لوله گالوانیزه به دو روش گالوانیزه سرد و گالوانیزه گرم تولید میشود. لوله گالوانیزه گرم با قرار دادن لوله در حوضچه روی یا زینک (Zn) مذاب تولید میشود و لایهای ضخیم و مقاوم از روی بر سطح آن پوشیده میشود. لوله گالوانیزه سرد نیز با عبور جریان الکتریکی از محلول الکترولیت تولید میشود؛ به این صورت که جریان برق از این محلول عبور کرده و یونهای منفی لایه گالوانیزه نازکی روی لوله تشکیل میدهند. در کنار این دو مورد میتوانیم به تولید این محصول با ورق گالوانیزه نیز اشاره کنیم.
روش تولید لوله گالوانیزه تا قبل از اضافه شدن پوشش گالوانیزه، مانند دیگر لولههای درزدار و بدون درز آهنی است؛ اما در پایان، لایهای از روی یا زینک، روی آن اضافه میشود. در ادامه به روش تولید لوله گالوانیزه در انواع سرد و گرم میپردازیم و پاسخ میدهیم نحوه تولید لوله با ورق گالوانیزه چگونه است.
انواع روش تولید لوله گالوانیزه
پس از تولید لوله در انواع درزدار یا بدون درز، میتوان روی آن لایهای از پوشش گالوانیزه به روش گرم یا سرد اضافه کرد تا سطح آن رویاندور شده و در برابر مواد خورنده و محیطهای آسیبزا مقاوم شود؛ اما لوله گالوانیزه فابریک یا پیش گالوانیزه، مستقیمتا از نورد و جوش دادن ورق گالوانیزه تولید شده و پوششی به آن اضافه نمیشود.
فرآیند تولید این محصول، به این صورت است که ابتدا لوله چربیزدایی و زنگزدایی میشود تا سطح آن از هرگونه ناخالصی پاک شود. تمیز بودن سطح لوله، آن را برای اضافه کردن لایه گالوانیزه آماده میکند. در مرحله بعد، لوله به روش گرم یا سرد گالوانیزه میشود. افزودن لایهای از زینک به روش گالوانیزه سرد یا گالوانیزه گرم، استحکام و طول عمر لوله را تا حد بالایی بهبود میدهد. مقاومت در برابر رطوبت، پوسیدگی، خوردگی و زنگزدگی از مشخصات لوله گالوانیزه است که آن را از لوله سیاه متمایز میکند. در ادامه روشهای گالوانیزه کردن لوله به روشهای گرم و سرد را توضیح میدهیم:
گالوانیزه گرم
روش تولید لوله گالوانیزه گرم به این صورت است که لوله سیاه را درون حوضچهای از روی مذاب فرو کرده و پس از چند لحظه که بین لوله و لایه گالوانیزه پیوند شیمیایی برقرار شد، لولهها را از وان روی مذاب خارج میکنند. این روش از روش گالوانیزه سرد پرطرفدارتر است و خروجی باکیفیتتری تولید میکند.
گالوانیزه سرد
پس از زدودن ناخالصیها از سطح لوله به وسیله روشهای تمیزکاری مکانیکی و شیمیایی، باید سطح لوله کاملاً خشک شود. در مرحله بعد میتوان از اسپری روی یا آبکاری الکتریکی برای پوشاندن سطح لوله استفاده کرد؛ به این صورت که روی به کمک جریان الکتریکی به سطح لوله منتقل میشود. سپس یونهای مثبت با محلول الکترولیت و جریان آب واکنش داده و به سطح لوله نزدیک میشوند. در نتیجهی تهنشینی یونهای مثبت بر سطح لوله، یونهای منفی روی سطح لایه گالوانیزه قرار گرفته و مانع از خوردگی و زنگزدگی لوله میشوند.
مزایای لوله گالوانیزه گرم در مقایسه با سرد
در روش گالوانیزه گرم، ضخامت لایه زینک ضخیمتر از گالوانیزه سرد است. همچنین درون لوله نیز گالوانیزه میشود و آن را برای انتقال سیالات در صنایع شیمیایی مناسب میسازد. فرایند گالوانیزاسیون لوله به روش گرم، باعث میشود بین لوله و لایه زینک، پیوند شیمیایی قوی شکل بگیرد. این پیوند بهسختی از سطح لوله جدا میشود. در نتیجه لایه گالواتنیزه لوله بر اثز ضربه سختتر کنده میشود.
مورد دیگر در مقایسه لوله گالوانیزه سرد و گرم، اختلاف قیمت آنهاست. قیمت بالاتر لوله گالوانیزه گرم شاید در نگاه اول آن را محصولی غیراقتصادی نشان دهد؛ اما در دراز مدت کاملا بهصرفه است. زیرا به سبب طول عمر بالا، میزان نیاز آن به نگهداری، تعمیرات و تعویض بسیار کمتر از اواه گالوانیزه سرد است.
مراحل تولید لوله گالوانیزه
چنانچه لوله درزدار باشد، برای تولید آن از ورقهای گالوانیزه یا سیاه استفاده میکنند؛ اما اگر لوله بدون درز یا مانیسمان باشد، ابتدا لوله با شمش فولادی تولید شده و سپس روی آن گالوانیزه میشود. در مقالات دیگر نحوه تولید لوله مانیسمان را بررسی کردهایم. در اینجا قصد داریم درباره مراحل تولید لوله با ورق گالوانیزه یا سیاه توضیح دهیم:
۱. گالوانیزه کردن ورق فولادی
ابتدا ورق سیاه فولادی بهصورت دورو گالوانیزه شده و سپس آماده نورد و فرم گرفتن میشود. به لولههای گالوانیزه تولید شده با ورق گالوانیزه، لوله گالوانیزه فابریک یا پیشگالوانیزه گفته میشود. این مرحله در صورتی انجام میشود که قصد داشته باشیم لوله گالوانیزه فابریک تولید کنیم؛ در غیر این صورت، مراحل بعدی روی ورق سیاه انجام میشود.
۲. برش خوردن ورقها
در مرحله بعدی، ورقهای فولادی بر اساس سایز لوله گالوانیزه برش داده میشوند.
۳. نورد
اکنون ورقها برای نورد شدن آماده هستند.
در این مرحله ورقها طی فرآیند رولفرم از حالت تخت خارج شده و به شکل لوله درمیآیند.
۴. جوش دادن درز
در آخرین مرحله، درز لولههای گالوانیزه به یکدیگر جوش داده میشود. این فرآیند با استفاده از روش جوشکاری مقاومت الکتریکی فرکانس بالا که به اختصار ERW نامیده میشود، انجام میگردد.
اگر لوله گالوانیزه از نوع فابریک باشد، مرحله تولید آن در اینجا تمام میشود؛ اما تولید لوله گالوانیزه به روش گالوانیزه سرد یا گرم مراحل بیشتری دارد که آنها را در ادامه بیان میکنیم.
۵. زدودن زائده جوش
پس از جوشکاری درز لولهها، زائده جوش از داخل و خارج تراشیده میشود تا سطح لوله کاملاً صاف و یکنواخت شود. تراشیدن این زوائد، بهویژه از داخل لوله، باعث کاهش رسوبگرفتگی شده و عمر مفید لوله گالوانیزه را افزایش میدهد.
این مرحله تنها برای لولههای گالوانیزه سرد یا گرم قابل اجراست و در صورتی انجام میشود که کیفیت لولهها اهمیت ویژهای داشته باشد. در صورتی که زائده جوش لوله گالوانیزه فابریک تراشیده شود، لوله مقاومت خود را از دست میدهد؛ زیرا محل جدا شدن زوائد فاقد لایه گالوانیزه خواهد بود.
۶. گالوانیزاسیون
در این مرحله لوله آماده گالوانیزه شدن است. این کار به دو صورت انجام میشود:
- فرو بردن لوله در حوضچه روی مذاب
- ایجاد لایه گالوانیزه با استفاده از جریان الکتریکی (الکتروگالوانیزاسیون)
فرق لوله گالوانیزه فابریک با لوله گالوانیزه سرد و گرم
لوله گالوانیزه فابریک ظاهری یکدست دارد؛ اما مقاومت درز جوش آن پایینتر است، زیرا پس از جوش دادن درز لوله، مجدداً گالوانیزه نمیشود. در صورتی که درز لولههای گالوانیزه غیرفابریک، دوباره رویاندود میشوند. به همین دلیل مقاومت لولههای گالوانیزه غیرفابریک بالاتر است و همینطور قیمت بیشتری نیز دارند.
تولید لوله گالوانیزه به کدام روش بهتر است؟
اگر قصد دارید از هزینههای تولید تا حد ممکن بکاهید، باید بدانید که تولید لوله گالوانیزه فابریک کمترین هزینه را دارد؛ اما از ناحیه درز جوش آسیبپذیر است. در مقابل چنانچه قصد دارید لوله گالوانیزه کیفیت مطلوبی داشته باشد، توصیه میکنیم لوله گالوانیزه تولید شده به روش گالوانیزه گرم خریداری کنید. برای صرفهجویی در هزینهها، چنانچه لوله در محیط با شرایط سخت قرار ندارد و در معرض رطوبت و پوسیدگی نیست، تولید لوله گالوانیزه سرد نیز برای این شرایط مناسب است.