گالوانیزاسیون یا گالوانیزه سرد
گالوانیزاسیون یا گلوانیزه کردن که ایجاد لایه پوشش محافظ از خوردگی زیرلایه توسط مکانیزم فداشوندگی است، در حالت کلی، به دو صورت گالوانیزه گرم و سرد تقسیم‌بندی می‌شود. گالوانیزه گرم به صورت غوطه‌وری قطعات در حمام مذاب انجام می‌شود. در فرایند گالوانیزه سرد نیز، پوشش محافظ به صورت رنگ غنی از روی(برای فولاد) به روش‌های مختلف اعمال می‌شود.
مکانیزم پوشش‌دهی در گالوانیزه سرد، گاهی الکتروگالوانیزاسیون یا رسوب الکتروشیمیایی و یا به عبارت دیگر احیای الکتروشیمیایی است که برای قطعات فولادی، یون‌های روی به صورت یون مثبت در روی سطح فولاد احیا و راسب می‌شود.
در ادامه درمورد فرایند گالوانیزه سرد و اعمال آن مطالبی ارائه شده است که امیدواریم برای شما مفید واقع گردد.
گالوانیزه سرد
قبل از هر چیز، باید گفت که اصطلاح گالوانیزه سرد بیشتر یک اصطلاح تجاری است و برای تمیز دادن از گالوانیزاسیون گرم (غوطه‌وری داغ) بیان می‌شود. گالوانیزه سرد در تعریف ساده، رنگ‌آمیزی یک تکه فولاد با رنگ‌های غنی از روی است.
از آنجا که این رنگ‌ها به صورت انفجاری، توسط غلطک یا قلموی رنگ‌زنی و یا به صورت اسپری اعمال می‌شوند، تنها بر مخازن و قطعاتی قابل اعمال هستند که توانایی ایجاد این پوشش‌ها روی آنها وجود داشته باشد. بنابراین اعمال پوشش گالوانیزه سرد در قطعات با ساختمان و اشکال پیچیده، دشوار و یا ناممکن است.
رنگ‌های غنی از روی، از نظر مقاومت در برابر سایش، حفاظت کاتدی و عمر مفید(یا زمان اولین نگهداری) پایداری و دوام گالوانیزه گرم را نخواهند داشت. حفاظت کاتدی ارائه‌شده توسط رنگ غنی از روی کمتر از گالوانیزه گرم است؛ زیرا مواد رنگی و عناصر دیگری که در رنگ وجود دارد اتصال ذرات روی را محدود می‌کند.
آماده‌سازی سطح
پوشش‌های غنی از روی، نسبت به تکنیک‌های پوشش‌دهی گرم نیاز کمتری به آماده‌سازی سطح قبل از استفاده دارند. قبل از شروع عملیات پوشش‌دهی گالوانیزه سرد، سطح فولاد باید تمیز و خشک باشد. معمولاً ابتدا از برس سیمی برای از بین بردن زنگ زدگی یا سایر محصولات خوردگی که ممکن است در سطح قطعه وجود داشته باشد، استفاده می‌شود. گرد و خاک سطحی، گریس و چربی، مواد شیمیایی و سایر ترکیبات آلی نیز باید از سطح حذف شوند. پس از آماده شدن سطح، پوشش روی به میزان ضخامت مورد نیاز به سطح اعمال می‌شود.
ترکیبات موجود در پوشش گالوانیزه سرد
انواع مختلفی از رنگ‌های غنی از روی وجود دارد که برخی از آنها بر پایه حلال آلی و برخی دیگر بر پایه آب هستند. رنگ‌های غنی از روی علاوه بر پودر روی، ترکیبات پرکننده، چسب‌ها، مواد معدنی و افزودنی‌های دیگر را در درون خود دارند.
میزان روی موجود در این پوشش‌ها که به صورت درصد وزنی روی موجود در فیلم خشک بیان می‌شود، نقش موثری در خواص نهایی پوشش خواهد داشت. این درصد از 78 درصد تا بیش از 90 درصد متغیر است.
مانند گالوانیزه گرم، گالوانیزه سرد عمل حفاظت از خوردگی را از طریق حفاظت گالوانیکی به صورت آند فدا شونده ایجاد می‌کند. بنابراین، پودر روی موجود در رنگ یا روکش باید به اندازه کافی بالا باشد تا قدرت پرتاب جریان خوردگی یا به عبارت دیگر هدایت الکتریکی بین فولاد و روی را افزایش دهد.
فاکتورها و عوامل موثر بر خواص
عوامل مختلفی برخواص نهایی پوشش ایجادشده و همچنین عمر مفید آن موثر است و در هنگام اعمال پوشش و بسته به کاربرد آن و قطعاتی که بر آنها پوشش اعمال می‌شود، بایستی این عوامل را در نظر گرفت. برخی از عوامل تاثیرگذار بر خواص پوشش گالوانیزه سرد یا رنگ‌های غنی از روی عبارت‌اند از:
- شرایط اولیه و شرایط سطحی قطعه
- شرایط آماده‌سازی سطح
- شرایط آب و هوایی
- کاربرد پوشش
- پخت رنگ توسط عوامل پخت آلی یا دما
- نحوه اعمال پوشش
- و…
استانداردها
با توجه به شرایطی که در بخش قبلی اشاره شد، پوشش نهایی بایستی خواص رضایت‌بخشی داشته باشد. با کمک استانداردهای مورد استفاده در زمینه پوشش‌دهی می‌توان خواص را ارزیابی کرد. پوشش‌های گالوانیزه گرم و سرد محصولات آهنی و فولادی در خواص و مشخصه‌هایی مانند ضخامت پوشش، خواص ضد سایشی، چسبندگی و… باید مطابق با استانداردهای خود باشند. برخی از مطرح‌ترین این استانداردها عبارت‌اند از:
- ISO 1461
- ASTM A123
- CAN/CSA G164
- AS/NZS 4680
کاربردها
ضخامت لایه پوشش گالوانیزه سرد بسته به کاربرد از حدود 25 میکرون تا بیش از 75 میکرون است و گاهی اوقات بیشتر یا کمتر از این گستره را نیز شامل می‌شود. ضخامت‌های کمتر برای پوش‌دهی فلزات با ضخامت کم مناسب است. از این نوع پوشش‌ها در صنایع خودروسازی، قطعه‌سازی، تولید پیچ و مهره و تولید ورق رنگی و شیروانی استفاده می‌شود. همچنین مفتول‌های فولادی با پوشش گالوانیزه سرد برای ساخت توری مرغی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
