گالوانیزه گرم چیست؟
فلز آهن به همراه آلیاژهایی که دارد، به یکی از اجزا مهم در صنایع کل جهان تبدیل شده است، اما یک ایراد بسیار بزرگ دارد و آن ضعیف بودن در برابر عواملی مانند اکسیداسیون، زنگ زدگی، خوردگی و رطوبت می باشد؛ از این رو با انجام فرآیند گالوانیزاسیون، سبب مقاومت این فلز و آلیاژهای آن در برابر موارد ذکر شده خواهند شد. این فرآیند به دو صورت انجام می گیرد که شامل گالوانیزه گرم و گالوانیزه سرد است.
گالوانیزه گرم یا غوطه وری گرم، یکی از اصلی ترین روش های تولید ورق گالوانیزه است که سبب به وجود آمدن ویژگی هایی از جمله مقاومت در برابر عوامل ذکر شده برای آهن و فولاد خواهد شد. ماده اولیه این روش می تواند ورق روغنی یا اسیدشویی باشد و مراحل آن به شرح زیر است:
آماده سازی سطح: منظور از آماده سازی سطح شامل انجام مراحل چربی زدایی، شستشو و هوادهی می باشد که برای از بین بردن چربی ها و آلودگی های سطح فولاد انجام می گیرند. مرحله چربی زدایی به وسیله محلول های قلیایی انجام شده و سپس شستشوی کامل شیت ها جهت پاکسازی باقی مانده محلول ها و چربی ها انجام می گیرد.
در نهایت نیز با کروماته یا هوادهی شیت ها چسبندگی آن ها را برای پوشش افزایش می دهند. پس از این مراحل ورق ها در اسید کلریدریک و در دمای محیط غوطه ور شده تا زنگ زدگی های سطحی از بین بروند و مجدداً شستشو داده می شوند.
گالوانیزاسیون: پس از گذشت شیت ها از این مرحله ها، گالوانیزه کردن فولاد باید انجام شود که شامل غوطه ور شدن آن در حوضچه های مذاب حاوی فلز روی و در دمای ۴۵۰ درجه سانتی گراد می باشد. طی این مرحله، یک سری آلیاژ از آهن و روی همراه با یک واکنش متالورژی تولید می شوند. در این فرآیند فلز روی به عنوان آند برای فولاد که نقش کاتد را دارد، عمل کرده و سبب حفاظت از سطح و زیر آن خواهد شد.
ضخامت اصلی پوشش روی در سطح و زیر ورق ها در این مرحله مشخص شده و البته برای کنترل آن ورق ها از غلطک های گرم عبور کرده تا اضافات پوشش از روی آن ها حذف شود. در نهایت ورق های گالوانیزه پس از بررسی کارشناسان مراحل خنک کاری و خشک شدن را طی کرده تا برای بسته بندی و ارسال به انبار آماده شوند.
تاریخچه گالوانیزه گرم
ابداع فرآیند کلی گالوانیزاسیون در سال ۱۷۴۲ توسط یک شیمی دان فرانسوی به نام پائول ژاک مالوئین انجام گرفت. به این صورت که این شخص در یک سخنرانی در آکادمی رویال فرانسه یک روش را برای پوشش آهن و فرو بردن آن در روی مذاب ارائه داد. حدود ۳۰ سال بعد لوئیجی گالوانی ایتالیایی اصطلاح گالوانیزه را استفاده کرد و فرآیند الکتروشیمیایی بین فلزات را کشف کرد. در سال ۱۸۰۱ نیز آلساندرو ولتا الکترو پتانسیل بین دو فلز و ایجاد یک سلول خورنده را کشف کرد و تحقیقات خود را ادامه داد.
یک شیمیدان فرانسوی به نام استانیسلاساس سورل در سال ۱۸۳۶ برای کشف روش پوشش دهی آهن با استفاده از فلز روی، حق ثبت اختراع را دریافت کرد که برای انجام آن پس از پاکسازی فلز به وسیله اسید سولفوریک ۹ درصد، قطعات با کلرید آمونیوم فلاکس زنی می شدند. امروزه با پیشرفت این روش ها فرآیند های گالوانیزه گرم و سرد برای افزایش مقاومت آهن و فولاد در برابر عوامل ذکر شده انجام می گیرند.
در حال حاضر حدود ۶۰۰۰۰۰ تن فلز روی برای تولید ورق گالوانیزه گرم در آمریکا شمالی و حدود ۲۰۰۰۰۰ تن برای فرآیند پس از ساخت و ۴۰۰۰۰۰ تن در جهت تولید ورق گالوانیزه مداوم استفاده می شوند. به طور کلی گالوانیزاسیون برای انواع صنایعی که از آهن و فولاد استفاده می کنند، کاربرد دارد؛ زیرا سبب طول عمر فلزات نیز خواهد شد.
بررسی مدت زمان فرآیند گالوانیزه گرم
به طور کلی می توان گفت مدت زمان استاندارد برای انجام مرحله غوطه وری ورق گالوانیزه، حدود ۴ تا ۵ دقیقه می باشد. با این وجود بهتر است بدانید برای یک سری مواد سنگین که اینرسی حرارتی بالایی را به خود اختصاص می دهند یا نیاز به نفوذ فلز روی در برخی از قسمت های داخلی آن ها وجود دارد، ممکن است این زمان افزایش یابد. سرعت واکنش متالورژی که بین فولاد زیرین و فلز روی انجام می شود، بسته به زمان پارابولیک (Parabolic) متفاوت بوده و سرعت واکنش اولیه بسیار سریع می باشد.
همچنین تحرک قابل توجهی در حمام روی به وجود می آید. با این وجود سرعت فرآیند، مدت زمان انجام آن، غلظت پوشش، درصد و نوع واکنش شیمیایی که در فرآیند گالوانیزه گرم وجود دارند، همگی سبب میزان مقاومت فولاد در برابر عوامل اکسیداسیون، رطوبت، زنگ زدگی، خوردگی و در نتیجه طول عمر ورق گالوانیزه می گردند. به طور معمول طول عمر این فلزات پس از اتمام فرآیند به حدود ۵۰ سال نیز می رسد و به همین سبب از آن در صنایع کوچک و بزرگ صنعتی و غیر صنعتی استفاده می کنند.
قیمت هر متر ورق گالوانیزه چگونه محاسبه می شود؟
ابتدا بهتر است بدانید قیمت ورق های فولادی در هر سایت یا توسط کارشناسان فروش به صورت کیلویی اعلام و بارگذاری می شوند؛ در نتیجه هر متر مربع ورق گالوانیزه به صورت کیلویی محاسبه خواهد شد. از سوی دیگر ورق های گالوانیزه با داشتن ویژگی هایی مانند مقاومت در برابر رطوبت، حرارت، انعطاف پذیری، جوش پذیری، رنگ آمیزی و … در بین مصرف کنندگان و تولید کنندگان صنایع جایگاه ویژه ای دارند. حال نرخ این فلزات بسته به کارخانه سازنده، کیفیت پوشش، مواد اولیه، روش تولید، ضخامت پوشش و … متفاوت است.
یکی از راه های محاسبه قیمت هر متر از ورق گالوانیزه استفاده از جدول وزن این فلز و یا فرمول محاسبه وزن می باشد. ابتدا باید بدانیم نرخ هر متر مربع از این فلز چند کیلو است. سپس با داشتن پارامترهای اصلی ابعاد، یعنی ضخامت، عرض و طول، به راحتی با جایگذاری در فرمول یا پیدا کردن این ابعاد در جداول مخصوص و معتبر، وزن ورق گالوانیزه و سپس قیمت آن به دست می آید.
البته هر کارخانه با توجه به روش تولید و استانداردهای مورد استفاده کیفیت و محدوده ابعادی خاصی دارد. به طور مثال برای محاسبه قیمت ورق گالوانیزه تاراز بهتر است بدانید وزن این فلزات از ۱/۳ تن تا ۶/۱۵ تن متغیر می باشد و ضخامت آن ها نیز در بازه ۳/۰ تا ۳ میلی متر بسته به پوشش متفاوت است. محصولات گالوانیزه تولیدی در این کارخانه از کیفیت بالایی برخوردار بوده و ورق های گالوانیزه در این کارخانه از یک خط جداگانه به نام گالواتاراز تولید می شوند.
کارخانه های تولید کننده ورق گالوانیزه
به طور کلی کارخانه هایی که در کشور به تولید ورق گالوانیزه می پردازند، مجتمع فولاد مبارکه اصفهان، شرکت صنایع هفت الماس قزوین، کارخانه فولاد تاراز، شرکت ورق خودرو شهرکرد، شرکت فولاد دشتستان و کارخانه فولاد امیرکبیر کاشان هستند. در این بین با ارزش ترین ورق گالوانیزه مربوط به کارخانه فولاد مبارکه است، اما محصولات کارخانه دشتستان نیز تقاضای زیادی دارند. از این رو در ادامه به شرح این دو کارخانه می پردازیم.
کارخانه فولاد مبارکه
یکی از تولید کنندگان برتر ورق های فولادی در کشور و خاورمیانه، کارخانه فولاد مبارکه است که با کیفیت ترین محصولات گالوانیزه را تولید می کند. روش تولید ورق گالوانیزه در این مجموعه، غوطه وری گرم بوده و این فلزات در بازه ضخامتی ۱۸/۰ تا ۶ میلی متر و عرض های رایج ۱۰۰۰ و ۱۲۵۰ میلی متر به صورت رول عرضه می شوند. به صورت کلی قیمت ورق گالوانیزه فولاد مبارکه (https://www.ahaninfo.ir/products/%D۹%۸۸%D۸%B۱%D۹%۸۲-%DA%AF%D۸%A۷%D۹%۸۴%D۹%۸۸%D۸%A۷%D۹%۸۶%DB%۸C%D۸%B۲%D۹%۸۷/۶-%D۹%۸۱%D۹%۸۸%D۹%۸۴%D۸%A۷%D۸%AF-%D۹%۸۵%D۸%A۸%D۸%A۷%D۸%B۱%DA%A۹%D۹%۸۷ ) همواره از اهمیت زیادی برای فعالان بازار برخوردار می باشد.
از کاربردهای ورق گالوانیزه فولاد مبارکه بسته کیفیتی که تولید می شود، می توان به صنایعی مانند خودروسازی، لوازم خانگی، ساخت و ساز، تولید شیت های رنگی و شیروانی، ساخت لوله و پروفیل، تجهیزات سرمایشی گرمایشی، بدنه رایانه ها و … اشاره کرد.
کارخانه فولاد دشتستان
یکی دیگر از تولید کنندگان ورق گالوانیزه که محبوبیت آن به علت تولید این فلزات در نازک ترین ضخامت است، می باشد و در همین حین نرخ مقرون به صرفه ای دارد، کارخانه فولاد دشتستان می باشد. این شرکت برای تولید ورق گالوانیزه از مواد اولیه با کیفیت و تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی استفاده می کند و محصولات نهایی آن در بازه ضخامتی ۲/۰ تا ۵/۱ میلی متر و عرض های ۱۰۰۰ و ۱۲۵۰ میلی متری قرار دارند.
این مجموعه فولاد گالوانیزه را تحت دو استاندارد اروپایی EN۱۰۴۷ و EN۱۰۴۲ تولید کرده و به صورت رول آن ها را عرضه می کند. قیمت روز ورق گالوانیزه دشتستان با توجه به این ویژگی ها و مشخصاتی مانند مقاومت در برابر عوامل مختلف جوی، انعطاف پذیری، جوش پذیری و … مقرون به صرفه بوده و از این رو در صنایع مختلفی از آن استفاده می شود. عرضه این فلزات نیز به صورت گل متوسط و گل ریز می باشد.
نتیجه گیری
در نهایت باید گفت ورق گالوانیزه در کشور ما به وسیله روش غوطه وری گرم توسط کارخانه های مختلفی تولید می شود، اما برای اطلاع از نرخ، کیفیت و مشخصات فنی محصول هر کارخانه باید جزئیات بیشتری را مورد بررسی قرار داد.
