فرآیند گالوانیزه گرم نسبتا ساده است. این فرآیند شامل تمیز کردن فولاد و فرو بردن آن در وان روی مذاب برای به دست آوردن یک پوشش مناسب است. گالوانیزه گرم ، فرآیند پوشش دادن آهن یا فولاد با یک لایه روی با غوطه ور کردن فلز در وان روی مذاب در دمای حدود 450 درجه سانتیگراد است.
مراحل فرآیند گالوانیزه گرم
تکنیک گالوانیزه گرم از چهار مرحله اصلی تشکیل می شود که عبارتند از:
- آماده سازی قطعات فلزی
- مایع فلاکس
- گالوانیزه گرم
- بازرسی و پرداخت نهایی
مرحله اول گالوانیزه گرم : آماده سازی قطعات فلزی
قبل از گالوانیزه کردن، ضروری است که قطعات عاری از چربی، خاک و رسوب باشند. این نوع آلودگی ها با فرآیندهای مختلفی از بین می روند و روش معمول این است که ابتدا با استفاده از محلول قلیایی یا اسیدی که قطعات در آن غوطه ور می شوند، چربی زدایی می شود. سپس برای جلوگیری از آلوده شدن بقیه مراحل، محصول را در آب سرد شستشو می دهند.
گامهای مرحله اول آماده سازی شامل موارد زیر است:
چربی زدایی
اولین مرحله جهت آماده سازی سطوح قطعات فولادی برای گالوانیزه گرم، زدودن چربی هاست. برای اینکار غالبا از یک محلول قلیای قوی استفاده می شود که معمولا سود سوزآور (NaOH) می باشد. به این صورت که قطعه فولادی را در وان بزرگ حاوی این محلول قلیایی که دارای دمایی بین ۷۰ تا ۹۰ درجه سانتی گراد است، غوطه ور میکنند. محلول باعث از بین رفتن ذرات خاک، چربی، روغن و همچنین رنگهای احتمالی میشود. برای تاثیرگذاری بیشتر محلول را هم میزنند.
مدت زمان غوطه وری قطعات در محلول قلیایی به میزان آلودگی سطوح بستگی دارد و معمولاً زمانی در حدود پنج تا پانزده دقیقه می باشد. پس از پایان عملیات چربی زدایی، قطعات در دو مرحله با آب گرم و سپس با آب سرد شستشو داده می شوند.
اسید شویی
مرحله دوم آماده سازی سطوح قطعات فولادی برای گالوانیزه گرم، اسیدشوئی است. در این مرحله از اسید کلریدریک و یا از اسید سولفوریک استفاده می شود. در این مرحله پوسته های اکسیدی به جای مانده از مراحل تولید با استفاده از اسید، پاکسازی می شود. دمای اسید در وان اسیدشویی ۷۰- ۶۰ درجه سانتیگراد است. غلظت اسیدها نیز از ۱۰ تا ۲۰ درصد متغیر است. نکته مهمی که در این مرحله وجود دارد، میزان غلظت اسید مصرفی می باشد که بایستی دقیق انتخاب شود تا خطر خوردگی قطعه و دیواره وان به حداقل برسد.
مرحله دوم گالوانیزه گرم : فلاکس زنی Fluxing
مرحله فلاکس زنی بسیار ضروری و حیاتی است منظور از محلول فلاکس در این گام کلرید روی و کلرید آمونیوم است. جهت آماده سازی سطوح برای انجام واکنش میان روی مذاب و آهن و همچنین افزایش نرخ بازدهی و کاهش اکسیداسیون روی مذاب، پیش از غوطه وری قطعات در وان روی مذاب آن ها را در محلول فلاکس غوطه ور میشوند. قطعات در محلول فلاکس با دمایی در حدود 65 تا 80 درجه سانتیگراد فروبرده می شوند. غلظت محلول تقریبا سی درصد می باشد. این فرآیند، اکسیدهای باقی مانده را از سطح قطعات جدا میکند و یک پوشش محافظ روی سطح قطعه تشکیل می دهد. قطعه پس از فلاکسینگ در دمای 80 درجه سانتیگراد خشک می شود. در مرحله فلاکس زنی، ورق آهن برای پذیرفتن پوشش روی آماده میشود.
مرحله سوم گالوانیزه گرم : فرآیند گالوانیزه کردن
پس از مرحله فلاکسینگ، قطعات آماده انجام گالوانیزاسیون گرم هستند. در این فاز، قطعه در یک وان پرشده از روی مذاب قرار می گیرد. هنگامی که آهن تمیز یا جزء فولاد در روی مذاب فرو میرود (که معمولاً در حدود 450 درجه سانتیگراد است) یک سری لایههای آلیاژ روی-آهن با واکنش متالورژیکی بین آهن و روی تشکیل میشود. سرعت واکنش بین فولاد و روی سریع است و بنابراین سرعت اولیه واکنش بسیار تند است و ضخامت اصلی پوشش در این برهه تشکیل می شود. پس از آن، واکنش کند می شود و ضخامت پوشش تغییر زیادی نمیکند، حتی اگر محصول برای مدت زمان طولانی تری در وان باشد.
مرحله چهارم گالوانیزه گرم : بازرسی و پرداخت نهایی
پس از انجام عملیات گالوانیزه گرم، قطعات با روشهای مختلف سرد می شوند. در این مرحله پاکسازی نهایی قطعات انجام میشود. روی اضافی جامد باقیمانده بر روی قطعات تمیز میشوند. ایرادات کار بازبینی و رفع می شود. در نهایت قطعات خروجی بایستی مطابق با دستورالعمل استاندارد ASTM A780 آماده شوند.
انبارداری، بسته بندی و جابجایی مرحله آخر زمان نگهداری و انبار محصول است که اهمیت زیادی دارد. زیرا اگر محصول به خوبی نگهداری نشود، آسیب دیده و خسارت به بار خواهد آورد. باید دقت شود که هوا در لابه لای محصولات در جریان باشد.در غیر اینصورت احتمال زدن شوره سفید روی محصول وجود دارد.