اتصالات گالوانیزه از جنس فولاد تولید می‌شوند. فولاد، یکی از مواد ساختمانی شناخته شده است که به دلیل استحکام، انعطاف‌پذیری، و قابلیت پردازش آسان، در تولید انواع اتصالات و قطعات مختلف به کار می‌رود.
جزئیات بیشتر:
نوع فولاد
انواع مختلفی از فولاد در تولید اتصالات گالوانیزه استفاده می‌شوند. فولاد کربنی، فولاد ضدزنگ، و فولاد‌های خاص با ترکیبات مختلف، ممکن است بسته به نیاز و کاربردهای خاص در تولید انواع اتصالات گالوانیزه مورد استفاده قرار گیرند.
خواص مکانیکی
خواص مکانیکی فولاد از جمله استحکام، انعطاف‌پذیری، و مقاومت به فشار در انتخاب جنس مورد استفاده در اتصالات تأثیرگذار است. انتخاب فولاد با خواص مناسب برای کاربردهای مختلف در تولید اتصالات گالوانیزه حائز اهمیت است.
لایه گالوانیزه
پس از تشکیل اتصالات از فولاد، مرحله گالوانیزه کردن اجرا می‌شود. این لایه گالوانیزه از زینک تشکیل شده و به عنوان پوشش محافظ علیه خوردگی و زنگ زدگی عمل می‌کند. زینک به صورت لایه نازکی بر روی سطح فولاد اعمال می‌شود و با فرآیند گالوانیزه شدن، به فولاد متصل می‌شود.
ترکیب این دو جنس، یعنی فولاد به عنوان جنس اصلی و زینک به عنوان پوشش گالوانیزه، باعث می‌شود اتصالات گالوانیزه دارای مقاومت به خوردگی و زنگ زدگی بالا باشند. این مواد در تولید اتصالات گالوانیزه باعث افزایش عمر مفید و کارایی محصولات می‌شوند.
پوشش گالوانیزه چطور عمل می کند ؟
پوشش گالوانیزه یک فرآیند محافظتی است که از زینک استفاده می‌کند تا فلزات آهنی را از خوردگی و زنگ زدگی حفاظت کند. فرآیند گالوانیزه شدن عمدتاً برای تولید لایه نازکی از زینک بر روی فولاد به کار می‌رود و این لایه زینک به عنوان یک پوشش فعال عمل می‌کند. در زیر توضیحات بیشتری در مورد عملکرد پوشش گالوانیزه آورده شده است:
آماده سازی سطح
قبل از هر چیز، سطح فلزی (معمولاً فولاد) باید به دقت پیش‌آماده شود. این شامل تمیزکاری از هر نوع رسوب، گرد و غبار، چربی، و زنگ زدگی ممکن است.
تطهیر سطح
سپس، سطح فلزی با استفاده از اسید یا مواد تطهیر دیگر پاکسازی می‌شود. این فرآیند برای حذف آلاینده‌ها و افزایش همگنی سطح مهم است.
غوطه وری در حمام زینک
سطح فلزی به یک حمام از محلول زینک غوطه می‌شود. این حمام معمولاً شامل زینک خنثی و افزودنی‌های مختلفی است که به تشکیل لایه گالوانیزه بر روی فلز کمک می‌کنند.
فرآیند گالوانیزه شدن
در مرحله بعدی، سطح فلزی به یک حرارت قوی می‌شود و این فرآیند به نام گالوانیزه شدن (Galvanizing) انجام می‌شود. در اینجا، زینک به عنوان یک فلز فداکار عمل می‌کند و به طور الکتروشیمیایی به سطح فولاد چسبیده و لایه نازکی از آن را تشکیل می‌دهد.
تشکیل لایه گالوانیزه
لایه زینک گالوانیزه شده به فولاد به عنوان یک لایه محافظ الکتریکی متصل می‌شود. این لایه مقاومت به خوردگی و زنگ زدگی فلز را افزایش می‌دهد.
پوشش اتصالات برزیل از تعامل الکتروشیمیایی بین زینک و فولاد بر اساس اصل جفت‌شدگی گالوانیزه‌شدن (Galvanic Corrosion) بهره می‌برد. در این اصل، زینک به عنوان یک فلز فداکار عمل کرده و خود را آلاینده فلزات آهنی در معرض خوردگی می‌گذارد، در نتیجه، خود زینک آلاینده می‌شود و فولاد از خوردگی محافظت می‌شود. این فرآیند به لحاظ معمولی به نام فداکاری کاتدی (Cathodic Sacrificial Protection) هم شناخته می‌شود.
چه روش هایی برای گالوانیزه کردن وجود دارد ؟
هنگام گالوانیزه کردن، چندین روش مختلف برای اعمال لایه زینک بر روی فلز در دسترس است. دو متد رایج برای گالوانیزه کردن به شکل گرم و سرد وجود دارند. در هر یک از این روش‌ها، زینک به عنوان فلز فداکار به سطح فلز آهنی چسبیده و به عنوان لایه حفاظتی عمل می‌کند.
گالوانیزه گرم (Hot-Dip Galvanizing):
در این روش، فلز آهنی (معمولاً فولاد) به طور کامل در حمام زینک غوطه ور می‌شود و سپس از حمام خارج می‌شود. مراحل این روش عبارتند از:
آماده سازی سطح
سطح فلزی پیش‌آماده می‌شود تا از رسوبات و آلودگی‌ها پاک شود.
تطهیر سطح
تطهیر سطح با اسیدها یا مواد شیمیایی دیگر انجام می‌شود تا سطح بهینه برای گرفتگی زینک فراهم شود.
غوطه‌وری در حمام زینک گرم
فلز آهنی به حمام زینک گرم (با دمای بالا) غوطه می‌شود. در این حمام، زینک مذاب و به فلز آهنی چسبیده و یک لایه گالوانیزه تشکیل می‌شود.
خشک‌کردن
سطح گالوانیزه شده خشک می‌شود.
گالوانیزه سرد (Electrogalvanizing)
در این روش، لایه زینک از طریق یک فرآیند الکتریکی بر روی سطح فلز آهنی اعمال می‌شود. مراحل این روش عبارتند از:
آماده‌سازی سطح
سطح فلزی پیش‌آماده می‌شود تا از آلودگی‌ها و رسوبات پاک شود.
الکترولیز
فلز آهنی به عنوان کاتد و یک وسیله حمل‌ونقل الکترونی به عنوان آند عمل می‌کند. در حمام الکترولیتی غنی از یون‌های زینک، یون‌های زینک به صورت الکتروشیمیایی به سطح فلز آهنی الحاق می‌شوند و لایه گالوانیزه تشکیل می‌شود.
خشک‌کردن
سطح گالوانیزه شده خشک می‌شود.
هر دو روش گالوانیزه کردن گرم و سرد از نظر کیفیت و مقاومت به خوردگی بسیار موثر هستند. انتخاب بین این دو روش بیشتر بر اساس نیازها و شرایط مختلف پروژه‌ها صورت می‌گیرد.
جمع بندی
در جمع‌بندی، گالوانیزه کردن یک فرآیند محافظتی است که از زینک به عنوان یک فلز فداکار بر روی سطح فلز آهنی (معمولاً فولاد) استفاده می‌کند. این فرآیند به دو شکل گرم و سرد انجام می‌شود. در گالوانیزه کردن گرم، فلز آهنی به حمام زینک گرم غوطه ور می‌شود، در حالی که در گالوانیزه کردن سرد، لایه زینک از طریق یک فرآیند الکتریکی بر روی سطح فلز آهنی اعمال می‌شود.
در هر دو روش، لایه زینک به عنوان یک لایه حافظتی علیه خوردگی و زنگ زدگی عمل می‌کند. گالوانیزه کردن باعث افزایش عمر مفید فلزات آهنی می‌شود و از آسیب‌های ناشی از خوردگی و زنگ زدگی در مواد ساختمانی و قطعات فلزی جلوگیری می‌کند. انتخاب بین گالوانیزه کردن گرم و سرد بستگی به نیازها و شرایط مختلف پروژه‌ها دارد. این فرآیند به عنوان یک روش موثر و مقرون به صرفه برای حفاظت از فلزات آهنی در مقابل خوردگی در صنایع مختلف به کار می‌رود.
