نشت پوشش روی در لوله های گالوانیزه

نشت پوشش روی (که در آن برخی از مناطق به طور کامل با لایه روی پوشانده نمی شوند و زیرلایه آهن در معرض دید قرار می گیرد) یکی از رایج ترین عیوب در فرآیند- گالوانیزه گرم است.

اساساً به این دلیل است که سطح فولاد به طور کامل توسط مایع روی خیس نشده است و لایه روی نمی تواند به طور مداوم متصل شود. از منظر فرآیند تولید، بیش از 90 درصد از مشکلات نشتی ناشی از پیش{2}}تصفیه قبل از فرآیند پوشش، و به دنبال آن کنترل نامناسب فرآیند در مرحله غوطه‌ورسازی روی داغ-در غوطه‌ور شدن روی، و تعداد کمی نیز ناشی از نقص در خود مواد خام است.

هدف از{0}}پیش درمان به دست آوردن یک سطح فولادی تمیز و فعال است. هر گونه آلودگی باقیمانده به طور مستقیم مانع از نفوذ محلول روی می شود و آن را به دلیل اصلی زیر آبکاری تبدیل می کند.

1. فرآیند چربی زدایی و حذف روغن
روغن نورد، گریس ضد زنگ و روان کننده روی سطح لوله فولادی منابع متداول زیرپوشش هستند. به خصوص لکه های روغن در دیواره های داخلی و شکاف های درز جوش سخت ترین برای از بین بردن هستند.

• دلایل غیر طبیعی: غلظت/دمای ناکافی ماده چربی‌گیر، زمان چربی‌گیری بسیار کوتاه، که منجر به صابونی شدن و امولسیون شدن روغن ناقص می‌شود. محلول چربی زدایی برای مدت طولانی مورد استفاده قرار گرفته است و لکه های روغن اشباع و بی اثر شده اند. هیچ چربی‌زدایی چرخه‌ای برای دیواره‌های داخلی انجام نشد، که منجر به ایجاد لکه‌های روغن باقی‌مانده در مقیاس بزرگ در دیواره‌های داخلی شد.
• ویژگی های زیر آبکاری: بیشتر به صورت ورقه های نامنظم یا نقطه ای با مرزهای مشخص و کاملاً مطابق با محل لکه های روغن.

2. فرآیند حذف زنگ زدگی اسید ترشی
این به دو نوع مشکل تقسیم می‌شود: «ترشی اسیدی ناکافی» و «ترشی بیش از حد-اسید با باقیمانده زنگ».

• ترشی اسیدی ناکافی: هنوز پوسته های اکسید نورد شده روی سطح باقی مانده است و زنگ در چاله های زنگ عمیق به طور کامل پاک نشده است. پوست اکسید به محلول روی نفوذ نمی کند و در نتیجه آبکاری ناقص می شود. این بیشتر به دلیل غلظت کم محلول اسید، دمای ناکافی، زمان ترشی ناکافی اسید، یا انباشته شدن بیش از حد محکم لوله های فولادی و همچنین تماس ناهموار محلول اسید است.
• ترشی بیش از-اسید با بقایای زنگ: ترشی زیاد اسید پایه فولادی را خورده می‌کند و باعث رسوب کربن، سیلیکون و سایر ناخالصی‌های سطحی می‌شود و لایه‌ای سست «بقایای زنگ» تشکیل می‌دهد که مانع از تماس بین محلول روی و پایه می‌شود و در نتیجه لکه‌های تیره-مانند آبکاری ناقص ایجاد می‌شود.

3. فرآیند شستشوی آب
اگر شستشوی آب پس از اسیدشویی ناکافی باشد، محلول اسید باقیمانده و نمک‌های آهن محلول آبکاری بعدی را آلوده می‌کند و باعث می‌شود که سطح لوله فولادی به سرعت دوباره-زنگ بزند و نقطه‌ای مانند آبکاری از دست رفته در هنگام ورود به دیگ روی ایجاد شود. شستشوی ناکافی دیواره داخلی یکی از دلایل مکرر آبکاری نشتی لوله است.

4. فرآیند حلال کمک آبکاری
کمک آبکاری یک پیوند مهم است که مرحله قبل را با مرحله بعدی مرتبط می کند. عملکرد آن حذف میکرو زنگ، تشکیل یک لایه محافظ برای جلوگیری از اکسیداسیون و افزایش ترشوندگی محلول روی است.

• شکست محلول کمک آبکاری: عدم تعادل در نسبت کلرید روی و کلرید آمونیوم، غلظت بسیار کم یا یون آهن بیش از حد (بیش از 1 گرم در لیتر) منجر به تشکیل مقدار زیادی ناخالصی نمک آهن می شود که به سطح می چسبد و مانع از پخش محلول روی می شود.
• Iخشک کردن نامناسب: اگر خشک کردن پس از آبکاری کامل نباشد، رطوبت وارد دیگ روی می‌شود و با مواجهه{0}}محلول روی با دمای بالا، فوراً تبخیر می‌شود و منافذ و نقطه‌ای-مانند پوشش زیر ایجاد می‌کند. اگر دمای خشک شدن بیش از حد بالا باشد، لایه آبکاری تجزیه می شود و از بین می رود و سطح تحت اکسیداسیون ثانویه قرار می گیرد.
• زمان ماندن بیش از حد پس از کمک آبکاری: اگر سطح رطوبت را جذب کند و مجدداً-زنگ بزند، آبکاری مجدد به ناچار باعث ایجاد زیرپوش می شود.

1. ناسازگاری در ترکیب و خلوص محلول روی

• محتوای آلومینیوم غیر طبیعی: برای افزایش خاصیت مرطوب کنندگی و براقیت پوشش، باید 0.05 تا 0.15 درصد آلومینیوم به محلول روی اضافه شود. محتوای ناکافی آلومینیوم مستقیماً منجر به خاصیت پخش ضعیف محلول روی و مقیاس بزرگ زیر-پوشش می‌شود.
• ناخالصی بیش از حد: آهن، سرب و غیره بیش از حد در محلول روی باعث معلق شدن مقدار زیادی از سرباره روی و گرد و غبار روی می شود که در حین-گالوانیزه کردن داغ به سطح لوله فولادی می چسبد و نقطه پراکنده-مانند پوشش- را تشکیل می دهد.

2. کنترل ناکافی دما و زمان

• دمای محلول روی خیلی پایین است (< 430℃): محلول روی دارای ویسکوزیته بالا و سیالیت ضعیف است که باعث می شود نتواند به قسمت های ریز مانند درزهای جوش و گودال های زنگ نفوذ کند. دیواره داخلی لوله به ویژه در معرض مناطق وسیعی از آبکاری ناقص است.
• زمان خیساندن ناکافی: اگر محلول روی قبل از اینکه تمام سطح را به طور کامل بپوشاند برداشته شود، سطوح وسیعی از آبکاری ناقص در دیواره داخلی لوله، درزهای جوش و سایر نقاط ایجاد می شود.

3. عملیات غوطه وری روی و مشکل اگزوز (مخصوص مواد لوله)
هنگامی که لوله فولادی در دیگ روی فرو می رود، زاویه آن نادرست است و اگزوز صاف نیست. هوا در داخل لوله محبوس می شود و یک "محفظه هوا" را تشکیل می دهد. مایع روی نمی تواند با دیواره داخلی تماس پیدا کند و در نتیجه-نوار/صفحه بزرگ{3}}به شکل ناقص آبکاری روی دیواره داخلی ایجاد می شود. این یک نوع بسیار معمولی از آبکاری ناقص برای لوله های گالوانیزه است. سرعت استخراج بیش از حد نیز می تواند باعث پخش ناهموار مایع روی شود و در نتیجه آبکاری نازک و آبکاری ناقص ایجاد شود.

1. ترکیب فولاد

هنگامی که محتوای سیلیکون در محدوده 0.08٪ تا 0.15٪ در "منطقه حساس ساندلین" باشد، واکنش آهن{2}}روی غیر طبیعی می شود. پوشش نه تنها کدر و ضخیم می شود، بلکه خاصیت مرطوب کنندگی آن نیز کاهش می یابد و با پوشش ناقص و چسبندگی ضعیف همراه است.

2. عیوب سطحی

    لوله فولادی دارای حفره های زنگ زدگی عمیق، چین ها، منافذ، آخال های سرباره است و محتویات موجود در شکاف ها مستعد تجمع محلول های روغن و اسید هستند. درمان قبل از{1}}نمی‌تواند آنها را به طور کامل حذف کند، و موقعیت‌های مربوطه ناگزیر دارای پوشش ناقص خواهند بود.

3. عیوب جوش

سرباره جوش، منافذ و درزهای جوش ناقص باعث تجمع کثیفی و آلودگی می شود. نواحی اطراف جوش ها مناطقی-پرخطر برای پوشش ناقص هستند.

برای گره های فرآیند فوق، کنترل سیستماتیک را می توان از ابعاد زیر انجام داد:

• مرحله چربی زداییاستفاده از ترکیبی از شستشوی قلیایی و سورفکتانت برای چربی زدایی، با محدوده دمایی 50 تا 70 درجه، مطابق با قلیاییت و زمان درمان مربوطه. چربی زدایی اسپری گردشی را روی دیواره داخلی لوله افزایش دهید و اثر چربی زدایی را با استفاده از "روش فیلم آب مداوم" آزمایش کنید (لایه آب سطحی دست نخورده است و پس از اتمام شستشوی آب پاره نمی شود که واجد شرایط در نظر گرفته می شود). به طور مرتب محلول چربی زدا را تعویض کنید تا روغن شناور روی سطح مایع پاک شود.
• مرحله اسیدشویی: کنترل غلظت اسید کلریدریک در 15٪ تا 20٪، کار در دمای اتاق، اضافه کردن بازدارنده های خوردگی برای جلوگیری از شستشوی بیش از حد اسید. نقطه پایانی این است که پوسته های زنگ را به طور کامل از بین ببرید و از شستشوی بیش از حد اسیدی- اجتناب کنید. هنگام نصب قاب لوله، شکاف های کافی بگذارید تا اطمینان حاصل شود که محلول اسید می تواند به طور کامل با داخل و خارج تماس داشته باشد. از قبل قسمت های زنگ زدگی عمیق را از قبل آسیاب کنید.
• مرحله شستشو با آب: از 2 تا 3 سطح شستشوی معکوس آب استفاده کنید، آب را به طور مرتب تعویض کنید. برای جلوگیری از انتقال اسید باقیمانده به داخل وان آبکاری، شستشوی دیواره داخلی با فشار بالا-را افزایش دهید.
• آبکاری و خشک کردن را پست کنید:

1. غلظت کل نمک محلول آبکاری را در 20 تا 28 درجه، pH 4.0 تا 5.5، دمای 60 تا 80 درجه کنترل کنید، نسبت کلرید روی به کلرید آمونیوم 1:2 تا 1:3 است.
2. مرتباً یون‌های آهن را خالص و حذف کنید (با استفاده از اکسیداسیون و فیلتراسیون پراکسید هیدروژن)، کنترل یون‌های آهن در 1 گرم در لیتر.
3. دمای خشک کردن 100 تا 150 درجه است که از خشک شدن کامل قطعه کار اطمینان حاصل می کند و در عین حال از خشک شدن بیش از حد و تجزیه لایه پستی- جلوگیری می کند.
4. برای جلوگیری از زنگ زدن مجدد-در اسرع وقت بعد از{0}}آبکاری، با زمان ماندن بیش از 2 ساعت وارد دیگ روی شوید.

• مدیریت محلول روی: محتوای آلومینیوم را در محدوده 0.05٪ تا 0.12٪ حفظ کنید و به طور منظم ترکیب را آزمایش کنید. به طور منظم خاکستر و سرباره روی را حذف کنید و میزان آهن را به میزان کمتر از 0.05٪ کنترل کنید تا تداخل ناخالصی ها کاهش یابد.
• تطبیق پارامتر: دمای محلول روی معمولی در 435 تا 455 درجه کنترل می شود. زمان خیساندن با توجه به قطر لوله و ضخامت دیواره (معمولاً 30 تا 90 ثانیه) تنظیم می شود تا از خیساندن کامل اطمینان حاصل شود.
• عملیات استاندارد گالوانیزه گرم{0}}: از روش شیب دار استفاده کنید تا محلول را به آرامی داخل گلدان بریزید و از خروج کامل هوای داخل لوله اطمینان حاصل کنید و از ایجاد حفره هوا جلوگیری کنید. برای لوله‌های-قطر بزرگ، می‌توان یک ساختار اگزوز کمکی در انتهای لوله اضافه کرد. گلدان را به آرامی با سرعت یکنواخت بلند کنید و اجازه دهید مایع روی اضافی به طور طبیعی چکه کند و پخش شود.

• ترجیحاً لوله های فولادی با محتوای سیلیکون و فسفر مناسب را انتخاب کنید و از مناطق حساس ساندلین اجتناب کنید. اگر از فولاد سیلیکونی بالا-استفاده می‌کنید، محتوای روی-آلومینیوم روی مذاب را تنظیم کنید و عناصر نیکل را برای انطباق با فرآیند اضافه کنید.
• در طول بازرسی کارخانه، لوله های دارای زنگ زدگی عمیق، چین خوردگی یا نقص شدید روی سطح را بردارید. اطمینان حاصل کنید که فرآیند جوشکاری دارای جوش های صاف و بدون سرباره یا منافذ باشد و احتمال تجمع کثیفی در شکاف ها را کاهش دهید.

• اولین-بازرسی قطعه را انجام دهید. برای هر دسته، یک بازرسی جامع از لایه های پوشش داخلی و خارجی انجام دهید. اگر زیرپوشی یافت شد، فوراً فرآیند را بررسی کرده و پارامترها را تنظیم کنید.
• لایه‌های کوچک و کوچک-را می‌توان با استفاده از پاشش روی داغ یا پوشش‌های گالوانیزه سرد تعمیر کرد. برای زیرپوشش-بزرگ، دوباره کاری لازم است. اسید را بشویید، پوشش کمکی را اعمال کنید و سپس گالوانیزه ثانویه را انجام دهید.