ما هي أنواع الطلاءات الشائعة المستخدمة في الغمس الساخن؟
توجد أنواع عديدة من الطلاءات بالغمس الساخن للصفائح والشرائح الفولاذية. وتتشابه قواعد التصنيف في المعايير الرئيسية، بما في ذلك المعايير الوطنية الأمريكية واليابانية والأوروبية والصينية. وسنستخدم المعيار الأوروبي EN 10346:2015 كمثال.
تندرج الطلاءات الشائعة بالغمس الساخن ضمن ست فئات رئيسية:
- الزنك النقي بالغمس الساخن (Z)
- سبيكة الزنك والحديد بالغمس الساخن (ZF)
- الزنك والألومنيوم بالغمس الساخن (ZA)
- الألومنيوم والزنك بالغمس الساخن (AZ)
- الألومنيوم والسيليكون بالغمس الساخن (AS)
- الزنك والمغنيسيوم بالغمس الساخن (ZM)
تعريفات وخصائص أنواع الطلاءات المختلفة بالغمس الساخن
تُغمر شرائح الفولاذ المعالجة مسبقًا في حمام منصهر. وتؤدي المعادن المنصهرة المختلفة في الحمام إلى إنتاج طبقات طلاء مميزة (باستثناء طبقات سبائك الزنك والحديد).
مقارنة بين الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة الكهربائية
1. نظرة عامة على عملية الجلفنة
يشير مصطلح الجلفنة إلى تقنية معالجة الأسطح التي يتم فيها طلاء المعادن أو السبائك أو غيرها من المواد بطبقة من الزنك لأغراض جمالية ومقاومة للتآكل. ومن أكثر الطرق شيوعاً الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة على البارد (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 أساسي في المنشآت المعدنية الهيكلية في مختلف الصناعات. تتضمن هذه العملية غمر مكونات الفولاذ المُزالة منها الصدأ في الزنك المنصهر عند درجة حرارة تقارب 500 درجة مئوية، مما يؤدي إلى ترسيب طبقة من الزنك على سطح الفولاذ لتحقيق مقاومة للتآكل. خطوات عملية الجلفنة بالغمس الساخن: غسل المنتج النهائي بالحمض ← شطف بالماء ← وضع مادة الصهر ← التجفيف ← التعليق للطلاء ← التبريد ← المعالجة الكيميائية ← التنظيف ← التلميع ← اكتمال الجلفنة بالغمس الساخن.
3. عملية الجلفنة بالغمس البارد
تعتمد عملية الجلفنة على البارد، والمعروفة أيضًا بالجلفنة الكهربائية، على استخدام معدات التحليل الكهربائي. بعد إزالة الشحوم وغسل الأنابيب بالحمض، تُوضع وصلات الأنابيب في محلول يحتوي على أملاح الزنك وتُوصل بالقطب السالب لجهاز التحليل الكهربائي. توضع صفيحة من الزنك مقابل الوصلات وتُوصل بالقطب الموجب. عند تطبيق التيار الكهربائي، يؤدي انتقال التيار من القطب الموجب إلى القطب السالب إلى ترسب الزنك على الوصلات. تخضع وصلات الأنابيب المجلفنة على البارد لعمليات معالجة قبل الجلفنة.
تتوافق المعايير الفنية مع معيار ASTM B695-2000 (الولايات المتحدة) والمواصفات العسكرية C-81562 للجلفنة الميكانيكية.
مقارنة بين الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة بالغمس البارد
توفر عملية الجلفنة بالغمس الساخن مقاومةً للتآكل أعلى بكثير من الجلفنة بالغمس البارد (المعروفة أيضًا بالجلفنة الكهربائية). يتراوح سمك طبقات الجلفنة الكهربائية عادةً بين 5 و15 ميكرومترًا، بينما تتجاوز طبقات الجلفنة بالغمس الساخن 35 ميكرومترًا، وقد تصل إلى 200 ميكرومتر. توفر الجلفنة بالغمس الساخن تغطيةً فائقةً بطبقة كثيفة خالية من الشوائب العضوية. تستخدم الجلفنة الكهربائية طبقات مملوءة بالزنك لحماية المعادن من التآكل. تُطبَّق هذه الطبقات على السطح المراد حمايته باستخدام أي طريقة طلاء، لتشكل طبقة مملوءة بالزنك بعد التجفيف. تحتوي الطبقة الجافة على نسبة عالية من الزنك (تصل إلى 95%). يخضع الفولاذ لعملية طلاء بالزنك على سطحه في ظروف التبريد، بينما تتضمن الجلفنة بالغمس الساخن طلاء أنابيب الفولاذ بالزنك من خلال الغمر في الماء الساخن. تُنتج هذه العملية التصاقًا قويًا للغاية، مما يجعل الطلاء مقاومًا للتقشر بشكل كبير.
كيف نميز بين الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة بالغمس البارد؟
1. التعرف البصري
تبدو الأسطح المجلفنة بالغمس الساخن أكثر خشونة بشكل عام، حيث تظهر عليها علامات مائية وقطرات وعقد ناتجة عن عملية التصنيع، وتكون هذه العلامات والعقد ملحوظة بشكل خاص عند أحد طرفي قطعة العمل. أما المظهر العام فهو أبيض فضي.
تتميز الأسطح المجلفنة كهربائياً (المجلفنة على البارد) بنعومتها، ولونها الأصفر المخضر في الغالب، مع إمكانية ظهور ألوان متقزحة أو بيضاء مزرقة أو بيضاء ذات بريق أخضر. ولا تظهر على هذه الأسطح عادةً أي تكتلات أو عقيدات من الزنك.
2. التمييز عن طريق العملية
تتضمن عملية الجلفنة بالغمس الساخن عدة خطوات: إزالة الشحوم، والتخليل الحمضي، والغمر الكيميائي، والتجفيف، وأخيرًا الغمر في الزنك المنصهر لفترة محددة قبل الإزالة. تُستخدم هذه العملية لعناصر مثل الأنابيب المجلفنة بالغمس الساخن.
أما عملية الجلفنة الباردة، فهي في جوهرها عملية جلفنة كهربائية. وتستخدم معدات التحليل الكهربائي حيث تخضع قطعة العمل لعملية إزالة الشحوم والتخليل قبل غمرها في محلول ملح الزنك. وعند توصيل قطعة العمل بجهاز التحليل الكهربائي، يتم ترسيب طبقة من الزنك عليها من خلال حركة التيار الموجهة بين قطبين موجب وسالب.
تاريخ النشر: 1 أكتوبر 2025
