Τι είναι γαλβανισμός εν θερμώ;
Ο γαλβανισμός με θερμή εμβάπτιση είναι η διαδικασία βύθισης καθαρών, προσχηματισμένων χαλύβων σε λουτρό τετηγμένου ψευδαργύρου .
Η κύρια διαφορά μεταξύ του HDG και του συνεχούς γαλβανισμού είναι ότι ο γαλβανισμός εν θερμώ επιτρέπει την εμβάπτιση ολόκληρων προκατασκευασμένων εξαρτημάτων στο λουτρό ψευδαργύρου. Αντίθετα, ο συνεχής γαλβανισμός περιλαμβάνει κυλίνδρους χαλύβδινων φύλλων που υφίστανται γαλβανισμό. Αυτά κατασκευάζονται μόνο αργότερα στα αντίστοιχα μέρη τους.
Τελικά, ο στόχος είναι ο ίδιος, για να εφαρμοστεί ένα αδιάσπαστο προστατευτικό στρώμα ψευδαργύρου στο εξωτερικό του χάλυβα.
Η διαδικασία HDG αρχίζει με καυστικό καθαρισμό της επιφάνειας του χάλυβα. Αυτή η διαδικασία είναι ζωτικής σημασίας επειδή τυχόν ακαθαρσίες, ρύποι και εναποθέσεις που αφήνονται στην επιφάνεια του χάλυβα μπορεί να εμποδίσουν την προστατευτική επίστρωση ψευδαργύρου να προσκολληθεί σωστά στον χάλυβα, γεγονός που θα μπορούσε να θέσει σε κίνδυνο την αντοχή στη διάβρωση.
Ο καυστικός καθαρισμός ξεκινά με την απολίπανση του χάλυβα σε όξινο λουτρό έτσι ώστε να απομακρυνθούν οι μολυσματικές ουσίες όπως βρωμιά, σημάνσεις χρώματος, γράσο και λάδι από την μεταλλική επιφάνεια.
Στη συνέχεια, οποιαδήποτε οξειδωτική ή επιφανειακή οξείδια στο μέταλλο πρέπει να απομακρυνθούν με αποσκωρίωση. Αυτό περιλαμβάνει τη βύθιση των χαλύβδινων τμημάτων σε ένα διάλυμα ισχυρού οξέος όπως το υδροχλωρικό ή το θειικό οξύ.
Τέλος, το μέταλλο είναι έτοιμο για επικάλυψη ψευδαργύρου.
Λίγο πριν βυθιστούν πλήρως στο λουτρό τετηγμένου ψευδαργύρου, το χαλύβδινο τμήμα πρέπει να επικαλυφθεί με χλωριούχο ψευδάργυρο-αμμώνιο, ένα χημικό προϊόν ροής.
Η ροή απομακρύνει τυχόν υπόλοιπα οξείδια και εναποθέσεις και μπορεί να γίνει ξεχωριστά από το λουτρό ψεκασμού (ξηρή ροή) ή ταυτόχρονα με την εμβάπτιση του λουτρού ψευδαργύρου (υγρή ροή).
Εάν ξηρανθεί, το χαλύβδινο τμήμα τοποθετείται στο διάλυμα αμμωνίου ψευδαργύρου, ξηραίνεται και έπειτα βυθίζεται στο λουτρό ψευδαργύρου. Σε περίπτωση υγρής ροής, το χαλύβδινο τμήμα διέρχεται διαμέσου του διαλύματος ροής, το οποίο επιπλέει πάνω από το λουτρό λειωμένου ψευδαργύρου, προτού περάσει μέσα στο ίδιο το λουτρό ψευδαργύρου.
Το λουτρό ψευδαργύρου περιέχει τουλάχιστον 98% καθαρό ψευδάργυρο και διατηρείται σε θερμοκρασία 815 έως 850 ° F (435 έως 455 ° C).
Ενώ βυθίζεται στο λουτρό ψευδαργύρου, ο σίδηρος στον χάλυβα αντιδρά με τον τετηγμένο ψευδάργυρο για να σχηματίσει ένα πολύ ισχυρό και σφικτά συνδεδεμένο στρώμα κράματος ψευδαργύρου και σιδήρου . Όσο μεγαλύτερη είναι η διαδικασία της βύθισης, τόσο πιο παχύ είναι το στρώμα κράματος.
Αυτό είναι ένα από τα πλεονεκτήματα του γαλβανισμού εν θερμώ έναντι του συνεχούς γαλβανισμού, μια πιο αργή διαδικασία επιτρέπει τις παχύτερες επιχρίσεις και κατά συνέπεια μεγαλύτερη προστασία από τη διάβρωση.
Μόλις ολοκληρωθεί η επικάλυψη, ο χάλυβας απομακρύνεται αργά από το λουτρό γαλβανισμού και κάθε περίσσεια ψευδαργύρου απομακρύνεται με αποστράγγιση, δόνηση ή φυγοκέντρηση.
Ο ζεστός γαλβανισμένος χάλυβας λαμβάνει πλέον την λαμπερή, σπαρμένη εμφάνιση που αντιπροσωπεύει γαλβανισμένο χάλυβα.
Μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας γαλβανισμού, τα μέρη πρέπει να επιθεωρούνται σε σχέση με το πάχος της επίστρωσης, την πρόσφυση και την κατάσταση της επιφάνειας. Οι μη επικαλυμμένες περιοχές μπορούν να ανιχνευθούν μέσω οπτικής επιθεώρησης, ενώ μπορούν να χρησιμοποιηθούν τεχνικά όργανα για τη μέτρηση της επιφανειακής πρόσφυσης και της κατάστασης της επιφάνειας.
Οι επιχειρήσεις κοινής ωφελείας, η χημική βιομηχανία, ο χαρτοπολτός και το χαρτί, η αυτοκινητοβιομηχανία, οι μεταλλευτικές βιομηχανίες και οι μεταφορικές βιομηχανίες κάνουν μεγάλη χρήση γαλβανισμένου χάλυβα
Ενώ η συνεχής γαλβανισμένη λαμαρίνα χρησιμοποιείται κυρίως για πλαίσια αυτοκινήτου, συσκευές, αγωγοί, καρφιά και στέγες, HDG χάλυβα μπορεί να βρεθεί σε όλα, από τις γέφυρες και τους ελαφρούς πόλους, να υπογράψουν δομές, καρφιά και πύργους μετάδοσης.
Όταν η γέφυρα του Μπρούκλιν ολοκληρώθηκε το 1883, πάνω από 14.500 μίλια γαλβανισμένου καλωδίου είχε χρησιμοποιηθεί στα τέσσερα κύρια καλώδια. Πάνω από 100 χρόνια αργότερα, όταν η γέφυρα υπέστη μαζική αποκατάσταση, το ζεστό γαλβανισμένο σύρμα ήταν ακόμα σε άριστη κατάσταση. Μια απόδειξη για την αποτελεσματικότητα του γαλβανισμού ως μέσο για την προστασία του πιο σημαντικού δομικού μας μεταλλικού χάλυβα.
Πηγές:
Evans, Σαρλότ. Μια ανεκδοτική ιστορία της βιομηχανίας γαλβανισμού. AGA (1992). URL: http://www.galvanizeit.org/uploads/publications/History_of_Galvanizing_Industry.pdf
Αμερικανική ένωση γαλβανιστών.
"Τι είναι το γαλβανισμό ζεστού χάλυβα (HDG);"
URL: http://www.galvanizeit.org/hot-dip-galvanizing/what-is-hot-dip-galvanizing-hdg
Διεθνής Ένωση Ψευδαργύρου. Γαλβανισμός
URL: https://web.archive.org/web/20140802224444/http://www.zinc.org/galvanizing
Ακολουθήστε το Terence στο Google+