در صنایع ساختمانی و تولیدی،انتخاب پیچ خود حفاری گالوانیزه مناسب می تواند تفاوت بین یک ساختار که دهه ها طول می کشد و یکی که در عرض چند سال به زنگ می افتدبا توجه به اینکه بیش از ۴۰ درصد از شکست های اتصال به انتخاب نادرست پوشش نسبت داده می شود (ASTM B633 گزارش) ، درک تفاوت های ظریف پوشش های روی گرم و الکتروگالوانیزه شده بسیار مهم است.این راهنما به تکنولوژی های پوشش می پردازد، داده های عملکردی و برنامه های کاربردی واقعی برای توانمندسازی مهندسان و سازندگان با بینش عملی.
مراحل فرآیند:
کاهش چربی: حمام قلیایی روغن ها را از بین می برد (pH 12-13، 70°C).
ترشح: 15٪ محلول HCl فولاد (2-10 دقیقه) را می کند.
فلکس: لایه کلورید امونیوم روی از اکسید شدن جلوگیری می کند.
گالوانیزاسیون: غوطه ور شدن در 450 درجه سانتیگراد روی ذوب شده (99.995٪ خلوص).
خنک کردن: خنک شدن سریع در محلول دی کرومت سدیم.
ساختار پوشش (تحلیل SEM):
لایه | ترکیب | ضخامت (μm) | سختی (HV) |
---|---|---|---|
زنک خالص | 100٪ Zn | 50-70 | 70-90 |
لایه گاما | FeZn3 | 1- 3 | 250 تا 300 |
لایه دلتا | FeZn7 | 5 تا 10 | 180 تا 220 |
لایه زتا | FeZn13 | ۲۰ تا ۳۰ | 150 تا 180 |
مزیت های اصلی:
ضخامت پوشش 80-100μm (5-10x الکتروگالوانیزه شده)
خواص خود درمانی از طریق محافظت از زینک قربانی.
مقاومت بیش از 2000 ساعت در برابر اسپری نمک (ASTM B117)
پارامترهای فرآیند:
الکترولیت: سولفات روی (ZnSO4·7H2O) + مواد افزودنی
تراکم جریان: 10-50 A/dm2.
نرخ رسوب: 0.5-2.5 μm/ دقیقه.
مشخصات پوشش:
ضخامت: 5-15μm (از طریق اندازه گیری کولومتریک کنترل می شود).
غیرفعال سازی کرومات: هکساولنت (معفیت از RoHS) در مقابل کروم سه ارزش (جامع با RoHS).
پوشش سطحی: ظاهر مات صاف (Ra 0.8-1.6μm).
مقایسه هزینه ها:
فرآیند | مصرف انرژی (kWh/kg) | مصرف روی (g/m2) |
---|---|---|
آب گرم | 1.2-15 | 500-700 |
الکترو | 3.8 تا 45 | 50 تا 100 |
نوع پوشش | زمان تا زنگ قرمز (ساعت) | حالت شکست |
---|---|---|
HDG (80μm) | 2000 | کاهش یکنواخت روی |
EG + Cr ((VI) | 720 | خوردگی حفره |
EG + Cr ((III) | 480 | خوردگی فیلیفرم |
مطالعه موردی ️ محافظ های پل ساحلی:
پیچ های HDG: 15 سال خدمت با 30 درصد زنک باقی مانده.
پیچ های EG: به دلیل سوراخ شدن در 5 سال تعویض می شود.
آزمون برش متقابل (ISO 2409):
HDG: کلاس 0 (بدون جدا شدن).
EG: کلاس 2 (<15٪ تخلیه).
آزمون خم (ASTM B571):
HDG از خم شدن 180 درجه در شعاع 4t جان سالم به در مياره
EG در 90 درجه شکسته می شه.
HDG: پختن در 200 درجه سانتیگراد برای 24 ساعت پس از پوشش (بر اساس ASTM F1941).
EG: خطر کم به دلیل فرآیند دمای اتاق.
سناریو 1: سیستم های نصب مزارع خورشیدی
چالش: اشعه UV بیابان + خشکی شن
راه حل: پیچ های HDG (80μm) با پوشش بالای 55٪ آلیاژ Al-Zn.
نتیجه: 25 سال عمر (IEC 61730 گواهینامه).
سناریو 2: کارخانه های تصفیه فاضلاب
چالش: گاز H2S + 95 درصد رطوبت
محلول: HDG + مهر و موم اپوکسی (5000h اسپری نمک).
نصب: پیچ های M10 @ 25 N·m torque.
سناریو 1: تزئینات داخلی خودرو
چالش: الزامات زیبایی + خوردگی خفیف
راه حل: پیچ های EG (8μm) با غیرفعال سازی آبی کرومیوم سه ارزش.
نتیجه: مطابق با مشخصات ظاهر GM GMW3359M
سناریوی دوم: لوله های تهویه مطبوع
چالش: غلظت + اسیدهای آلی.
محلول: پیچ های EG (12μm) با مهر و موم کننده سیلان.
نگهداری: دوره بازرسی 10 ساله
درجه خوردگی (ISO 12944):
C1 (خشک در محیط): EG کافی است.
C5-M (بحر دریایی): HDG اجباری است.
فشار مکانیکی:
ارتعاشات بالا (به عنوان مثال توربین های بادی): انعطاف پذیری HDG ترجیح داده می شود.
نیازهای زیبایی شناختی:
مناطق قابل مشاهده: EG √ پایان صاف.
محدودیت های بودجه:
هزینه اولیه: EG (0.05/ پیچ) در مقابل HDG ((
0.15 / پیچ)هزینه چرخه عمر: HDG 3 برابر کمتر از 20 سال.
انطباق با مقررات:
RoHS/REACH: EG با غیرفعال سازی Cr ((III).
آلیاژ های زنک-الومینیوم-Mg (ZM):
5000 ساعت اسپری نمک در ضخامت 15μm (تکنولوژی SuperDyma®).
مصرف روی ۳۰ درصد کمتر نسبت به HDG است.
پوشش های تقویت شده با گرافین:
0.5٪ اکسید گرافن باعث افزایش سختی 50٪ (NanoZn TM) می شود.
کاهش اصطکاک در حین حفاری (طومار 18٪ کاهش یافته است).
ماده های غیرفعال شده مبتنی بر زیست:
پوشش اسید تاننیک جایگزین کرومات ها می شود (پاتنت US20210017563A1).
چرا پیچ های گالوانیزه فینکس را انتخاب می کنیم؟
دقت پوشش:
HDG: حمام زنک خودکار با کنترل ضخامت 5μm.
EG: الکتروپلاستی پالس معکوس برای لایه های یکنواخت.
گواهینامه ها:
ASTM B633 کلاس Fe/Zn 25 (HDG)
ISO 4042 درجه A (EG)
راه حل های سفارشی:
پوشش های ترکیبی (بنیاد HDG + لایه بالای EG).
ردیابی دسته ای با لیزر
تماس با شخص: Mrs. Irene chen
تلفن: +86-13527934468