لوله گالوانیزه گرم
آشنایی با لوله گالوانیزه گرم و مزایای آن
خوردگی محصولات فلزی و فولادی یکی از مهم‌ترین مباحث مطرح شده در صنعت می‌باشد و تا امروز روش‌های متفاوت و مختلفی برای جلوگیری از خوردگی آهن‌آلات در صنعت به وجود آمده است. در همین راستا لوله گالوانیزه پا به عرصه صنعت گذاشته و در رفع مشکل خوردگی بسیار مؤثر می‌باشد؛ بنابراین در این مقاله از ایران توری در کنار شما هستیم تا شما را با لوله گالوانیزه گرم و مزایای آن آشنا کنیم؛ بنابراین با ما همراه باشید.
لوله گالوانیزه گرم چیست؟
لوله گالوانیزه گرم به لوله‌های فولادی یا لوله آهنی گفته می‌شود که عملیات آبکاری آن‌ها در دماهای بالا تا حدود ۴۲۰ درجه سانتی‌گراد آبکاری شده و به‌وسیله عنصر فلزی روی پوشش داده می‌شوند. به‌طور کلی لوله‌های گالوانیزه به دلیل مقاومت در برابر خوردگی، زنگ‌زدگی و اسیدها ازجمله پرکاربردترین لوله‌های مورد استفاده در صنعت بوده و پس از پایان عملیات آبکاری معمولاً دو سر ابتدایی و انتهایی لوله گالوانیزه رزوه می‌شوند.
آشنایی با تاریخچه مختصر گالوانیزاسیون
آهن و فولاد از زمان پیدایش زندگی انسان را راحت کرده‌اند به دلیل راحتی تولید، دوام و راحتی روش مونتاژ فولاد تقریباً همه‌جا بکار برده می‌شود بیشتر پیشرفت‌ها و ایجاد تکنولوژی‌ها با استفاده از فولاد به وجود می‌آید. خوردگی عامل بخش عمده‌ای از شکست و تخریب آهن و فولاد می‌باشد و جلوگیری از آن اهمیت زیادی دارد.
از زمانی که فلزات کشف شد و به‌عنوان یک ماده‌ی ساختمانی مورد نیاز بشر بود، انسان‌ها دائماً در جستجوی راه‌هایی برای بهبود طول عمر فلزات مورد استفاده و جلوگیری از خوردگی و آسیب آن‌ها بودند. در همین راستا یکی از پرکاربردترین تکنیک‌ها برای محافظت از فلزات، گالوانیزه سازی آن‌ها است. جالب است بدانید که در سال ۱۷۴۲، بود که یک شیمیدان معروف بنام ملوین کشف کرد که می‌توان با فرو بردن فولاد در روی مذاب آن را مقاوم‌تر نمود و در سال ۱۷۸۰، بود که یک فیزیکدان ایتالیایی، بنام لوئیجی گالوانی، مشاهده کرد که تماس بین دو فلز غیر مشابه منجر به یک جریان الکتریکی می‌شود، بنابراین با چنین کشفیاتی بود که خیلی زود صنعت گالوانیزاسیون پا به صنعت گذاشت. با گذشت زمان، درک گالوانیزه شدن به‌طور قابل توجهی بهبود یافت و تا سال ۱۸۵۰، بود که سالانه ۱۰ هزار تن روی توسط صنعت گالوانیزه انگلستان برای محافظت از آهن استفاده می‌شد.
در همین راستا جالب است بدانید که گالوانیزه به روش غوطه‌وری گرم نزدیک به ۱۵۰ سال است که کاربرد دارد و بیشترین رویی که در جهان تولید می‌شود جهت پوشش دهی مصرف می‌گردد.
آشنایی با ساختار لوله گالوانیزه
به‌طور کلی برای تولید لوله گالوانیزه از روکش روی بر روی لوله‌های فولادی استفاده می‌شود و معمولاً ضخامت این لایه‌ها در حدود ۱۵ میکرون است. البته باید در نظر داشت که این ضخامت می‌تواند با توجه به نوع کاربرد لوله متفاوت باشد. در این پوشش علاوه بر روی، از مقادیر مختلفی از فلزات آهن نیز استفاده می‌شود. جنس این محصول از فولاد نرم است و در مقایسه با لوله آهنی از مقاومت کمتری برخوردار می‌باشد. لوله‌های گالوانیزه نمونه‌ای از لوله‌های درزدار به شمار می‌روند و این متریال بر اساس روش تولید به دو دسته‌ی گرم و سرد و بر اساس وزن به انواع سبک، متوسط و سنگین تقسیم‌بندی می‌شوند که در ادامه این مقاله به بیان جزئیات بیشتر در مورد هر یک از آن‌ها می‌پردازیم.
اصول اولیه قبل از انجام گالوانیزاسیون
به‌طور کلی برای انجام این کار به دلیل اینکه فلز روی بتواند کاملاً به سطح فلز بچسبد و لایه‌ی محافظ را تشکیل بدهد باید سطح فلز کاملاً عاری از هر گونه آلودگی و ناخالصی بوده و کاملاً تمییز باشد؛ بنابراین و به همین منظور قبل از انجام عمل گالوانیزاسیون فلز مورد نظر را در محلول اسیدی مثل اسیدکلریدریک یا سولفوریک اسید همراه با حرکت لرزشی غوطه ور می‌کنند. به‌طور کلی این کار را جهت پاک‌کنندگی آلودگی‌ها و اضافات از سطح فلز انجام می‌دهند که معمولاً بعد از آن عملیات گالوانیزاسیون را می‌توان آغاز نمود.
تمام مراحل گالوانیزه کردن به ترتیب زیر انجام می‌شود:
۱. پاک‌سازی و چربی زدایی از سطح قطعه
۲. پاک‌سازی تمامی زنگ‌زدگی‌ها از سطح
۳. تمیز کردن و پاک‌سازی کامل قطعه
۴. غوطه‌ور کردن در محلول
۵. حرارت دادن اولیه قطعات
۶. شناور کردن در روی مذاب
۷. سرد کردن قطعه به‌وسیله آب
۸. بررسی و کنترل کیفیت محصول
۹. تمیز کردن روی بی‌کیفیت و معیوب از روی قطعه
۱۰. ذخیره و نگهداری در انبار
آشنایی با انواع روش‌های ایجاد لوله‌های گالوانیزه
به‌طور کلی لوله‌های گالوانیزه را بر اساس روش تولید می‌توان به دو دسته‌ی گرم و سرد دسته‌بندی کرد که در این بخش از ایران توری به معرفی هر یک می‌پردازیم.
لوله گالوانیزه گرم
معمولاً در روش گالوانیزاسیون گرم، لوله‌ها را درون وان مذابی از فلز روی قرار داده و سطح این لوله‌ها با روی مذاب با دمای ۴۶۰ درجه پوشانده می‌شود. لازم به ذکر است که پس از آغشته کردن محصول به روی مذاب، این پوشش با اکسیژن و کربن واکنش می‌دهد و از آنجا که بین آهن و روی مذاب واکنش شیمیایی انجام می‌گیرد و چند لایه آهنی و روی در سطح آن ایجاد می‌شود، درنتیجه مقاومت آن در برابر خوردگی نیز بالا می‌رود. جالب است بدانید که طول عمر این نوع لوله‌ها بین ۲۵ تا ۳۰ سال بوده و ضخامت این لوله‌ها نیز در حدود ۴۰ تا ۱۲۰ میکرون متغیر می‌باشد.
این روش بیشتر برای محصولات آهنی که در فضای باز و خارجی قرار دارند کارا می‌باشد و طی این روش سطحی براق و منعکس کننده نور بر روی لوله‌ها ایجاد می‌شود. لازم به ذکر است که عمر مفید گالوانیزه گرم بین 25 الی 30 سال است.
لوله گالوانیزه سرد
به‌طور کلی گالوانیزاسیون سرد باعث ایجاد روکشی مات بدون درخشندگی خاصی بر روی لوله گالوانیزه می‌شود. در این روش از رنگ روی توسط برس، غلتک، تفنگ پاششی و یا هر ابزار کارای دیگری استفاده کرده و سطح فلز را به‌وسیله آن پوشش می‌دهند. در کنار این روش رویه‌ای دیگر نیز در عملیات گالوانیزه سرد وجود دارد که با استفاده از روش الکتروگالوانیز اعمال شود. به‌طور کلی این روش بدین صورت می‌باشد که رنگ‌های غنی از روی، به دلیل وجود ترکیب اتصال دهنده، باعث می‌شوند روی به‌صورت مکانیکی به فولاد بپیوندد تا سطح محافظتی مؤثر به دست آید.
از آنجا که این لوله‌ها در دمای پایین‌تر نسبت به روش قبلی گالوانیزه می‌شوند. طول عمر مفید این لوله‌ها نیز در شرایط مختلف متفاوت می‌باشد که شامل:
استفاده در زیر خاک: حداکثر 4 سال
استفاده بر روی خاک: حداکثر 5 سال
استفاده بر سطح خاک (به‌طوری که نور خورشید بر آن بتابد): حداکثر 8 سال
بررسی و مقایسه بین روش گالوانیزه گرم و سرد
همان‌طور که در بخش معرفی روش‌های گالوانیزه اشاره کردیم، اگرچه گالوانیزه گرم و سرد هر دو دارای اهداف مشابهی هستند، اما روش کاربرد و عملکرد آن‌ها تفاوت چشمگیری باهم دارند. جالب است بدانید که در روش گالوانیزه سرد فلز معمولاً از سطح محافظتی خاصی در برابر گرمایش برخوردار نبوده و از طرفی از دوام و مقاومت لازم در برابر سایش و قابلیت محافظت کاتدی به‌مانند روش گالوانیزه گرم برخوردار نیست. همچنین لازم به ذکر است که گالوانیزه سرد برای استفاده سریع و مقرون به‌صرفه بر روی سازه‌ها و اجزای کوچک ایده آل می‌باشد در حالی که فرآیندهای غوطه‌وری گرم برای سازه‌های بزرگ‌تر و موارد صنعتی و گران‌تر استفاده می‌شود. مزیت‌های گالوانیزاسیون گرم نسبت به گالوانیزاسیون سرد استحکام بیشتر، هزینه کمتر و راحت‌تر بودن انجام آن است اما در گالوانیزاسیون گرم میزان فلز روی مصرفی آن نسبت به روش سرد بیشتر است. به‌طور کلی گالوانیزاسیون برای پوشش نسبت به سایر روش‌ها مانند رنگ‌آمیزی لوله‌ها، نیروی انسانی و هزینه کمتری می‌خواهد به همین دلیل دارای محبوبیت بیشتری نسبت به سایر روش‌ها است.
آشنایی با انواع لوله گالوانیزه بر اساس وزن
در حالت کلی انواع لوله گالوانیزه بر اساس جنس شامل موارد زیر است که به‌صورت:
۱. لوله گالوانیزه سبک
به‌طور کلی لوله‌های گالوانیزه را می‌توان بر اساس ضخامت و وزن خود دسته‌بندی کرد. در همین راستا جالب است بدانید که برای توصیف این لوله‌ها نمی‌توان از واژه سبک استفاده کرد زیرا امکان گیج شدن خریدار وجود دارد. به همین دلیل باید وزن و ضخامت دقیق این لوله‌ها محاسبه و درج شود.
۲. لوله گالوانیزه سنگین
نوع دیگری از لوله‌های گالوانیزه، لوله سنگین می‌باشد که وزن آن نسبت به نوع متوسط و سبک بالاتر بوده و طبیعتاً قیمت بیشتری نیز دارد. همچنین این لوله‌ها از مقاومت بیشتری نیز در برابر عوامل مختلف آسیب زننده برخوردار می‌باشند.
آشنایی با انواع لوله گالوانیزه بر اساس جنس
به‌طور کلی لوله‌ها معمولاً از جنس‌های مختلفی می‌باشند که این فلزها می‌توانند تحت عملیات گالوانیزاسیون قرار می‌گیرند و شامل:
۱. لوله گالوانیزه آهنی
لوله‌های گالوانیزه آهنی عموماً خاکستری رنگ بوده و به دو نوع متوسط و سبک تقسیم‌بندی می‌شود، به این مدل لوله معمولاً لوله با درز نیز گفته می‌شود، چراکه در آن‌ها درزها با استفاده از دستگاه مخصوص ایجاد می‌شود. این محصول در اندازه‌های شش متری در بازار قابل دسترسی می‌باشند.
۲. لوله گالوانیزه فولادی
لوله و اتصالات فولادی از یک نوع فلز به نام فولاد نرم ساخته می‌شود که در کانال‌های فاضلاب و سیستم‌های تهویه استفاده می‌شود و در برابر عواملی چون اسیدها، رطوبت و اکسیداسیون مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهند.
مزایای استفاده از لوله‌های گالوانیزه گرم
به‌طور کلی لوله‌های گالوانیزه به روش گرم دارای مزایای مختلفی می‌باشند که ازجمله آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد که شامل:
پوشش گالوانیزه به روش گرم دارای عمر طولانی در برابر گرما و رطوبت بالا می‌باشد.
لوله‌های گالوانیزه قابل بازیافت هستند، بنابراین از لحاظ زیست‌محیطی به طبیعت آسیبی وارد نمی‌کنند.
قیمت تمام شده آن نسبت به لوله‌های گالوانیزه گرم ارزان‌تر می‌باشد.
روش گالوانیزاسیون گرم رویه‌ای است که می‌توان قطعات زیادتری را با هزینه و نیروی انسانی کمتر پوشش دهی دهد.
به دلیل وجود فلزات سنگین در آب که با آسیب رساندن به لوله‌های فولادی باعث ایجاد بیماری در انسان‌ها می‌شود؛ بنابراین استفاده از لوله گالوانیزه بهترین جایگزین برای جلوگیری از این موضوع است.
آشنایی با معایب لوله گالوانیزه
جدار داخلی این لوله‌ها پس از مدتی دچار رسوب می‌شوند.
این لوله‌ها قابلیت شکل‌پذیری مناسبی ندارند.
لوله‌های گالوانیزه وزن زیادی را دارا می‌باشند.
در صورتی که در روی کار و جلو دید نصب شوند، جلوه بصری زیبایی نخواهند داشت.
نصب و راه‌اندازی این لوله‌ها زمان‌بر می‌باشد.
کاربردهای لوله گالوانیزه گرم
به‌طور کلی لوله گالوانیزه گرم برای انتقال گاز زغال‌سنگ موجود در معادن و همچنین انتقال بخار مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین در گذشته از این لوله‌ها برای انتقال آب استفاده می‌شد، اما از آنجا که عمر این لوله‌ها محدود بوده است، پس از مدتی دچار زنگ زندگی می‌شدند، به همین دلیل در سال ۱۹۶۰ استفاده از لوله گالوانیزه برای انتقال آب ممنوع شد و این لوله‌ها دیگر کاربردی در این زمینه ندارند. همچنین انواع ورق گالوانیزه می‌تواند در هر بخشی اعم از صنعت، کشاورزی و پتروشیمی کاربرد خود را نشان دهد. از کاربرد دیگر لوله گالوانیزه استفاده از آن در تهویه بوده و همچنین در جمع‌آوری فاضلاب نیز از آن استفاده می‌شود. از کاربردهای دیگر آن می‌توان به انتقال سیالات یعنی همان آب و گاز به منازل و گلخانه‌ها اشاره کرد. همچنین در ساخت دکل‌های مخابراتی و محافظت از کابل‌های برق از لوله گالوانیزه استفاده می‌شود. در کنار آن در بخش کشاورزی نیز برای انتقال آب به باغات و زمین‌های کشاورزی و همچنین حصار کشی زمین‌ها استفاده می‌شود. درواقع در بخش کشاورزی گاهی برای تخلیه آب فاضلاب نیز از این لوله‌ها استفاده می‌شود؛ اما از طرفی دیگر این لوله‌ها دارای کاربردهای گسترده‌ای در صنعت ازجمله موارد زیر می‌باشند که به‌صورت:
از این لوله‌ها بیشتر در صنایع استفاده می‌شود، اما به‌کارگیری آن‌ها در فرآیند لوله‌کشی نیز صورت می‌گیرد.
از لوله‌های گالوانیزه برای تهویه ساختمان‌ها نیز استفاده می‌شود.
استفاده از لوله‌های گالوانیزه گرم در دکل‌های مخابراتی
استفاده در دکل‌های فشار قوی برق که تیرهای برق نیز با این روش در برابر پوسیدگی و مواد خورنده محافظت می‌شوند.
استفاده در گارد ریل جاده‌ها
سخن پایانی
همان‌طور که در این مقاله از ایران توری مطالعه کردید، لوله گالوانیزه را می‌توان یک لوله فلزی که سطح آن با فلز روی پوشانده شده است، تعریف کرد. به‌طور کلی این لوله‌ها همان لوله فولادی و آهنی هستند که طی عمل گالوازیناسیون یعنی همان ایجاد پوشش روی به لوله گالوانیزه تبدیل می‌شوند. لوله‌های گالوانیزه با توجه به نوع نیاز و محل استفاده‌ی آن، مورد استفاده قرار می‌گیرند و عناصری کاربردی به‌حساب می‌آیند.
بدون دیدگاه