PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : آبكاري فلزات



*مینا*
6th November 2009, 11:08 AM
آبكاري فلزات (گالوانيزه كردن) Galvanizing
گالوانيزه كردن فرآيندي است كه طي آن انواع مختلفي از فراورده‌هاي فولادي را با فلز روي پوشش داده تا مقاومت آن‌ها را در مقابل فرسايش و زنگ‌زدگي افزايش دهد. فلز اصلي كه مي‌خواهيم آبكاري شود بايد كاملاً تميز باشد و زنگ‌زدگي نداشته باشد تا پوشش به خوبي روي آن بچسبد و بنابراين تمام فرآورده‌هاي فولادي بايد چندين بار مراحلي عموماً شبيه به هم مثل تميز كردن-آب‌كشي- خشك كردن و يا عمليات سرد و گرم‌كردن را قبل از ورود به خزينه آبكاري «گالوانيزه كردن» بگذرانند. گالوانيزه كردن به دو روش زير انجام مي‌شود:
الف) گالوانيزه كردن به روش حرارتي و غوطه‌ورسازي يعني غوطه ور ساختن يا فرو بردن محصول فولاد به ميان خزينه روي مذاب.
ب) آبكاري سرد به وسيله برق يعني آبكاري با روي توسط جريان برق از روش حرارتي (ناپيوسته)
براي محصولات ساخته شده از روش نوار پيوسته براي نوارهاي فولادي- ورقه يا سيم استفاده مي‌كنند. استفاده از روان‌سازها (ذوب‌كننده‌ها) در گالوانيزه كردن به روش نوار پيوسته تقريباً متروك شده و ديگر مورد استفاده نمي‌باشد اما اين مواد براي تهيه سيم‌ها هنوز به كار مي‌روند.
گالوانيزه كردن به روش حرارتي
فرآيند آبكاري يا استفاده از روش ناپيوسته در دياگرام نشان داده است. محصولي كه بايد آبكاري شود بايد كاملاً تميز باشد. اين عمل توسط تميزكننده‌هاي قليايي معمولاً با هيدروكسيدسديم انجام مي‌گيرد و سپس آب‌كشي شده و با اسيدهاي محلول شيميايي مثل اسيد سولفوريك يا اسيد هيدروكلريك پاك مي‌شوند. از آن جا كه محلول‌هاي پاك‌كننده وقتي گرم هستند تأثير بيشتري دارند. محفظه‌هاي شستشو در درج حرارتي تقريباً معادل 77-65 درجه سانتي‌گراد نگهداري مي‌شوند. غلظت اسيد هنچنين بين 12-7 درصد وزن آن‌ها تغيير مي‌نمايد.



http://uc-njavan.ir/MaXUpload/88/4-5-6/GALVANIZ.jpg



يك نمونه از كراحل آبكاري ناپيوسته با يك كوره پخت

در جايي كه از روان‌ساز استفاده مي‌شود، عمل اصلي آن هم حفظ پاكيزگي همه فراورده‌هايي است كه بايد آبكاري شوند و خزينه روي و همچنين خشك كردن محصول مي‌باشد. اين عمل ممكن است با يك مرحله گدازه قبلي و متعاقب آن با يك پوشش روان‌ساز در روي سطح خزينه روي انجام گيرد و يا فقط با يك پوشش روان‌ساز به تنهايي انجام پذيرد.
در آبكاري ناپيوسته، از كلريد آمونيوم به عنوان پوشش روان‌ساز روي خزينه روي مذاب استفاده مي‌شود. در آبكاري لوله‌اي، كلريد آمونيوم روي به عنوان روان‌ساز استفاده شده و لوله در محلول داغ اين تركيب غوطه‌ور مي‌شود و سپس عمليات تميزكاري با اسيد قبل از اين كه وارد خزينه روي گداخته شود، انجام مي‌پذيرد.
آبكاري به روش حراراتي نوار پيوسته را ممكن است به چهار نوع عمده طبقه‌بندي كرد كه فرق اصلي آن‌ها در روش تميز كردن محصول و قدرت انجام عمل تميز كردن در خط است:
در نوع اول تميز كردن نوار توسط شعله اكسيداسيون روغن‌هاي سطحي و احياي متعاقب آن در كوره انجام مي‌گيرد. سرد و گرم كردن در خط انجام شود. در نوع دوم از قلياي الكتروليتيك براي تميز كردن قبل از ورود به خط استفاده مي‌كنند. نوع سوم فلز توسط اسيدهاي پاك‌كننده و قلياهايي پاك‌كننده تميز مي‌شود و از يك روان‌ساز قبل از ورود به كوره‌اي كه قبلاً گرم شده است استفاده مي‌شود. بيشتر سيم‌پيچ‌ها (بوبين‌ها) قبل از ورود به خط در كوره‌هايي به شكل جعبه حرارت داده مي‌شوند.
در نوع چهارم آبكاري هم از اسيدهاي پاك‌كننده و هم از فرو بردن دو محلول قليا براي تميز كاري نوار استفاده مي‌كنند. از هيچ‌گونه روان‌سازي استفاده نمي‌شود و فولاد قبل از آبكاري در يك گاز احيا كننده حرارت داده مي‌شود. بعضي از سيم‌پيچ‌ها همچنين در كوره جعبه‌اي مانند روش قبل سرد و گرم مي‌شوند.
بخش عملياتي آبكاري در يك خط پيوسته براي نوارهاي فولادي عيارهاي سبك در تصوير نشان داده شده است. لازم به تذكر است كه عدم استفاده از روان‌سازها به خاطر عمليات حرارتي محفظه‌هاي سرد و گرم‌كننده عموميت دارد به علاوه در فرآيند تميز كاري اسيدهاي تميزكننده حذف شده‌اند و از عمليات پاك‌كنندگي قليايي استفاده مي‌كنند و نگهداري سطح تميز توسط حفظ نوار گرم شده در اطاقك يا در كوره يا تحت فشار احيا كننده هيدروژن تا گذاشتن در زير سطح خزينه روي گداخته انجام مي‌شود. در مورد آبكاري سيم‌ها در حدود 30 رسته سيم موازي پس از يك سلسله اقدامات مقدماتي از يك خزينه روي رد مي‌شوند تا هر رشته سيم جداگانه قالبي جذب كرده و حلقه شود. معمولاً سيم‌هايي كه بايد آبكاري شوند بايد عمليات سرد و گرم‌سازي بر روي آن‌ها انجام شود تا آثار سردكاري از بين برود.


http://uc-njavan.ir/MaXUpload/88/4-5-6/GALVANIZ1.jpg


مراحل پيشرفت يك خط آبكري پيوسته براي نوارهاي فولادي سبك A:فنر بازكن، B:پيچ رولزوبرش، C:پيچ رولز، D:كناره صاف‌كن E:پيچ رولز و صافكاري توسط جوش، F:مركز تميزكاري، G:فنر برايدل، H:حفره حلقوي، I: محفظه حرارتي با هواي كنترل شده در حدود 60متر در طول، J:سوراخ هواي كوره، K:پاتيل‌هاي آبكاري و ريخته‌گري، L: دودكش‌هاي جريان خنك‌كننده، M:برج خنك‌كننده

براي اين امر يكي از فرآيندهاي سرد و گرم كردن پيوسته مورد استفاده قرار مي‌گيرد. معمولاً اين امر توسط يك لاوك سرب مذاب در جلوي تانك‌هاي تميزكاري و آبكاري انجام مي‌شود. اين سرب مذاب هنچنين براي از بين بردن باقيمانده روغن‌كاري براي كشيدن سيم‌ها عمل مي‌كند. متعاقب اين گام سرد و گرم كردن سيم‌ها در هواي آزاد و يا در تانكر آب خنك مي‌شوند و پس از آن در محلول رقيق شده اسيد هيدروكلريدريك داغ تميز مي‌شوند. در گام بعد سيم در آب داغ آبكشي شده و در يك روان‌ساز با گذراندن آن از داخل محلول داغ كلريد روي يا كلريد آمونيوم روي استفاده مي‌شود كه متعاقب آن سيم‌ها از روي يك خشك‌كن گذشته، سپس به داخل يك خزينه روي مذاب فرو مي‌رود. روان‌ساز روي سيم را با يك ورقه كلريد روي مي‌پوشاند كه آن را از اكسيداسيون محفوظ نگه مي‌دارد.
نقاله‌اي كه آلياژي از آهن و روي است در ته خزينه روي مذاب رسوب مي‌كند و لازم است به طور متناوب پاك شده و برداشته شود. خزينه روي عموماً از مواد گوناگون پوشيده مي‌شود تا از اكسيداسيون سريع سرب مذاب در روي سطح خزينه، به جز در محل ورود و خروج سيم‌ها جلوگيري شود. در اين محل‌هاي سرباز، برداشتن متناوب كف ايجاد شده ضروري است.
آبكاري توسط برق
آبكاري برق فرآيندي است براي تهيه هر نوع فلز با روكش روي توسط يك جريان الكتريكي و در حقيقت آبكاري با روي توسط برق مي‌باشد. وسايل مورد استفاده شبيه به ساير انواع آن در آبكاري فلزات مي‌باشد و عمليات آن‌ها همان عمليات تميزكاري فلز قبل از گالوانيزه كردن در روش آبكاري با روش داغ و غوطه‌ورسازي است.

مخاطرات و راه‌هاي پيشگيري
خط‌هاي پيوسته آبكاري مدرن كم‌ترين مشكلات را براي سلامتي به وجود مي‌آورند. هيچ‌گونه مسموميت واقعي از سر و كار داشتن با تركيب‌هاي روي اتفاق نمي‌افتد. تب ناشي از بخارهاي فلز كه از استنشاق دود اكسيد روي ناشي مي‌شود ممكن است اتفاق بيافتد. وليكن خزينه روي مذاب در درجه حرارت پايين‌تري نسبت به روي مذاب در كارخانجات ذوب فلز برنج نگهداري مي‌شود (480-450 درجه سانتي‌گراد) و سطح خزينه هم غالباً با مواد گوناگون كه خروج و تصاعد دودها را به حداقل مي‌رساند پوشانده مي‌شود. بدين ترتيب درجه حرارت كم خزينه، پوشيده شدن سطح آن از تصاعد و بالا رفتن دودها و بخارات سرب به صورت قابل ملاحظه‌اي جلوگيري شده، ناخالصي‌هايي مثل سرب، آنتي‌موان (توتياي معدني) و كادميوم مي‌تواند در فلز روي كه براي گالوانيزه كردن به كار مي‌رود وجود داشته باشد. اما در هر حال مقدار هيچ يك از آن‌ها از 0.75 درصد فراتر نمي‌رود.
منبع عمده آلودگي هوا در عمل گالوانيزه كردن استفاده از روان‌سازها مي‌باشد. در آبكاري ناپيوسته منقطع و عمليات پاك‌كنندگي و استفاده از اسيدهاي محلول داغ نيز اين چنين است.
روان‌سازهاي كلريد آمونيوم روي و كلريد آمونيوم در حرارت تجزيه مي‌شوند و تشكيل كلريد هيدروژن و گاز آمونياك مي‌دهندكه هر دو آن‌ها به سهولت به وسيله دستگاه تنفسي فوقاني در درجه غلظت پايين‌تر از غلظتي كه خطرآفرين تلقي مي‌شوند قابل تشخيص هستند.
اسيدهاي استفاده شده براي تميز كردن حتي با غلظت‌هاي كم باعث تحريك‌هاي مشابهي در دستگاه تنفسي مي‌شوند.
روان‌سازهاي به اصطلاح بدون دود چند سالي است كه مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اگر چه در هر حال دستگاه تهويه بايد براي خطوط گالوانيزه، گالوانيزاسيون مورد استفاده قرار گيرد. كنترل بخارها و دودها توسط لوله‌هاي دودكش سقفي ممكن است براي اين امر كافي باشد چون جريان حرارتي مواد آلوده‌كننده را به طرف سقف هدايت خواهد كرد.
دودكش‌هاي تعبيه شده در سوراخ‌هاي تهويه در طول هر دو طرف تانك بك اقدام و پيشگيري ضروري و فوق‌العاده موثري براي شستشو و تميز كردن تانك‌ها و خمره‌هاست.
نصب كلاهك‌هاي دودكش بر روي ديگ‌ها و ظروفي كه در جريان عمليات دفع كف و تفاله‌ها اين مواد در آن‌ها جمع مي‌شوند ضرورت دارند.
نوع اخير تهويه مخصوصاً براي تفاله‌هايي كه داراي سرب مي‌باشد، ضرورت تام دارد. دست زدن به تفاله‌ها يا كف نيز بايد به دقت انجام شود اين مواد بايد با مراقبت زياد در داخل كانتينرها جاي گيرند تا از خروج انتشار گردوغبار غليظي كه ممكن است در صورت ريختن آن‌ها از زهوار بالا به داخل ناشي شود جلوگيري به عمل آيد.
نرده‌هاي ايمني بايد هم براي خط گالوانيزاسيون و هم براي خط شستشو مخصوصاً در جايي كه كارگران در طول راه‌روهاي بالاي تانك رفت‌وآمد مي‌كنند تهيه شود.
كارگراني كه با سرب مذاب و يا لعاب سرب سروكار دارند بايد متناوباً تحت نظر مراقبت‌هاي پزشكي قرار گرفته و متناوباً از نظر خون و ادرار آزمايش شوند.
در طول جريان عمليات لباس‌هاي ايمني مناسب بايد براي كارگران تهيه شود از جمل پيش‌بندهاي حفاظتي براي پاها و ساق‌ها. حفاظت دست‌ها و چشم و صورت مثل نقاب صورت جهت احتراز از خطر سوختگي و يا پاشيده شدن فلز مذاب و اسيد. امكانات بهداشتي مناسب و خوب مثل وجود حمام‌هايي كه در محل كار بايد تهيه شوند.

استفاده از تمامی مطالب سایت تنها با ذکر منبع آن به نام سایت علمی نخبگان جوان و ذکر آدرس سایت مجاز است

استفاده از نام و برند نخبگان جوان به هر نحو توسط سایر سایت ها ممنوع بوده و پیگرد قانونی دارد