ما هي طلاءات الغمس الساخن السائدة؟
هناك أنواع عديدة من طلاءات الغمس الساخن للصفائح والأشرطة الفولاذية. قواعد التصنيف متشابهة في المعايير الرئيسية، بما في ذلك المعايير الوطنية الأمريكية واليابانية والأوروبية والصينية. سنحلل ذلك باستخدام المعيار الأوروبي EN 10346:2015 كمثال.
تنقسم الطلاءات الساخنة السائدة إلى ست فئات رئيسية:
- الزنك النقي بالغمس الساخن (Z)
- سبيكة الزنك والحديد بالغمس الساخن (ZF)
- الزنك والألومنيوم بالغمس الساخن (ZA)
- الألومنيوم والزنك بالغمس الساخن (AZ)
- ألومنيوم سيليكون بالغمس الساخن (AS)
- الزنك والمغنيسيوم بالغمس الساخن (ZM)
تعريفات وخصائص الطلاءات المختلفة بالغمس الساخن
تُغمر شرائح الفولاذ المُعالجة مُسبقًا في حمام منصهر. تُنتج المعادن المُذابة المختلفة في الحمام طبقات مُختلفة (باستثناء طبقات سبائك الزنك والحديد).
مقارنة بين الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة بالكهرباء
1. نظرة عامة على عملية الجلفنة
الجلفنة هي تقنية معالجة الأسطح باستخدام طلاء الزنك على المعادن والسبائك أو غيرها من المواد لأغراض جمالية ومقاومة للتآكل. أكثر الطرق استخدامًا هي الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة الباردة (الجلفنة الكهربائية).
2. عملية الجلفنة بالغمس الساخن
الطريقة الأساسية لجلفنة أسطح صفائح الفولاذ اليوم هي الجلفنة بالغمس الساخن. تُعدّ الجلفنة بالغمس الساخن (المعروفة أيضًا باسم طلاء الزنك بالغمس الساخن أو الجلفنة بالغمس الساخن) طريقة فعّالة لحماية المعادن من التآكل، وتُستخدم بشكل رئيسي في المنشآت الإنشائية المعدنية في مختلف الصناعات. تتضمن هذه الطريقة غمر مكونات الفولاذ المُزال الصدأ في الزنك المصهور عند درجة حرارة تقارب 500 درجة مئوية، مما يُرسّب طبقة من الزنك على سطح الفولاذ لتحقيق مقاومة التآكل. مراحل عملية الجلفنة بالغمس الساخن: غسل المنتج النهائي بالحامض ← الشطف بالماء ← استخدام مادة الصهر ← التجفيف ← التعليق للطلاء ← التبريد ← المعالجة الكيميائية ← التنظيف ← التلميع ← اكتمال الجلفنة بالغمس الساخن.
3. عملية الجلفنة بالغمس البارد
الجلفنة الباردة، المعروفة أيضًا بالجلفنة الكهربائية، تستخدم معدات التحليل الكهربائي. بعد إزالة الشحوم والغسل الحمضي، توضع وصلات الأنابيب في محلول يحتوي على أملاح الزنك، وتُوصل بالطرف السالب للمعدات التحليلية. تُوضع صفيحة زنك مقابل الوصلات، وتُوصل بالطرف الموجب. عند توصيل الطاقة، يتسبب انتقال التيار من الموجب إلى السالب في ترسب الزنك على الوصلات. تخضع وصلات الأنابيب المجلفنة الباردة لعملية معالجة قبل الجلفنة.
تتوافق المعايير الفنية مع ASTM B695-2000 (الولايات المتحدة) والمواصفات العسكرية C-81562 للجلفنة الميكانيكية.
مقارنة بين الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة بالغمس البارد
يوفر الجلفنة بالغمس الساخن مقاومة تآكل أعلى بكثير من الجلفنة بالغمس البارد (المعروفة أيضًا باسم الجلفنة الكهربائية). يتراوح سمك الطلاء المجلفن كهربائيًا عادةً من 5 إلى 15 ميكرومتر، بينما يتجاوز سمك الطلاء المجلفن بالغمس الساخن 35 ميكرومتر ويمكن أن يصل إلى 200 ميكرومتر. يوفر الجلفنة بالغمس الساخن تغطية فائقة بطبقة كثيفة خالية من الشوائب العضوية. يستخدم الجلفنة الكهربائية طلاءات مملوءة بالزنك لحماية المعادن من التآكل. تُطبق هذه الطلاءات على السطح المحمي بأي طريقة طلاء، لتشكل طبقة مملوءة بالزنك بعد التجفيف. يحتوي الطلاء المجفف على نسبة عالية من الزنك (تصل إلى 95%). يخضع الفولاذ لطلاء الزنك على سطحه في ظروف مبردة، بينما تتضمن الجلفنة بالغمس الساخن طلاء أنابيب الفولاذ بالزنك من خلال الغمر بالغمس الساخن. تنتج هذه العملية التصاقًا قويًا للغاية، مما يجعل الطلاء مقاومًا للغاية للتقشير.
كيفية التمييز بين الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة بالبرودة؟
1. التعريف البصري
تبدو الأسطح المجلفنة بالغمس الساخن أكثر خشونة بشكل عام، وتظهر عليها علامات مائية وقطرات وعقد ناتجة عن العملية، وتبدو ملحوظة بشكل خاص في أحد طرفي قطعة العمل. أما المظهر العام فهو أبيض فضي.
الأسطح المجلفنة كهربائيًا (المجلفنة على البارد) أكثر نعومة، ولونها أصفر مخضر في الغالب، مع إمكانية ظهور ألوان قزحية، أو بيضاء مائلة للزرقة، أو بيضاء مع لمعان أخضر. لا تظهر على هذه الأسطح عمومًا أي عُقيدات أو تكتلات من الزنك.
2. التمييز حسب العملية
تتضمن عملية الجلفنة بالغمس الساخن عدة خطوات: إزالة الشحوم، والتخليل الحمضي، والغمر الكيميائي، والتجفيف، وأخيرًا الغمر في الزنك المصهور لمدة محددة قبل إزالته. تُستخدم هذه العملية في منتجات مثل الأنابيب المجلفنة بالغمس الساخن.
الجلفنة الباردة هي في جوهرها جلفنة كهربائية. تستخدم جهازًا للتحليل الكهربائي، حيث تخضع قطعة العمل لإزالة الشحوم والتخليل قبل غمرها في محلول ملح الزنك. عند توصيلها بجهاز التحليل الكهربائي، ترسب قطعة العمل طبقة من الزنك من خلال الحركة الموجهة للتيار بين الأقطاب الموجبة والسالبة.
وقت النشر: ١ أكتوبر ٢٠٢٥
