71. Çelik boruların alüminyum-çinko alaşımının kaplanması sırasında, özellikle de başlatma sırasında neden sıklıkla gözden kaçan kaplama noktaları ve çinko parçacıkları oluşuyor? Çözümler nelerdir?

Bu belgede asitleme, solvent ve kurutmanın neden olduğu sızıntı noktaları ele alınmamakta, yalnızca sıcak-daldırma galvanizlemede sızıntı noktalarının nedenleri tartışılmaktadır.
(1) Çinko-alüminyum alaşımındaki alüminyum havayla reaksiyona girerek alüminyum oksit oluşturur. Laboratuvar testleri, çelik borunun giriş noktasındaki çinko külünün yaklaşık %15,2 oranında alüminyum oksit içerdiğini göstermektedir. Alüminyum oksit 2050 derece erime noktasına ve 3,9-4,0 kg/L yoğunluğa sahipken çinko oksit 1975 derecede 5,606 kg/L yoğunlukla eriyor. 480-510 derecelik çalışma sıcaklığında çinko sıvısının yoğunluğu 6,54 ile 6,79 kg/L arasında değişmektedir. Bu yoğunluk gradyanı alüminyum oksidin üstte kalmasına neden olur. Çelik boru uygun şekilde kurutulmadığında veya kuruduktan sonra çok uzun süre havada kaldığında solventteki nem yeniden emilir. Boru çinko banyosuna girdiğinde çinko oksitten (çinko külü) önce alüminyum oksitle temas eder. Bu maddeler boru yüzeyine yapışarak solventi yakar ve benekli kaplama kusurlarına neden olur.
(2) İlk ve sonraki üretim aşamaları sırasında, düşük yoğunluklu ve uzun statik süreli alüminyum, erimiş çinkonun yüzeyine doğru yüzer. Solventle kaplanmış çelik boru temas ettiğinde hemen şu reaksiyon meydana gelir: 2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn. Denklemde gösterildiği gibi, daha reaktif olan alüminyum, çinkoyu solvent bileşiğinden anında uzaklaştırarak alüminyum triklorürü (AlCl₃) oluşturur. Ancak AlCl₃ 178 derecede süblimleşir. Benzer şekilde alüminyum, solvent içindeki amonyum klorürle reaksiyona girerek AlCl₈NH₃ oluşturur ve bu, yaklaşık 400 derecede kaynayıp buharlaşır. Sonuç olarak, bu reaksiyonlar kaplama yardımı için gerekli olan klor içeriğini tamamen tüketerek kaplama noktalarının gözden kaçırılmasına neden olur.
(3) Çinko sıvısının sıcaklığı genellikle operasyonun başlangıcında yüksektir. Çözücü çinko sıvısı ile temas ettiğinde, çözücünün fiziksel adsorpsiyonu ve birleşimi zamanla tamamlanamamakta ve çözücü kalıntısı oluşmaktadır. Çözücü işlevini kaybeder ve kaplama beneklenmesi sızıntısı meydana gelir.
(4) Solventle kaplanmış çelik boru kaplama için çinko banyosuna konulduğunda pense ve döner tabla ile çinko banyosuna zorlanması gerekir. Bu aletler ile çelik boru arasındaki temas, solvent filmini değişen derecelerde tahrip edecek, dolayısıyla temas alanının kaplama kabiliyeti kaybolacak ve kaplama noktası oluşacaktır.
(5) Üretim başladığında henüz proses sıcaklığına ulaşmamış, çinko banyosu sıcaklığı düşük, çinko daldırma süresi uzamamış, alüminyum banyosu yüzeyde yoğunlaşmış, demir ve çinko arasındaki reaksiyon yavaş, demir-çinko alaşımı tabakası kısa sürede oluşamıyor, bu nedenle grup çıktıktan sonra çelik boru üzerinde bazı çinkolanmamış parçalar olacaktır.
(6) Galvanizleme banyosundaki aşırı alüminyum içeriği, kararsız çinko sıcaklığıyla birleştiğinde Fe-Al-Zn bileşiği parçacıklarının çinko banyosunda asılı kalmasına neden olabilir. Çelik borular geçerken bu parçacıklar boru yüzeylerine yapışarak yüzey pürüzlülüğü kusurlarına neden olur. Çözümler: (1) İlk üretim sırasında çinko banyosundaki alüminyum içeriği normal üretim seviyelerinden düşük olmalı, operasyonlar normalleştikçe yavaş yavaş belirlenen proses standardına kadar artmalıdır; (2) Boru girişindeki çinko banyosu yüzeyinden çinko külünü düzenli olarak kazıyın; (3) Çelik borulara uygulanan solventin kuru olduğundan emin olun, nemden veya tam kurumadan kaçının; (4) Çinko banyosu sıcaklığını optimum aralıkta tutun; (5) Taşıma sırasında çelik borulara solventin zarar vermesini önleyin; (6) Çelik boruları çinko banyosuna dik bir açıyla daldırın ve yüzeyde yuvarlanmayı en aza indirin.