Bilgi

Home/Bilgi/Ayrıntılar

Çelik boruların alüminyum içeren çinko sıvısında galvanizlenmesi sırasında, özellikle de üretimin ilk aşamalarında, neden gözden kaçan kaplama noktaları ve çinko parçacıkları kolayca ortaya çıkıyor? Bu sorun nasıl çözülür?

Burada asitleme, solventler ve kurutma nedeniyle gözden kaçan kaplama noktalarının nedenlerini tartışmayacağız, sadece sıcak daldırmalı galvanizleme sırasında gözden kaçan kaplama noktalarının nedenlerine odaklanacağız.

(1) Çinko sıvısına eklenen alüminyum, havadaki oksijenle reaksiyona girerek alüminyum oksit oluşturur. Testler, çelik borunun çinko sıvısına girdiği girişteki çinko külünün yaklaşık %15,2 oranında alüminyum oksit içerdiğini göstermiştir. 2050 derecelik bir erime noktasına ve yalnızca 3.9-4.0 kg/L'lik düşük yoğunluğa sahip olan alüminyum oksit üstte yüzer, çinko oksit ise 1975 derecelik bir erime noktasına sahiptir ve yoğunluğu 5,606 kg/L. 480-510 derecelik çalışma sıcaklığında çinko sıvısının yoğunluğu 6.54-6.79 kg/L'dir. Bu nedenle en düşük yoğunluklu alüminyum oksit her zaman üsttedir. Solvent kaplı çelik boru kuru değilse veya kuruduktan sonra uzun süre havaya maruz kalırsa solvent tekrar nemlenecektir. Çelik boru çinko sıvısına girdiğinde önce alüminyum oksitle, ardından çinko oksitle (çinko külü) temas eder. Bu maddeler çelik borunun yüzeyine yapışarak solventi yakar ve kaplama noktalarının gözden kaçmasına neden olur.

(2) Başlatma ve çoğaltma sırasında, düşük yoğunluklu alüminyum, uzun süreli hareketsizlik nedeniyle çinko sıvısının yüzeyinde yüzer. Solvent kaplı çelik boru onunla temas ettiğinde hemen aşağıdaki reaksiyon meydana gelir:

2Al + 3ZnCl₂ → 2AlCl₃ + 3Zn

Görüldüğü gibi reaktif alüminyum, solvent bileşiğindeki çinkonun yerini hemen alarak 178 derecede süblimleşen alüminyum klorürü (AlCl₃) oluşturur. Benzer şekilde alüminyum, solvent içindeki amonyum klorürle reaksiyona girerek AlCl₃·NH₃ oluşturur ve bu, yaklaşık 400 derecede kaynayıp buharlaşır. Bu reaksiyonlar, galvanizlemeye yardımcı olan ve kaplama noktalarının gözden kaçmasına yol açan klor kaybına neden olur.

(3) Çinko sıvı sıcaklığı genellikle ilk başlatma sırasında daha yüksektir. Çözücü çinko sıvısı ile temas ettiğinde, fiziksel adsorpsiyon ve bileşik oluşturma reaksiyon sürecini tamamlamak için yeterli zamana sahip olmaz, bu da etkinliğini kaybeden bozulmuş solvent kalıntısı oluşturur ve bu da kaplama noktalarının gözden kaçmasına neden olur.

(4) Solvent kaplı bir çelik boru, daldırma için kelepçeler veya döner tablalar kullanılarak çinko sıvısına zorlandığında, bu aletler çelik boru üzerindeki solvent filmine değişen derecelerde zarar verebilir. Dolayısıyla çinko sıvısı ile temas ettiğinde bu bölge galvanizleme özelliğini kaybederek kaplama noktalarının gözden kaçmasına neden olur.

(5) Proses sıcaklığına ulaşmadan önce üretime başlanması, daha düşük bir çinko sıvı sıcaklığı, çinko daldırma süresinin uzatılmaması ve yüzeyde büyük bir alüminyum konsantrasyonu ile demir ve çinko arasındaki reaksiyon daha yavaştır. Kısa sürede demir-çinko alaşımı tabakası oluşamadığından daldırma sonrası çelik boru üzerinde kaplanmamış alanlar bulunabilir.

(6) Galvanizleme potasındaki alüminyum içeriği aşırıysa ve çinko sıvısının sıcaklığı kararsızsa, çok sayıda katı Fe-Al-Zn bileşiği parçacıkları çinko sıvısında asılı kalacaktır. Çelik boru geçtiğinde bu katı parçacıklar çelik borunun yüzeyine yapışarak yüzey pürüzlülüğü kusurlarına neden olur.

Çözümler:

(1) Başlatma sırasında çinko sıvısındaki alüminyum içeriği normal üretime göre daha düşük olmalıdır. Üretim normalleştikçe bunu kademeli olarak belirtilen süreç seviyesine yükseltin.

(2) Çelik boru girişindeki çinko sıvısının yüzeyindeki çinko külünü sık sık kazıyın.

(3) Çelik borunun üzerine kaplanan solvent kuru olmalı, nemli veya kuru olmamalıdır.

(4) Galvanizleme potasındaki çinko sıvısının sıcaklığı çok yüksek veya çok düşük olmamalıdır.

(5) Nakliye sırasında çelik borunun üzerine kaplanmış solventin çizilmesinden kaçının.

(6) Çinko sıvı yüzeyinde yuvarlanmayı önlemek için çelik boru çinko sıvıya geniş bir açıyla daldırılmalıdır.