ۲۵ میکرون خواهد بود.

مقایسه روش های گالوانیزاسیون

همان طور که گفتیم، فرایند گالوانیزه کردن می تواند به صورت گرم یا سرد بر روی فلزات (لوله ها) اجرا شود. در این قسمت، قصد داریم تا این دو روش را با هم مقایسه کرده و مزایا و معایب هر کدام را یادآور شویم.

• لوله هایی که تحت فرایند گالوانیزاسیون به روش گرم قرار می گیرند، در برابر رطوبت مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می دهند. این در حالی است که پوشش گالوانیزه ای که به روش سرد بر روی لوله ایجاد می شود، استحکام و مقاومت کم تری دارد و به راحتی (حتی با یک خراش) دچار آسیب دیدگی خواهد شد.
• لوله هایی که تحت فرایند گالوانیزاسیون به روش گرم قرار می گیرند، سطحی براق خواهند داشت. این در حالی است که پوشش گالوانیزهٔ اجرا شده در روش سرد، به صورت مات خواهد بود.
• لوله هایی که تحت فرایند گالوانیزاسیون به روش گرم قرار می گیرند، از ضخامت روی (لایهٔ گالوانیزه) بیش تری در مقایسه با لوله هایی که به روش سرد گالوانیزه شده اند، برخوردار خواهند بود.
• اجرای فرایند گالوانیزاسیون به صورت گرم، هزینهٔ بیش تری در مقایسه با گالوانیزاسیون به روش سرد در بر خواهد داشت. هم چنین در روش گرم، مقدار فلز روی مصرفی بالاتر خواهد بود.

انواع لوله های گالوانیزه شده

همان طور که در قسمت های قبلی این مقاله شرح داده شد، گالوانیزه کردن لوله‌ها با هدف افزایش مقاومت آن ها در برابر شرایط خاص رطوبتی و مجاورت با برخی مواد با ماهیت های خورندهٔ فلزات، انجام می شود. عمدهٔ لوله هایی که تحت این فرایند قرار می گیرند، یا از جنس آهن ساخته می شوند و یا لوله های فولادی خواهند بود. در نظر داشته باشید که لوله های آهنی گالوانیزه شده، رنگی خاکستری و تیره خواهند داشت. و اغلب جنس بیس آن ها از آهن سفید تهیه می شود. لوله های فولادی گالوانیزه از جنس فولاد نرم ساخته می شوند. هم چنین در بیش تر موارد، این لوله ها به صورت لوله درزدار تولید خواهند شد.

سخن پایانی در رابطه با گالوانیزه کردن لوله‌ها

در این مقاله در رابطه با گالوانیزه کردن لوله‌ها  و انواع روش‌های آن با هم صحبت کردیم. در صورتی که تمایل به خرید انواع لوله های گالوانیزه و انواع دیگر لوله ها را دارید همین حالا با کارشناسان فروش آهن یک تماس حاصل نمایید.