ما هو تخليل الفولاذ؟ ولماذا من المهم الجلفنة؟

تعتمد عملية ترشيح حمض الجلفنة بالغمس الساخن على التفاعل بين الزنك والفولاذ الخام. يسمح للطلاء المجلفن بالنمو من سطح الفولاذ والالتصاق به ، مما يوفر الحماية من التآكل للمعدن الأساسي. يحدث تفاعل الانتشار هذا فقط عندما يكون سطح الفولاذ المغمور نظيفًا تمامًا: خالٍ تمامًا من أي زيت أو شحم أو أكاسيد معدنية أو قشور مطحنة أو صدأ. يجب أن يكون سطح الفولاذ أيضًا أملسًا نسبيًا وخاليًا من أي عيوب كبيرة لإنتاج طلاء مجلفن عالي الجودة. لذلك يعتبر تنظيف الأسطح من أهم الخطوات التي تتم قبل بدء عملية الجلفنة.

بعد إزالة الزيت والشحوم والملوثات العضوية الأخرى من سطح الفولاذ في خزان إزالة الشحوم ، لا تزال هناك طبقة رقيقة من أكسيد الحديد (مقياس مطحنة) ملتصقة بالفولاذ. في مصنع الجلفنة ، يتم تخليل الفولاذ في خزان حامض بعد عملية إزالة الشحوم وقبل التدفق المسبق. في هذه العملية ، تتم إزالة أكاسيد الحديد من سطح الحديد ، مما يخلق سطحًا نظيفًا لعملية الجلفنة في حمام الزنك.

آلية التخليل

تواجه المجلفنة عادةً نوعًا من نوعين من مقياس المطحنة يعتمدان على خطوات التحضير المستخدمة لتصنيع الفولاذ. يتكون مقياس درجة الحرارة المرتفعة من ثلاث طبقات من أكسيد الحديد ، ويتشكل بعد عمليات الدرفلة عند درجات حرارة أعلى من 1070 درجة فهرنهايت. يتكون مقياس مطحنة درجة الحرارة المنخفضة من طبقتين من أكسيد الحديد ويتطور عندما يتم تسخين الفولاذ في عملية التلدين أو الإنهاء عند أقل من 1070 درجة فهرنهايت. تسمح التشققات في أي نوع من المقاييس لحمض التخليل باختراق طبقات القشور وإذابة الطبقة الداخلية ، مما يتسبب في إزالة الجزء الأكبر من المقياس في شكل رقائق.

بعد إزالة أكاسيد الحديد ، يجب إزالة الفولاذ على الفور من حمام التخليل لتجنب التخليل الزائد. هذا صحيح بشكل خاص في حمامات حامض الكبريتيك. التخليل المفرط هو هجوم الحمض على الفولاذ المكشوف ويمكن أن يتسبب في خشونة السطح بالكامل وتغير لون الفولاذ وتقليل حجم ووزن الجزء. قد يتسبب السطح الفولاذي المفرط في التخليل أيضًا في حدوث طلاء مجلفن كثيف للغاية.

أنواع الأحماض

تستخدم جلفنة الدُفعات عادةً حمض الهيدروكلوريك (HCL) أو حمض الكبريتيك (H2SO4) لعمليات التخليل في مصانعها. يمكن الحصول على معدلات تخليل متشابهة جدًا من أي من اختيار الحمض من خلال اختيار درجة حرارة الحمام وقوة الحمام. يتم تسخين حامض الكبريتيك بشكل عام للتخليل حيث يستخدم حمض الهيدروكلوريك في درجة حرارة الغرفة. حمض الهيدروكلوريك شديد التقلب لذلك يتم الاحتفاظ بدرجات الحرارة أقل من أجل تقليل دخان الأبخرة المسببة للتآكل. يأتي كل اختيار للحمض بمزايا وعيوب ، تم تلخيصها في الجدول 1 والجدول 2.

حامض الهيدروكلوريك

مزايا
• تقليل تكاليف التسخين حيث يتم استخدام محاليل التخليل في درجة حرارة الغرفة
• إزالة الترسبات الكلسية على نطاق أوسع
• اختراق أقل للهيدروجين بالانتشار
• ترسيب أقل لأملاح الحديد على سطح المخلل

سلبيات

• أبخرة عند التسخين فوق درجات الحرارة المحيطة
• أنظمة استرجاع الأحماض باهظة الثمن
• أكثر تآكلًا تجاه المعدات
• المغنيسيوم تكاليف التخلص أعلى من حامض الكبريتيك

حامض الكبريتيك

مزايا
• يمكن تجديد الحمض بشكل متكرر
• سيسمح ارتفاع درجة الحرارة بتركيزات الحمض الأقل بشكل فعال
• سهولة استرجاع كبريتات الحديد
• يمكن التحكم في معدل التخليل من خلال تغيير درجة الحرارة

سلبيات

• زيادة الهجوم الحمضي على المعادن الأساسية.
• زيادة انتشار الهيدروجين في الفولاذ
• التخليل المخلفات أكثر التصاقا
• يجب تسخين المحاليل الحمضية

أسعار التخليل

يتأثر معدل التخليل الفولاذي بنوع الحمض المستخدم ، وتركيز الحمض ، ودرجة الحرارة ، وتركيز المانع ، والإثارة. يعطي الشكل 1 والشكل 2 أمثلة لأوقات التخليل المحتملة بناءً على نوع الحمض والتركيز ودرجة الحرارة. توضح الرسوم البيانية الوقت الذي يستغرقه مخلل الفولاذ يتناقص مع ارتفاع درجات الحرارة في كلا النوعين من الأحماض. يظهر أن وقت التخليل في حمض الهيدروكلوريك يكون أسرع بكثير عند 25 درجة مئوية ولكنه أطول من حمض الكبريتيك في درجات الحرارة المرتفعة. من الواضح أيضًا أن وقت التخليل يتناقص مع زيادة تركيز الحمض. ومع ذلك ، فإن معدل التخليل سيصل بشكل مقارب إلى حد مع زيادة التركيز. هناك عوامل أخرى تؤثر على معدل التخليل. لمزيد من المعلومات ، يمكنك الاتصال بالسيد TabaeiDelta Wire Company على الرقم 09121147793.

تأثير تركيز حامض الكبريتيك على زمن التخليل

تأثير تركيز حمض الهيدروكلوريك على وقت التخليل