تفاوت گالوانیزه گرم و سرد

گالوانیزه کردن اساسا فرآیند افزودن یک پوشش از فلز روی (Zn) بر سازه فلزی به منظور افزایش استحکام و دوام آن سازه است. دربیشتر موارد گالوانیزه، سازه از جنس فولاد یا آهن است و فلز روی (Zn) پوشش سازه است و استحکام و دوام فلز را افزایش می‌دهد.

در حال حاضر، فرآیند گالوانیزه به دو نوع اصلی طبقه بندی می‌شود که در زیر ذکر شده است:

• گالوانیزه گرم
• گالوانیزه سرد

هر دو فرآیند گالوانیزه نتیجه نهایی یکسانی از اعمال پوشش بر روی فلز دارند، یعنی افزایش استحکام سازه. اما تفاوت‌هایی نیز وجوددارد که توضیح دقیق تفاوت گالوانیزه گرم و سرد را در این مقاله بررسی میکنیم.

گالوانیزه سرد چیست؟

قبل از بررسی تفاوت گالوانیزه گرم و سرد، ابتدا با مفهوم هر نوع گالوانیزه به همراه کاربرد آنها آشنا میشویم. در این قسمت از مقاله گالوانیزه سرد را بررسی میکنیم.

در گالوانیزه سرد، فلز یا آهن با یک رنگ غنی از فلز روی (Zn) با غلطت ۹۲٪، توسط قلم مو، تفنگ اسپری یا پیستوله آبکاری می‌شود. رنگ گالوانیزه برخلاف رنگ‌های معمولی دارای یک جزء پیوندی است که به فلز روی (Zn) موجود در رنگ امکان اتصال مکانیکی با فلز رامی‌دهد تا یک پوشش حفاظتی را ایجاد کند.

برای داشتن یک رنگ با کیفیت، از تمیز و خشک بودن سطح اطمینان حاصل کرده و هرگونه کثیفی یا لکه زنگ زدگی را پاک کنید.

کاربرد گالوانیزه سرد

فناوری گالوانیزه سرد در زمینه‌های مختلف آبکاری مورد کاربرد دارد. برای گالوانیزه کردن مواد با ساختارهای پیچیده و بزرگ مانندلوله‌ها، مخازن، کارهای آبیاری و پل‌های فلزی از گالوانیزه سرد استفاده می‌شود.

از دیگر کابردهای گالوانیزه سرد میتوان به صنعت خودروسازی و پیچ، مهره و قطعات اشاره کرد.

فرآیند گالوانیزه سرد

در گالوانیزه سرد سازه فلزی توسط فرآیند الکترولیز، با محلولی که شامل آب یا محلول اسیدی و نمک‌ فلز روی (Zn) است پوشش دادهمیشود. ابن محلول به عنوان الکترولیت روی سازه فلزی اسپری می‌شود.

این فرآیند شامل هیچ نوع گرمایشی نیست و استحکام چسبیدن فلز روی بر فلز کمتر از روش گرم است، بنابراین وجود پایه در  یک محیطمرطوب باعث می‌شود که پوشش به راحتی از بین برود.

گالوانیزه گرم چیست؟

اکنون گالوانیزه گرم را همراه با کاربرد و فرآیند آن را توضیح می‌دهیم و سپس به بررسی تفاوت گالوانیزه گرم و سرد میپردازیم.

گالوانیزه کردن یک لایه محافظ بر روی سطح فلز در برابر اکسیداسیون و سایش ایجاد می‌کند و استحکام و عمر مفید بیشتری را به فلزمی‌دهد. گالوانیزه گرم رایجترین روش گالوانیزه کردن است.

در گالوانیزه گرم، سازه فلزی در یک وان از روی (Zn) مذاب با دمای ۴۶۰ درجه سانتی گراد فرو می‌رود به طوری که لایه بیرونی سازه بافلز روی (Zn) ذوب شده و یک لایه از روی (Zn)، بر فلز تشکیل می‌شود. این فرآیند به جلوگیری از خوردگی فلز کمک می‌کند و در نتیجه دوام آن را افزایش می‌دهد.

کاربرد گالوانیزه گرم

از حوزه‌های کاربرد گالوانیزه گرم می‌توان به صنایع شیمیایی و روشنایی مانند برج نور و پایه چراغ روشنایی اشاره کرد. اکثر صنایعیکه از روش گالوانیزه گرم استفاده می‌کنند دارای مقدار زیادی آهن و فولاد هستند که اغلب به دلیل اکسیداسیون تحت تاثیر محیط، زنگمی‌زنند. تکنولوژی گالوانیزه گرم باعث افزایش استحکام سازه‌ها در برابر خوردگی و زنگ زدگی می‌شود.

فرآیند گالوانیزه گرم

واکنش گالوانیزه زمانی رخ می‌دهد که دما بین ۴۵۴ و ۴۶۵ درجه سانتی گراد باشد. سازه فلزی باید خشک باشد و سپس در وانگالوانیزه فرو میرود. روی (Zn) مذاب سطح فلز را خیس و لایه‌های آلیاژ روی (Zn) را تشکیل می‌دهد. هنگامی که درجه حرارت در وانگالوانیزه به نقطه ذوب می‌رسد (دمای استاندارد ۴۵۴ درجه سانتیگراد است)، واکنش گالوانیزه کامل می‌شود. سپس سازه در محلولکرومات فرو می‌رود تا یک لایه محافظ برای سطح ایجاد شود. در طول فرآیند گالوانیزه کردن، باید دقت شود که فلز به طور کامل در مخزنغوطه ور باشد تا پوشش یکنواختی تشکیل شود. علاوه بر این، بسته به ضخامت مورد نظر لایه گالوانیزه، لازم است زمان غوطه وریمربوطه را تنظیم کرد. از فرو رفتن بیش از حد طولانی خودداری شود، که باعث ضخیم شدن بیش از حد آبکاری می شود، چسبندگی راکاهش می دهد و از نظر زیبایی ظاهری مطلوب نخواهد داشت.

تفاوت گالوانیزه گرم و سرد

پس از مطالعه جزئیات این دو روش گالوانیزیسیون می‌توان تفاوت گالوانیزه گرم و سرد را به شرح زیر انجام داد:

گالوانیزه گرم یک عملیات شیمیایی و شامل واکنش‌های الکتروشیمیایی است. در همین حال، آبکاری گالوانیزه سرد یک روش فیزیکیساده است که یک لایه رنگ روی (Zn) بر سطح قرار میگیرد. هر دو روش برای محافظت از لایه داخلی فلز در برابر خوردگی و زنگ زدگی هستند، اما دوام گالوانیزه گرم بسیار بالاتر از گالوانیزه سرداست.

اگرچه روش سرد به اندازه گرم دارای استحکام بالایی نیست، اما گالوانیزه سرد مزایای منحصر به فرد خود را دارد. این روش راهکارسریع و موثری بر روی سازه‌های صعب العبور است. همچنین هزینه گالوانیزه گرم بسیار پرهزینه‌تر از روش سرد است و تعداد زیادی ازافراد برای انجام این فرآیند نیاز دارد.

همانطور که مشاهده می شود، گالوانیزه سرد و گالوانیزه گرم دارای خواص و مزایای متفاوتی هستند. انتخاب نهایی روش گالوانیزه یافتنتعادل مناسب بین هزینه و عملکرد پوشش برای یک کاربرد معین است. علاوه بر این، انتخاب سرویس برای اجرای ساخت سیستم حفاظتمصالح در تصمیم گیری در مورد کارایی نهایی سازه حیاتی است.

چرا فلز روی؟

دلیل اینکه در فرآیند گالوانیزه به جای فلزات دیگر از روی (Zn) استفاده می‌شود این است که باید فلزی بکار رود که نسبت به آهن و فولادآندی باشد. فلزهایی مانند روی و نیکل این خاصیت را دارند اما فلز روی ارزان‌تر است و بیشتر استفاده می‌شود.

حال چگونه فلز روی از سازه فلزی محافظت میکند؟ روی (Zn) بجای فولاد، اکسید و دچار خوردگی می‌شود. این بدان معناست که وقتیروی (Zn) با فولاد در تماس است، اکسیژن و اسیدها به جای فولاد زیر آن، روی (Zn) را مورد حمله قرار می‌دهند.