ضخامت پوشش گالوانیزه برای جلوگیری از خوردگی چقدر باشد؟

ضخامت پوشش گالوانیزه در پروفیل‌ و لوله گالوانیزه از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا تاثیر مستقیم بر مقاومت آنها در برابر خوردگی و شرایط محیطی دارد. پوشش گالوانیزه ضخیم‌تر موجب افزایش طول عمر و دوام این محصولات می‌شود. همچنین، این پوشش باعث حفظ کیفیت و عملکرد لوله و پروفیل گالوانیزه در برابر رطوبت، زنگ‌زدگی و آسیب‌های فیزیکی می‌گردد. بنابراین، انتخاب لوله و پروفیل با پوشش گالوانیزه مناسب برای پروژه‌های عمرانی و صنعتی ضروری است.

مقدار ضخامت پوشش گالوانیزه مناسب در صنعت چقدر است؟

مقدار ضخامت پوشش گالوانیزه مناسب در صنعت به شرایط محیطی و نوع کاربرد آن بستگی دارد. اما به طور معمول ضخامت پوشش برای لوله و پروفیل گلخانه بین 45 الی 75 و برای لوله برق بین 70 الی 90 میکرون گزارش می‌شود. لازم به ذکر است که محل نصب لوله نیز در تعیین ضخامت پوشش تاثیرگذار است. چنانچه لوله در فضای غیر مسقف با درصد رطوبت بالا (مثل شمال کشور) استفاده شود، ضخامت پوشش باید در بالاترین مقدار قرار بگیرد تا مقاومت به خوردگی و آسیب‌های ناشی از شرایط سخت‌تر محیطی تامین شود. در پروژه‌هایی که نیاز به دوام بالا دارند، استفاده از پوشش‌های گالوانیزه با ضخامت بیشتر از 100 میکرون توصیه می‌شود.

ضخامت اتصالات گالوانیزه برق نیز با اینکه غالبا تحت استاندارد ASTM A123 تولید می‌شوند ولی در تست ضخامت معمولی نسبت به لوله ضخامت پوشش گالوانیززه کمتری دارند. این مقدار به حدی نیست که اتصالات را وارد چالش جدی و آسیب‌پذیری بکند.

ضخامت لوله نیز در جذب ضخامت پوشش گالوانیزه اثرگذار است. هر چه لوله از ورق‌های ضخیم‌تر تولید شود، ضخامت گالوانیزه آن کمتر است. به عنوان مثال یک لوله گلخانه 3 میل تا 55 میکرون ضخامت پوشش گالوانیزه خواهد داشت. در حالی که ضخامت پوشش در یک لوله‌ گالوانیزه 2 میل در حدود 65 میکرون هم گزارش شده است.

چرا ضخامت پوشش گالوانیزه در لوله و پروفیل گالوانیزه اهمیت دارد؟

ضخامت پوشش گالوانیزه به طور مستقیم بر مقاومت این محصولات در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی به خصوص در مقابل تنش‌های محیط نصب، تاثیر می‌گذارد. هر چه ضخامت پوشش گالوانیزه بیشتر باشد، لایه محافظ قوی‌تر می‌شود و از نفوذ رطوبت و مواد شیمیایی به سطح فلز جلوگیری می‌کند. این امر باعث افزایش طول عمر لوله و پروفیل گالوانیزه در شرایط محیطی سخت می‌شود. همچنین از آسیب‌های ناشی از واکنش‌های شیمیایی جلوگیری می‌کند. علاوه بر این، پوشش ضخیم‌تر می‌تواند مقاومت به سایش و ضربه را نیز بهبود بخشد، که در کاربردهای صنعتی و خارجی اهمیت ویژه‌ای دارد.

برای تعیین ضخامت پوشش گالوانیزه از چه دستگاهی استفاده کنیم؟

برای تعیین ضخامت پوشش گالوانیزه از دستگاه‌های ضخامت‌سنج غیرمخرب استفاده می‌شود. یکی از رایج‌ترین دستگاه‌ها، ضخامت‌سنج مگنتیک یا الکترومغناطیسی است که به کمک آن می‌توان ضخامت پوشش گالوانیزه را بدون آسیب به سطح قطعه اندازه‌گیری کرد. این دستگاه به طور خاص برای اندازه‌گیری ضخامت لایه‌های فلزی مانند گالوانیزه طراحی شده و با استفاده از اصول مغناطیسی یا جریان‌های گردابی، ضخامت پوشش را اندازه‌گیری می‌کند. همچنین، دستگاه‌های پروفیلوگراف و آشکارساز امواج اولتراسونیک نیز در برخی موارد برای اندازه‌گیری دقیق‌تر استفاده می‌شوند.

انواع روش‌های اندازه گیری ضخامت پوشش گالوانیزه کدام است؟

•  روش مغناطیسی (Magnetic Method)

در این روش از دستگاه‌های ضخامت‌سنج مغناطیسی برای اندازه‌گیری ضخامت پوشش گالوانیزه استفاده می‌شود. سنسور دستگاه بر روی سطح قرار می‌گیرد و تغییرات میدان مغناطیسی را ثبت می‌کند. این تغییرات مستقیما به ضخامت پوشش مربوط است. این روش غیرمخرب، سریع و با دقت بالاست، اما تنها برای فلزات پایه فرومغناطیس (مانند فولاد) کاربرد دارد.

• روش وزنی (Weighing Method)

این روش با مقایسه وزن نمونه قبل و بعد از حذف پوشش گالوانیزه انجام می‌شود. نمونه ابتدا وزن شده و سپس با استفاده از محلول‌های شیمیایی خاص، پوشش گالوانیزه از سطح جدا می‌شود. وزن باقی‌مانده به دست آمده نشان‌دهنده وزن فلز پایه است. این روش دقیق است، اما به دلیل تخریب نمونه و زمان‌بر بودن، در صنایع کمتر استفاده می‌شود.

• روش ریزسختی (Microhardness Method)

در این روش، عمق پوشش گالوانیزه با استفاده از اندازه‌گیری سختی سطحی مواد مشخص می‌شود. این کار معمولا با یک میکروسکوپ یا دستگاه سختی‌سنج دقیق انجام می‌گیرد. این روش برای بررسی لایه‌های پوشش و ساختار آن مناسب است، اما به تجهیزات خاص و تخصص بالا نیاز دارد.

• روش اولتراسونیک (Ultrasonic Method)

این روش از امواج صوتی با فرکانس بالا برای اندازه‌گیری ضخامت پوشش استفاده می‌کند. دستگاه امواج صوتی را به سطح ارسال کرده و زمان بازتاب آنها را اندازه‌گیری می‌کند. این روش غیرمخرب، سریع و برای انواع فلزات مناسب است، اما ممکن است برای پوشش‌های بسیار نازک دقت کمتری داشته باشد.

برای انتخاب بهترین ضخامت‌ سنج پوشش گالوانیزه،چه نکاتی اهمیت دارند؟

برای اندازه‌گیری ضخامت پوشش گالوانیزه، دستگاه‌های مختلفی طراحی شده‌اند که اغلب از فناوری‌های القای مغناطیسی و جریان گردابی استفاده می‌کنند. این فناوری‌ها امکان اندازه‌گیری دقیق ضخامت در محدوده وسیعی از قطعات را فراهم می‌کنند. برخی ضخامت‌سنج‌ها تنها عدد ضخامت را نمایش می‌دهند، در حالی که مدل‌های پیشرفته‌تر قابلیت ذخیره‌سازی داده‌ها و ارائه اطلاعات آماری نظیر میانگین، انحراف استاندارد و حداقل و حداکثر ضخامت را دارند، که انتخاب را برای کاربران متنوع‌تر می‌کند.

نکته‌ای که هنگام انتخاب ضخامت‌سنج باید در نظر گرفت، نوع پروب دستگاه است. به دلیل تنوع شکل قطعات، یک پروب ممکن است برای همه کاربردها مناسب نباشد. مثلا برای اندازه‌گیری ضخامت داخل یک لوله، به پروب 90 درجه نیاز است، اما برای سطوح صاف، پروب با زاویه صفر درجه عملکرد بهتری دارد. عواملی مانند انحنا، ناهمواری سطح، ضخامت فلز پایه و خصوصیات مغناطیسی یا رسانایی نیز بر دقت اندازه‌گیری تاثیرگذارند و باید در فرآیند کالیبراسیون دستگاه مورد توجه قرار گیرند. انتخاب ضخامت‌سنج مناسب با توجه به این فاکتورها می‌تواند دقت و کارایی اندازه‌گیری را بهینه کند.

روش اندازه‌گیری ضخامت پوشش گالوانیزه چگونه است؟

برای بررسی کیفیت پوشش گالوانیزه، از دستگاه‌های تخصصی ضخامت‌سنج استفاده می‌شود. یکی از روش‌های پرکاربرد، تست ضخامت پوشش یا Coating Thickness Testing است که در دسته آزمایش‌های غیرمخرب (NDT) قرار دارد. در این روش، ضخامت لایه پوشش با کمک دستگاه‌هایی که به طور عمومی به عنوان گیج ضخامت شناخته می‌شوند، اندازه‌گیری می‌شود.

مراحل انجام آزمایش ضخامت پوشش گالوانیزه به چه نحوی است؟

•  آماده‌سازی سطح

پیش از شروع آزمایش، سطح گالوانیزه باید کاملا تمیز شود. ذرات، آلودگی یا روغن‌های سطحی ممکن است دقت آزمایش را کاهش دهند و نتیجه‌ای نادرست ایجاد کنند.

•  تنظیم دستگاه

دستگاه ضخامت‌سنج برای نوع پوشش گالوانیزه و فلز پایه کالیبره می‌شود. این تنظیمات به دقت اندازه‌گیری کمک کرده و نتیجه را بهینه می‌کند.

• اندازه‌گیری ضخامت

دستگاه بر روی سطح گالوانیزه قرار داده می‌شود. این ابزار با ارسال امواج الکترومغناطیسی یا صوتی و تحلیل بازتاب آنها، ضخامت لایه پوشش را محاسبه می‌کند.

• بررسی نتایج

ضخامت پوشش به صورت عددی روی نمایشگر دستگاه نشان داده می‌شود و معمولاً به واحد میکرومتر (µm) یا میلی‌متر ارائه می‌گردد.

• ثبت اطلاعات

مقادیر به دست آمده به عنوان گزارش کنترل کیفیت ثبت می‌شوند. این اطلاعات برای اطمینان از انطباق محصول با استانداردهای مورد نیاز پروژه بسیار حائز اهمیت هستند.
آزمایش ضخامت پوشش گالوانیزه تضمین می‌کند که محصول به درستی پوشش داده شده و قادر به ارائه محافظت مناسب در برابر عوامل محیطی است. این فرآیند برای افزایش عمر مفید محصولات و اطمینان از کیفیت آنها ضروری است.

تاثیر ضخامت پوشش گالوانیزه بر عملکرد قطعات فولادی چیست؟

ضخامت پوشش گالوانیزه نقش مهمی در عملکرد و دوام قطعات فولادی مانند لوله‌ها، پروفیل‌ها، نردبان کابل، سینی کابل، اتصالات و هر قطعه فولادی صنعتی ایفا می‌کند. هرچه ضخامت پوشش بیشتر باشد، مقاومت قطعه در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی در محیط‌های مرطوب، صنعتی یا دریایی افزایش می‌یابد. این ویژگی به ویژه برای تجهیزاتی مانند نردبان کابل و سینی کابل که معمولا در فضاهای باز یا شرایط سخت نصب می‌شوند، بسیار مهم است.

پوشش گالوانیزه ضخیم‌تر عمر مفید قطعات را افزایش داده و نیاز به تعمیر یا تعویض آنها را به حداقل می‌رساند. برای مثال، در لوله‌ها و پروفیل‌های فولادی که در سازه‌ها و سیستم‌های انتقال مورد استفاده قرار می‌گیرند، پوشش کافی تضمین می‌کند که ساختار در برابر خوردگی پایدار باقی بماند. با این حال، ضخامت بیش از حد پوشش ممکن است باعث شکنندگی شود و در اتصالات یا خم‌کاری مشکل ایجاد کند، به خصوص در اجزایی مانند نردبان کابل و سینی کابل که نیاز به استحکام مکانیکی بالا دارند. بنابراین، انتخاب ضخامت مناسب با توجه به شرایط محیطی و نوع کاربرد قطعه ضروری است.

حداقل ضخامت پوشش گالوانیزه چقدر باید باشد؟

حداقل ضخامت پوشش گالوانیزه به نوع فرآیند گالوانیزه‌کاری (گرم یا سرد)، شرایط محیطی و استانداردهای مورد استفاده بستگی دارد. بر اساس استاندارد ISO 1461 و ASTM A123، مقادیر زیر به عنوان حداقل ضخامت توصیه می‌شود:

• حداقل ضخامت پوشش گالوانیزه گرم (Hot-dip Galvanizing):

برای ورق‌ها و قطعات نازک: حداقل 45 میکرون.

برای قطعات ضخیم‌تر: حداقل 85 میکرون.

در برخی شرایط خاص، ممکن است این مقدار تا 100 میکرون افزایش یابد.

• حداقل ضخامت پوشش گالوانیزه سرد (Electro-galvanizing):

ضخامت پوشش در این روش کمتر است و حدود 10 تا 20 میکرون در نظر گرفته می‌شود.

حداکثر ضخامت پوشش گالوانیزه چقدر است؟

حداکثر ضخامت پوشش گالوانیزه به نوع فرآیند گالوانیزاسیون، ترکیب شیمیایی فلز پایه، و شرایط فرآیند بستگی دارد. به طور کلی:

• حداکثر ضخامت پوشش گالوانیزه گرم (Hot-dip Galvanizing):

ضخامت پوشش در این روش معمولا بین 50 تا 300 میکرون (µm) متغیر است. در شرایط خاص، مثلا استفاده از فولادهایی با درصد بالای سیلیکون یا فسفر، ضخامت پوشش می‌تواند تا 500 میکرون یا بیشتر هم افزایش یابد. با این حال، پوشش‌های بسیار ضخیم ممکن است شکننده شوند.

• گالوانیزه سرد (Electro-galvanizing):

در این روش، ضخامت پوشش به دلیل فرآیند الکترولیتی محدود است و معمولا حداکثر 30 میکرون است. این روش برای کاربردهایی با نیاز کمتر به مقاومت در برابر خوردگی مناسب است.

سوالات متداول