در صنعت پایپینگ به منظور انتقال میعانات و سیالات مختلف از نقطه ای به نقطه دیگر به لوله نیاز است.

جنس لوله های بکار رفته در پایپینگ صنعتی با توجه به شرایط محیطی،دما،فشار و سیال یا گازی که از داخل آن عبور میکند متفاوت است.

در این مقاله قصد داریم اطلاعات فنی مفیدی در ارتباط با فرآیند تولید لوله گالوانیزه در ایران به اشتراک بگذاریم و آن را از جهات مختلف مانند کاربرد،روش تولید،استانداردهای پوشش دهی،انواع روشهای گالوانیزاسیون مورد بررسی قرار داده و در انتها به معرفی معروف ترین برندهای تولیدکننده لوله گالوانیزه در ایران میپردازیم.در ادامه با ما همراه باشید…

در ادامه همراه ما باشید . . . 

لوله گالوانیزه گرم چیست؟

لوله گالوانیزه گرم شرکتی همان لوله درزدار است که با لایه ای محافظ از فلز روی پوشانده شده است.

لوله سیاه درزدار از جنس فولاد کربن استیل تولید میشود و تمایل زیادی به واکنش با اکسیژن هوا دارد و چنانچه در معرض رطوبت قرار بگیرد اکسید شده و خاصیت اسیدی پیدا کرده و به مرور زمان منجر به خوردگی میشود.از این رو به روشهای مختلف لایه محافظ به منظور جلوگیری از واکنش فولاد با اکسیژن هوا بر سطح آن کشیده میشود.

در لوله گالوانیزه،لایه محافظ به عنوان لایه فداشونده عمل میکند چرا که نسبت به فلز پایه زودتر با اکسیژن واکنش نشان میدهد و اکسید روی تشکیل میدهد و این لایه محافظ زنگ زدگی در فلز را به تعویق می اندازد.

انواع لوله گالوانیزه

لوله گالوانیزه دارای دو نوع می باشد که در هر دو حالت،لایه گالوانیزه عملکرد ضد زنگ زدگی را تقویت میکند که در گالوانیزه گرم به دلیل ضخامت و نفوذ عمیق تر در فولاد،این خاصیت بیشتر است.انواع لوله گالوانیزه شامل موارد ذیل می باشد:

1-لوله گالوانیزه گرم

2-لوله گالوانیزه سرد

انواع لوله گالوانیزه

چرا از فلز روی به عنوان لایه محافظ در لوله گالوانیزه گرم استفاده میشود؟

در لوله گالوانیزه گرم،عنصر روی فعال تر از فلز پایه است.از طرف دیگر اکسید روی موجود در سطح فلز بصورت فشرده است و میتواند سرعت خوردگی یا اکسید شدن را کاهش دهد.

همچنین زمانیکه خوردگی الکتروشیمیایی رخ می دهد،اولین فلزی که از بین میرود روی است و سپس نوبت به فولاد در لایه زیرین می رسد.در واقع تاثیر لایه روی در لوله گالوانیزه گرم،متوقف کردن یا کاهش سرعت خوردگی و افزایش طول عمر می باشد.

کاربرد لوله گالوانیزه گرم چیست؟

در ایران از لوله گالوانیزه گرم بیشتر به عنوان انتقال آب در سیستم های تاسیساتی آب خانگی و یا در پایپینگ فاضلاب و سازه های گلخانه ها و انتقال آب در آن مورد استفاده قرار میگیرد.

همچنین در کارخانجات صنعتی،تصفیه خانه ها،سیستمهای سرمایشی و گرمایشی به منظور عبور سیالات و گازها و یا مواد شیمیایی با خورندگی بسیار پایین از لوله و اتصالات گالوانیزه استفاده میشود.

سابقه استفاده از لوله گالوانیزه گرم در آمریکا و اروپا

اما تجربه استفاده از لوله گالوانیزه گرم در انتقال آب شرب خانگی در کشورهای اروپایی و آمریکا اینگونه بود که پس از گذشت چند سال مشاهده میشد که مقدار زیادی زنگ و پوسیدگی در آن بوجود آمده و رنگ آب به رنگ زرد که ناشی از حمل اکسید آهن است در می آمد.

این آب زرد رنگ نه تنها ظروف را کثیف می کرد بلکه آب بهداشتی را به دلیل حمل باکتری های ناشی از رسوب آب آلوده مینمود.

به دلیل خوردگی،آب حاوی املاح سنگینی میشود که برای سلامتی انسان مضر است.به همین خاطر در کشورهای پیشرفته استفاده از لوله گالوانیزه در تاسیسات آب شرب منازل از سال 1960 میلادی ممنوع اعلام شد.

البته امروزه در ایران نیز به منظور آب شرب مصرفی کمتر از لوله و اتصالات گالوانیزه استفاده میشود و بیشتر از نوع پلیمری و از جنس پروپیلن استفاده میشود.

لوله و اتصالات گالوانیزه به نسبت محصولات پلیمری دارای طول عمر کمتر،شرایط نصب،مونتاژ،نگهداری و تعمیرات گران تر،قیمت بالاتر،حمل و نقل سخت تر و سایر موارد فنی و غیرفنی دیگر،کمتر در تاسیسات آب مورد استفاده قرار میگیرد و لوله و اتصالات تک لایه به دلیل بهداشتی بودن دارای قابلیت های بیشتری است.

از لوله و اتصالات گالوانیزه به دلیل قابلیتهای مکانیکی منحصر به فردی مانند استحکام بالا در دما و فشارهای متوسط،در کاربردهای مختلف صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند.

مشخصات ابعادی لوله گالوانیزه گرم

مشخصات ابعادی لوله گالوانیزه به صورت روتین به شرح ذیل می باشد:

-قطر اسمی لوله گالوانیزه گرم از “1/2 تا “4 میباشد.

-ضخامت دیواره لوله گالوانیزه گرم 2mm الی 4mm میباشد.

البته این استانداردها مربوط به لوله گالوانیزه هایی هست که به صورت فابریک در کارخانه تولید میشوند،وگرنه هر نوع لوله درزدار و مانیسمان با ضخامت و استاندارد ابعادی مختلف قابلیت گالوانیزه شدن در کاربردهای مختلف را دارا میباشند.

-تست فشار در لوله گالوانیزه گرم:

در قطر:3Mpa=10.3mm-168.3mm

در قطر:5Mpa=177.8mm-323.9mm

روش تولید لوله گالوانیزه گرم

پروسه تولید لوله گالوانیزه گرم به این صورت است که لوله سیاه درزدار پس از مراحل مختلف چربی گیری و اسیدشویی و عاری از هر گونه زنگ زدگی و چربی،داخل وان مذاب در محدوده 450 الی 500 درجه سانتیگراد شده و لایه ای از فلز روی به منظور رسیدن به خاصیت ضد زنگ زدگی بر سطح فلز کشیده میشود.

روی در این دمای بالا به درون سطح فلز پایه نفوذ نموده و چسبندگی فوق العاده ای به وجود می آورد.از این رو آماده سازی در فرآیند گالوانیزاسیون بسیار اهمیت داشته،چرا که اگر زیرسازی فلز پایه به درستی انجام نشود و مراحل چربی گیری و اسیدشویی به درستی انجام نشود،از خاصیت چسبندگی گالوانیزه کاسته میشود.

گالوانیزاسیون یکی از روشهای پوشش دهی به منظور رسیدن به خاصیت ضد خوردگی میباشد که در بعضی از سازه های فولادی نیز استفاده میشود.

در دهه های اخیر با پیشرفت ارتباطات،حمل و نقل و مخابره اطلاعات،دیگر تقاضا برای گالوانیزه گرم کاهش یافته است و روشهای جدید و مدرن تر به منظور پوشش دهی فولاد استفاده میشود.

استاندارد ضخامت روی در لوله گالوانیزه گرم

حداقل ضخامت لایه روی در لوله گالوانیزه گرم در محدوده 35 میکرون و حداکثر ضخامت برابر با 650 میکرون می باشد.ضخامت روی در گالوانیزه سرد برابر 5-15 میکرون می باشد.لایه روی خاصیت ضد زنگ زدگی محیطی و محافظ الکتروشیمیایی دارد.

در این قسمت بایستی به این نکته توجه نمود که در فرآیند گالوانیزه گرم،دمای کوره تاثیر مستقیم بر روی ضخامت لایه روی تشکیل شده دارد.چنانچه دمای کوره بالا باشد از ضخامت لایه کاسته و چنانچه دما پایین باشد ضخامت لایه روی افزایش می یابد.

ضخامت لایه روی تاثیر مستقیمی بر روی میزان چسبندگی آن دارد.چنانچه دما خیلی پایین باشد،ضخامت بیشتری از روی بر سطح کار نشسته و بر روی میزان چسبندگی آن تاثیر منفی میگذارد.

تئوری خاصیت ضد زنگ زدگی لایه روی در لوله گالوانیزه گرم

در پروسه تولید لوله گالوانیزه گرم،ابتدا لایه ای از آلیاژ روی-آهن در بالای لایه فلز روی بوجود می آید.زمانی که لایه روی در مجاورت رطوبت قرار میگیرد،باعث زنگ زدگی لایه شده و به شکل Zno+Zn(OH)2 تبدیل میشود.طی این فرایند،لایه محافظ به شکل کربنات روی درآمده که بر روی خاصیت ضد خوردگی تاثیر میگذارد.

وقتی این لایه از بین میرود،لایه جدیدی شکل میگیرد.پس از اینکه لایه سطحی روی به طور کلی از بین رفت،لایه زیرین وارد فاز محافظت الکتروشیمیایی میشود و این لایه به عنوان لایه فداشونده پیش از فلز پایه وارد واکنش میشود.

بدیهی است خاصیت ضدخوردگی به دلیل فرآیند تولید و مواردی که در بالا بیان شد،در لوله گالوانیزه گرم به مراتب طولانی تر از گالوانیزه سرد است.

طول عمر لوله گالوانیزه گرم چقدر است؟

طول عمر لوله گالوانیزه گرم به صورت نسبی از گالوانیزه سرد بیشتر است ولی این طول عمر رابطه مستقیمی با شرایط محیطی و همچنین کیفیت و شرایط انجام فرآیند گالوانیزاسیون از نظر فنی دارد.

به صورت کلی طول عمر گالوانیزه گرم چنانچه فرآیند به درستی و در سطح کیفی بالا انجام شده باشد،13 سال در محیطهای سخت صنعتی،50 سال در محیط دریا و اقیانوس،104 سال در حومه شهر و 30 سال در محیطهای شهری در برابر پوسیدگی و زنگ زدگی مقاومت می کنند.

همچنین لوله گالوانیزه گرم مناسب برای محیطهای اسیدی،محیط های قلیایی و سایر شرایط محیطی خورنده نمیباشد.

کیفیت گالوانیزه گرم ایرانی

مقاله تهیه شده ترکیبی از مطالعات،تجربیات و اطلاعات شخصی بنده در این چند سال حضور در صنعت ایران،بهمراه ترجمه مقالات خارجی میباشد و احتمالا در کشورهای پیشرفته درصد خلوص روی،کیفیت مواد اولیه،پروسه اسیدشویی و آماده سازی و شرایط وان مذاب و سایر عوامل فنی به مراتب وضعیت ایده آل تر و کیفیت بالاتری نسبت به کشور ما داشته و تجربه شخصی چند ساله بنده در محیطهای صنعتی ثابت کرده قطعات گالوانیزه شده در ایران طول عمرهای ذکر شده فوق را نداشته و متاسفانه خیلی زود دچار زنگ زدگی و پوسیدگی میشوند.

کیفیت گالوانیزه گرم ایرانی

روش تولید لوله گالوانیزه گرم

فرآیند تولید لوله گالوانیزه گرم تفاوتهایی با گالوانیزاسیون قطعات کوچکتر دارد.

وان های مراحل شستشوی لوله،بایستی مناسب با طول آن باشد.همچنین کوره مذاب روی مناسب جهت گالوانیزه نمودن قطعات با طول بلند،از نظر ساختار،با کوره های قطعات کوچک متفاوت است.دمای مذاب روی به منظور تولید لوله گالوانیزه گرم نسبت به سایر قطعات تفاوتهایی دارد.

مراحل تولید لوله گالوانیزه گرم

فرآیند تولید لوله گالوانیزه گرم دارای مراحل متعددی می باشد که در ادامه به تفصیل در ارتباط با آن مطالبی را عنوان مینماییم.

1-مرحله اسیدشویی

ابتدا لوله ها چربیگیری می شوند.سپس وارد وان اسید شده و توسط اسید کلریدریک یا اسیدسولفوریک رقیق،اسیدشویی شده و وارد وان آب معمولی میشود تا سطح فلز از حالت اسیدی خارج شود.چنانچه اسید وارد وان فلاکسی شود،فلکسی از حالت بازی خارج شده و اسیدی میشود و خاصیت خود را از دست میدهد.

2-آماده سازی سطحی برای جذب روی

لوله ها را وارد وان فلاکسی کرده تا سطحشان آماده پذیرش لایه روی شود و چسبندگی مطلوب تری حاصل شود.

3-آماده سازی جهت ورود به وان مذاب

در مرحله بعد لوله ها وارد خشک کن شده و کاملا خشک میشوند.چنانچه سطح فلز خیس باشد و یا سرد باشد،به محض وارد شدن به وان مذاب و تماس با مذاب روی،انفجارهایی رخ می دهد که باعث پرتاب مذاب به اطراف میشود.

این امر علاوه بر مخاطره آمیز بودن،باعث اتلاف روی و هدر رفتن وقت میشود چرا که سرد بودن سطح فلز باعث افت دمای مذاب شده و کاهش دما باعث افزایش ضخامت لایه روی میشود و به منظور جبران کاهش دمای مذاب روی بایستی صبر کرد تا دما افزایش پیدا کند که این عامل باعث اتلاف وقت در فرآیند گالوانیزه گرم میشود.

4-تنظیم دمای وان مذاب

دمای مذاب روی بایستی در حدود 450 درجه سانتیگراد باشد و همواره این دما کنترل شود.در طی غوطه وری همواره بایستی دمای وان یکنواخت و تحت کنترل باشد.

افزایش دمای مذاب منجر به کاهش ضخامت و شکنندگی پوشش و کاهش دما منجر به افزایش ضخامت و چسبندگی نامطلوب لایه روی میشود.

5-مراحل تکمیلی تولید لوله گالوانیزه گرم

پس از خروج قطعه از وان مذاب،کارگران اضافات روی را از داخل و خارج و لبه ها تمییز میکنند و به اصلاحات جزئی میپردازند.

در مرحله بعد قطعات وارد وان آب سرد و به سرعت سرد میشوند تا هم چسبندگی بهتر شود و هم از واکنش روی با اکسیژن هوا ممانعت شود.

6-کنترل کیفی

پس از آن لوله گالوانیزه ضخامت سنجی و بعد از کنترل های نهایی به منظور محافظت از رزوه،درپوش پلاستیکی روی دنده ها قرار داده میشود.

لوله گالوانیزه سرد چیست؟

در گالوانیزاسیون سرد،طی فرایند پوشش دهی الکتروشیمیایی،لایه ای از فلز روی بر سطح فلز مینشیند.ضخامت لایه روی در فرایند گالوانیزه سرد بین 5-15 میکرون است.

در واقع لوله گالوانیزه سرد همان لوله سیاه درزدار است با این تفاوت که پوششی از فلز روی به منظور محافظت از رطوبت و پوسیدگی بر سطح آن قرار میگیرد.

روش تولید لوله گالوانیزه سرد

 ابتدا لوله با اسید سولفوریک یا اسید کلریدریک شستشو داده میشود تا زنگ زدگی،چربی،پلیسه و … از بین رفته و سطح آن آماده پوشش دهی شود.

 طی این فرآیند یک وان الکترولیتی از فلز روی بهمراه الکترود آند (قطب مثبت)،و لوله سیاه به عنوان کاتد (قطب منفی) داخل وان الکترولیتی قرار میگیرند.

روی حل شده نیز در این وان موجود است.همچنین مقداری سدیم هیدروکسید به منظور افزایش هدایتگری جریان به محلول اضافه میشود.تحت تاثیر جریان الکتریکی،فلز روی که بصورت محلول درآمده است دارای بار مثبت شده و روی سطح فلز مینشیند.

این روش که به گالوانیزه سرد شناخته می شود،حداکثر تا ضخامت 15 میکرون فلز روی بر سطح لوله نشسته و دارای سطح شفاف و درخشانی میباشد.

با توجه به اینکه لوله گالوانیزه همان لوله سیاه با پوشش روی است،بنابراین قیمت لوله گالوانیزه از نوع بدون پوشش گران تر است.

معایب استفاده از لوله گالوانیزه سرد

به دلیل ضخامت کم لایه روی و مقاومت پایین آن در برابر زنگ زدگی و پوسیدگی،استفاده از لوله گالوانیزه سرد در لوله کشی آب خانگی در کشورهای پیشرفته صنعتی ممنوع اعلام شده است.

لوله گالوانیزه سرد،سطح شفاف و درخشانی دارد و این روش گالوانیزاسیون بیشتر در قطعات ریز که ملزم به کیفیت سطح دقیق میباشند مثل پیچ های ریز،قطعات الکترونیکی،اتصالات،ابزارآلات دقیق،صنایع روشنایی،حمل و نقل،اسلحه سازی و سایر صنایع مورد استفاده قرار میگیرد و از نظر اقتصادی،پوشش به صرفه ای محسوب میشود.

معایب استفاده از لوله گالوانیزه سرد شاخص

تولید کنندگان لوله گالوانیزه گرم

در ایران دو کارخانه لوله سازی سپنتا و لوله ساوه به صورت تخصصی لوله گالوانیزه تولید مینمایند.

چنانچه گفتیم لوله گالوانیزه همان لوله سیاه درزدار است که به کمک فرآیند گالوانیزاسیون پوشش دهی شده است.

شرکت لوله سازی ساوه و سپنتا،لوله درزدار گازی و api نیز تولید مینمایند و در خط تولید این دو کارخانه ماشین آلات و تجهیزات به منظور انجام گالوانیزاسیون بر روی محصولات تولیدی وجود دارد.

لوله گالوانیزه گرم ساوه

شرکت تولیدی لوله گالوانیزه ساوه در دهه 50 شمسی و با هدف تولید انواع لوله گالوانیزه گرم از سایز 1/2 الی 6 اینچ و در سه کلاس لوله گالوانیزه سبک،متوسط و سنگین ساوه راه اندازی شده است.

این کارخانه به منظور کسب رضایت حداکثری مشتریان خود تمامی استانداردهای بین المللی و ملی را در خط تولید خود لحاظ نموده و امروزه برند لوله گالوانیزه ساوه در بازار ایران بسیار معتبر است.

لوله گالوانیزه سپنتا

شرکت لوله و پروفیل سپنتا با هدف تولید انواع لوله و پروفیل در دهه 40 در دو کارخانه سپنتا تهران و سپنتا اهواز کار خود را آغاز نموده و با هدف تولید انواع لوله درزدار گازی و api و گالوانیزه در دو کلاس سبک و سنگین تحت استانداردهای ملی و بین المللی،بخشی از نیاز بازار و صنعت تاسیسات ایران را تامین مینماید.

تجهیزات ایران عامل فروش لوله های گالوانیزه ساوه و سپنتا،همچنین لوله های مانیسمان کاوه و اهوازی و تامین کننده لوله های مانیسمان وارداتی در بازار آهن شادآباد با ضمانت اصالت و کیفیت کالا و ارائه سرتیفیکیت محصول و صدور فاکتور رسمی،در خدمت مشتریان عزیز میباشد.

امید است اطلاعات فنی مطرح شده در مقاله مربوط به لوله گالوانیزه گرم مفید بوده باشد.لطفا دیدگاه خود در ارتباط با این مقاله را عنوان فرمایید.

4.8/5 - (5 امتیاز)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

keyboard_arrow_up
تماس