همه چیز درباره فرآیند تولید ورق گالوانیزه

فرآیند تولید ورق گالوانیزه می‌تواند به‌طور مستقیم بر دوام، کیفیت و کاربردهای صنعتی آن تاثیر بگذارد. این فرآیند شامل پوشش‌دهی ورق فولادی با لایه‌ای از روی است که مقاومت و استحکام آن را در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی افزایش داده و برای صنایعی مانند ساختمان‌‌سازی، خودروسازی، لوازم خانگی و صنایع دریایی مناسب سازد. این محصول فولادی به دو روش گالوانیزه گرم و سرد پوشش داده می‌شود که کیفیت پوشش روی، ضخامت آن و روش گالوانیزاسیون آن می‌تواند تاثیر مستقیمی بر دوام آن داشته باشد. در این مقاله از آهن صد، مراحل تولید ورق گالوانیزه به طور کامل بیان می‌شود. 

ورق گالوانیزه چیست؟

ورق گالوانیزه نوعی از ورق‌های فولادی است که سطح آن با لایه‌ای از روی پوشانده می‌شود. این پوشش روی باعث می‌شود که این ورق در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت، مواد شیمیایی و اکسیداسیون محافظت شود و پایداری و کیفیت آن افزایش یابد. این ورق‌ها با ضخامت 0.3 تا 4 میلی‌متر و عرض 1000 و 1250 تولید می‌شوند. از مهم‌ترین ویژگی‌های ورق گالوانیزه می‌توان به مقاومت بالا در برابر زنگ‌زدگی و خوردگی، دوام طولانی، کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری، قابلیت رنگ‌آمیزی و شکل‌دهی آسان اشاره کرد. علاوه بر این، این محصول نسبت به ورق‌های سیاه و روغنی از مزایای زیادی مانند عدم نیاز به رنگ‌آمیزی اضافی، کاهش هزینه‌های نگهداری و عملکرد بهتر در محیط‌های مرطوب برخوردار است. 

روش‌های گالوانیزه کردن ورق فولادی

همان‌طور که گفته شد، فرآیند تولید ورق گالوانیزه بر کیفیت و مقاومت آن تاثیر مستقیمی دارد. دو روش اصلی برای گالوانیزه کردن این ورق‌ها وجود دارد که شامل روش گالوانیزه گرم و گالوانیزه سرد می‌شوند. هر یک از این روش‌ها ورق‌هایی متفاوت تولید می‌کنند که مزایا و معایب خاص خود را دارند.  

روش گالوانیزه گرم (Hot-dip Galvanizing)

از متداول‌ترین روش‌ها برای گالوانیزه کردن ورق‌های فولادی، روش گالوانیزه گرم است. در این روش، ورق‌ها در درون حمامی از روی (Zn) با دمای حدود 450 درجه سانتی‌گراد، غوطه‌ور می‌شوند. پس از غوطه‌وری، لایه‌ای یکنواخت از روی بر سطح ورق‌ها قرار می‌گیرد که این لایه ضخیم‌تر و مقاوم‌تر از روش‌های دیگر است و مقاومت ورق را در برابر زنگ‌زدگی، خوردگی و فرسایش افزایش می‌دهد. پس از خروج ورق‌ها از حمام مذاب، به سرعت سرد می‌شوند و تحت بررسی‌های کیفی قرار می‌گیرند. پوشش‌دهی یکنواخت حتی در لبه‌ها و نقاط سخت‌دسترس، افزایش دوام و طول عمر ورق در انواع محیط‌ها از مهم‌ترین مزایای استفاده از روش گالوانیزه گرم است. 

روش گالوانیزه سرد (Electro-galvanizing)

از دیگر روش‌ها، گالوانیزه سرد است که از طریق جریان الکتریکی، پوشش روی بر سطح ورق فولادی اعمال می‌شود. در این روش، ورق فولادی در یک محلول الکترولیتی قرار می‌گیرد. سپس، از طریق جریان الکتریکی، آندها بر سطح ورق رسوب کرده و لایه‌ای نازک از روی را تشکیل می‌دهند. در روش گالوانیزه سرد، ضخامت پوشش روی کمتر است و مقاومت کمتری در برابر زنگ‌زدگی دارد. بااین‌حال، این روش چسبندگی بهتری برای رنگ‌آمیزی ایجاد می‌کند.

مقایسه دو روش گالوانیزه گرم و سرد

در جدول زیر روش گالوانیزه سرد و گرم با یک‌دیگر مقایسه شده‌اند تا با بررسی آن بتوانید بهترین انتخاب را داشته باشید. البته باید توجه داشته باشید که انتخاب بین این دو روش به نوع کاربرد، شرایط محیطی و الزامات فنی پروژه بستگی دارد. 

مواد اولیه و ترکیبات شیمیایی مورد استفاده

برای تولید ورق گالوانیزه باید از مواد اولیه با کیفیت و مرغوب استفاده شود؛ زیرا مواد و ترکیبات شیمیایی می‌تواند بر استحکام و پایداری ورق تاثیرگذار باشند. در تولید این ورق، فولاد کم‌کربن به‌عنوان عنصر پایه و روی (Zn) به‌عنوان پوشش محافظ به‌کار می‌رود. فولاد کم کربن به دلیل داشتن قابلیت پوشش دهی خوب و کاهش ترک‌های احتمالی، برای تولید ورق مناسب است. همچنین، استفاده از این فولادها می‌تواند بر چکش‌خواری و قابلیت شکل‌دهی ورق نیز تاثیرگذار باشد. 

از طرفی دیگر، روی مهم‌ترین ماده در فرآیند گالوانیزاسیون است که لایه‌ای محافظ بر سطح ورق ایجاد می‌کند. این پوشش در صورت خراشیده شدن، با ایجاد یک لایه اکسیدی محافظ از خوردگی بیشتر جلوگیری می‌کند. در برخی از موارد، علاوه بر روی در برخی موارد عناصر دیگری مانند آلومینیوم (Al)، منیزیم (Mg) و نیکل (Ni) نیز به حمام روی مذاب اضافه می‌شوند تا خواص مکانیکی و ضد خوردگی پوشش بهبود یابد. استفاده از این مواد اولیه و رعایت استانداردهای تولید، باعث تولید ورق‌های گالوانیزه با کیفیت و استاندارد می‌شود. 

فرآیند کامل تولید ورق گالوانیزه

فرآیند کامل تولید این چندین مرحله دارد که در ادامه، به بررسی گام‌به‌گام مراحل تولید ورق گالوانیزه پرداخته می‌شود. این مراحل از اهمیت بالایی برخوردار هستند و باید به ترتیب انجام شوند. فرآیند تولید این ورق عبارتند از: 

1. آماده‌سازی ورق فولادی: در ابتدا، سطح ورق‌های فولادی که دارای آلودگی‌های سطحی، روغن و اکسیدهای فلزی هستند، باید تمیز شوند. از مواد شیمیایی یا شوینده‌های قلیایی برای شستشوی و حذف روغن‌ها استفاده می‌شود. پس از آن، این ورق‌ها را در محلول اسید کلریدریک (HCl) غوطه‌ور می‌کنند تا اکسیدها و زنگ‌زدگی آنها از بین برود. در نهایت، ورق‌های فولادی در محلول فلاکس قرار می‌گیرند که این ماده به چسبندگی بهتر روی مذاب به سطح فولاد کمک می‌کند. در روش گالوانیزه سرد، تمیزکاری به پایان می‌رسد؛ اما در روش گالوانیزه گرم، این ورق‌ها وارد کوره‌های آنیل شده و عملیات بازپخت (پیش گرم، گرم شدن و هم دمایی) را طی می‌کنند. 
2. فرآیند غوطه‌وری در روی مذاب: پس از تمیز کاری و آماده‌سازی، ورق‌های فولادی وارد حمام روی مذاب می‌شوند. دمای بهینه در زمان غوطه وری در روش گالوانیزه گرم، 450 درجه سانتی گراد است که بسته به ضخامت ورق و مشخصات فنی محصول نهایی، مدت‌زمان غوطه‌وری کنترل می‌شود. کنترل دما می‌تواند تاثیر مستقیمی بر ضخامت روی (ZN) ورق گالوانیزه داشته باشد. در روش گالوانیزه سرد ورق‌ها درون محلول الکترولیتی قرار می‌گیرند و با استفاده از جریان الکتریکی، روی بر سطح آنها رسوب می‌کند. 
3. خنک‌سازی و فرآیند نهایی: در نهایت، ورق‌های گالوانیزه باید به سرعت سرد شوند. این خنک سازی می‌تواند از طریق آب یا جریان‌های هوا انجام شود. هر چه میزان سرد شدن این ورق‌ها بیشتر باشد، ساختار ریزدانه‌تر و یکنواخت‌تر در پوشش روی ایجاد می‌شود و مقاومت بیشتری در برابر خوردگی دارد. سرد شدن آهسته، باعث تشکیل گل‌درشت روی سطح ورق می‌شود.

کارخانه های تولید کننده ورق گالوانیزه 

با توجه به کاربردهای گسترده این ورق‌ها در صنایع مختلف، بسیاری از کارخانه‌ها آنها را تولید می‌کنند. مهم‌ترین کارخانه‌های تولید کننده ورق گالوانیزه عبارتند از: 

• کارخانه فولاد مبارکه اصفهان 
• تاراز شهرکرد
• کارخانه فولاد امیرکبیر کاشان
• کارخانه هفت الماس
• کارخانه روی اندود کاوه
• کارخانه فولاد گیلان
• کارخانه ورق گالوانیزه دشتستان 

آزمایش‌ها و استانداردهای کنترل کیفیت

پس از تولید ورق گالوانیزه، بررسی کیفیت نهایی از اهمیت بالایی برخوردار است. کنترل کیفیت تضمین می‌کند که این ورق مطابق با استانداردهای بین‌المللی تولید شده است و از دوام و مقاومت کافی برخوردار است. برای اطمینان از کیفیت محصول، آزمایش‌های متعددی روی نمونه‌های تولیدی انجام می‌شود که شامل: 

1. تست چسبندگی: میزان چسبندگی لایه روی به سطح فولاد را نشان می‌دهد که اگر لایه به درستی به فولاد نچسبیده باشد، هنگام استفاده دچار شکستگی یا ترک‌خوردگی می‌شود. 
2. تست خوردگی: این تست، میزان مقاومت ورق گالوانیزه در برابر محیط‌های خورنده نشان می‌دهد که مهم‌ترین معیارهای کنترل کیفیت محسوب می‌شود. 
3. تست ضخامت پوشش: از دیگر تست‌های کنترل کیفیت، تست ضخامت پوشش است. ضخامت روی باید مطابق بر استانداردها باشد، زیرا اگر ضخامت پوشش روی کم باشد، مقاومت آن در برابر خوردگی نیز کاهش پیدا می‌کند. 

بررسی نتایج این آزمایشات نشان می‌دهد که آیا ورق تولید شده دارای پوشش یکنواخت، ضخامت مناسب و مقاومت کافی در برابر عوامل خورنده است یا خیر. همچنین، ورق‌های گالوانیزه باید با استانداردهای بین‌المللی معتبری تولید شوند که مشخصات فنی، روش‌های تولید و معیارهای کیفیت را تعیین می‌کنند. مهم‌ترین استانداردهای این ورق‌ها شامل  ASTM ،DIN ،ISO 9001 و EN هستند که کیفیت ورق را تضمین می‌کنند. 

قیمت ورق گالوانیزه بسته به نوع گالوانیزه کردن ورق

نوع گالوانیزه کردن این ورق‌ها می‌تواند تاثیر مستقیمی بر کیفیت، میزان پوشش و مقاومت ورق در برابر خوردگی داشته باشد. همچنین، بسته به روش گالوانیزه کردن، قیمت نهایی ورق‌های گالوانیزه متفاوت خواهد بود. به‌طور معمول، ورق‌هایی که با روش گالوانیزه گرم تولید می‌شوند، دارای ضخامت پوشش بیشتری هستند و مقاومت بالاتری در برابر خوردگی دارند. علاوه بر این، دوام و طول عمر بالای آن‌ها باعث کاهش هزینه‌های نگهداری می‌شود. به همین دلیل، قیمت ورق گالوانیزه گرم بیشتر از ورق گالوانیزه سرد است.

قیمت امروز ورق گالوانیزه

قیمت این ورق برای بسیاری فعالان در حوزه آهن اهمیت بالایی دارد. برای مشاهده قیمت روز ورق گالوانیزه بر اساس ضخامت، عرض و حالت می‌توانید به صفحه قیمتی آن در آهن صد مراجعه کنید.

نکات مهم در نگهداری و استفاده از ورق گالوانیزه

ورق گالوانیزه با وجود داشتن مقاومت بالا در برابر محیط مرطوب، نیاز به نگهداری صحیح دارد. عوامل متعددی مانند رطوبت، تماس با مواد شیمیایی و انبارداری نامناسب می‌تواند طول عمر مفید این ورق‌ها را کاهش دهد. مهم‌ترین نکات در نگهداری اصولی از این محصول عبارتند از: 

• ورق‌های گالوانیزه را باید در محیطی خشک به دور از رطوبت نگهداری شوند و در معرض رطوبت و عوامل خورنده قرار نگیرند. 
• در زمان نگهداری طولانی مدت، این ورق‌ها را روی پالت‌ها قرار دهید تا از تماس مستقیم آب و رطوبت جلوگیری شود.
• برای محافظت بیشتر از ورق‌های گالوانیزه، می‌توان از پوشش‌های محافظ و ضد زنگ استفاده کرد.
• در زمان حمل‌ونقل، باید از تماس ورق‌ها با سطوح سخت جلوگیری شود تا دچار آسیب یا خراش نشوند.

با رعایت این نکات، می‌توان ورق‌ها را برای مدت زمان طولانی بدون آسیب یا مشکل نگهداری کرد. همچنین، طول عمر و پایداری ورق‌های گالوانیزه افزایش می‌یابد. 

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

فرآیند تولید ورق گالوانیزه شامل چندین مرحله از آماده سازی تا پوشش‌دهی نهایی است که به دو روش گالوانیزه گرم و سرد انجام می‌شود. نحوه تولید این ورق می‌تواند به طور مستقیم بر کیفیت، دوام و طول عمر آن تاثیر بگذارد. به همین دلیل، رعایت استانداردهای بین‌المللی باعث افزایش کیفیت و کارایی محصول نهایی می‌شود.

سوالات متداول فرآیند تولید ورق گالوانیزه: