فولاد گالوانیزه فولادی است که برای محافظت از آن در برابر خوردگی با یک لایه روی پوشانده شده است. این فرآیند گالوانیزه نامیده می شود که معمولاً با غوطه ور کردن فولاد در روی مذاب (گالوانیزه کردن گرم) یا با آبکاری برای اعمال پوشش روی انجام می شود. روی یک سد محافظ را تشکیل می دهد که به طور موثر از رطوبت و مواد شیمیایی از ایجاد خوردگی جلوگیری می کند و به طور قابل توجهی دوام فولاد و مقاومت در برابر زنگ زدگی را افزایش می دهد. فولاد گالوانیزه به طور گسترده در ساخت و ساز، خودرو و کاربردهای فضای باز، به ویژه در محیط هایی که مقاومت در برابر خوردگی بسیار مهم است، استفاده می شود.
مقاومت در برابر خوردگی فولاد گالوانیزه و فولاد ضد زنگ
مقاومت در برابر خوردگی فولاد گالوانیزه و فولاد ضد زنگ به طور قابل توجهی متفاوت است، در درجه اول از نظر ترکیب مواد و مکانیسم های محافظت در برابر خوردگی:
مورد | فولاد گالوانیزه | فولاد ضد زنگ |
مکانیسم حفاظت از خوردگی | پوشش داده شده با یک لایه روی که خود را فدای فولاد در برابر خوردگی می کند | حاوی کروم است که یک لایه اکسید کروم خود ترمیم شونده را برای جلوگیری از خوردگی تشکیل می دهد. |
مقاومت در برابر خوردگی | مقاومت متوسط، مناسب برای محیط های خشک یا خنثی، فولاد پس از تخلیه لایه روی زنگ می زند | مقاومت بالا، مناسب برای محیط های سخت مانند شرایط مرطوب، اسیدی، قلیایی و شور |
عملکرد زمانی که سطح آسیب دیده است | لایه روی ابتدا برای محافظت از فولاد خورده می شود، اما هنگامی که روی تخلیه شد، فولاد شروع به زنگ زدگی می کند. | توانایی قوی خوددرمانی؛ حتی زمانی که خراشیده می شود، می تواند یک لایه اکسید محافظ را در هنگام قرار گرفتن در معرض هوا اصلاح کند |
طول عمر | در حد متوسط، لایه روی به تدریج در طول زمان یا در محیط های خشن فرسوده می شود | ماندگاری، عملاً ایمن در برابر خوردگی با طول عمر بسیار طولانی |
کاربرد فولاد گالوانیزه و فولاد ضد زنگ
تفاوت در کاربردهای گالوانیزه و فولاد ضد زنگ در درجه اول در مقاومت در برابر خوردگی، استحکام، هزینه و مناسب بودن آنها برای محیط های خاص نهفته است. در زیر تفاوت این دو ماده در زمینه های مختلف کاربردی آورده شده است:
مقاومت در برابر خوردگی
فولاد گالوانیزه: فولاد گالوانیزه با یک لایه روی پوشانده شده است تا مقاومت آن در برابر خوردگی افزایش یابد. لایه روی به طور موثری از اکسید شدن و زنگ زدگی فولاد جلوگیری می کند، اما اثر محافظتی آن در محیط های بسیار خورنده (مثلاً محتوای نمک زیاد، اسیدهای قوی یا قلیاها) محدود است.
برنامه های کاربردی: معمولاً در ساخت و ساز، لوله کشی، خودرو، لوازم خانگی، تجهیزات فضای باز و سایر محیط هایی که الزامات مقاومت در برابر خوردگی متوسط هستند استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ حاوی حداقل 10.51 TP3T کروم است که مقاومت طبیعی در برابر اکسیداسیون و خوردگی را فراهم می کند. این می تواند برای مدت طولانی در محیط های خشن، به ویژه در محیط های مرطوب یا بسیار خورنده استفاده شود.
برنامه های کاربردی: به طور گسترده در پردازش شیمیایی، پردازش مواد غذایی، تجهیزات پزشکی، محیط های دریایی، صنایع هسته ای و سایر زمینه هایی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی بالا دارند استفاده می شود.
قدرت و سختی
فولاد گالوانیزه: از آنجایی که پوشش روی نسبتاً نازک است، فولاد گالوانیزه معمولاً دارای استحکام و سختی مشابه فولاد کربنی معمولی است و برای کاربردهایی که به استحکام زیاد نیاز ندارند مناسب است.
برنامه های کاربردی: در اجزای سازه ای سبک وزن، نمای بیرونی ساختمان، محفظه لوازم خانگی و غیره، که در آن تنش مکانیکی شدید اعمال نمی شود، استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ دارای استحکام و سختی بالاتری است، به ویژه فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی و دوبلکس، که برای محیط هایی که نیاز به مقاومت مواد در برابر فشار یا ضربه بالا دارند، مناسب هستند.
برنامه های کاربردی: مناسب برای اجزای ساختاری، مخازن تحت فشار، هوافضا، صنایع خودروسازی و سایر زمینه هایی که به استحکام و مقاومت در برابر سایش بیشتری نیاز دارند.
فرآوری و جوشکاری
فولاد گالوانیزه: هنگام پردازش فولاد گالوانیزه برای جلوگیری از آسیب رساندن به لایه روی، مراقبت ویژه لازم است. برای جلوگیری از تولید گاز مضر، لایه روی باید در حین جوشکاری برداشته شود.
برنامه های کاربردی: مناسب برای سازه ها یا اجزای ساده تر، منگنه و خم شدن آسان، اما برای کاربردهای فشرده جوش مناسب نیست.
فولاد ضد زنگ: فولاد زنگ نزن قابلیت جوش پذیری بسیار خوبی دارد، به ویژه فولاد زنگ نزن آستنیتی که نیاز به عملیات خاصی پس از جوش ندارد و مقاومت در برابر خوردگی و استحکام خود را پس از جوشکاری حفظ می کند.
برنامه های کاربردی: مناسب برای ساخت سازه های پیچیده، به ویژه در زمینه هایی با کیفیت جوش بالا.
ظاهر و زیبایی شناسی
فولاد گالوانیزه: لایه روی روی فولاد گالوانیزه معمولاً دارای رنگ سفید مایل به نقره ای با مقداری براق است، اما با گذشت زمان، لایه روی ممکن است لکه هایی ایجاد کند یا تغییر رنگ دهد که بر ظاهر آن تأثیر می گذارد.
برنامه های کاربردی: معمولا در اجزای در معرض، مانند سقف، نرده، قطعات خودرو و غیره استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ درخشش درخشان و جذابی دارد و ظاهر خود را بدون تغییر رنگ یا محو شدن برای مدت طولانی حفظ می کند.
برنامه های کاربردی: معمولاً در کاربردهایی که نیاز به زیبایی شناسی و مقاومت در برابر خوردگی دارند، مانند تجهیزات آشپزخانه، تجهیزات پزشکی، مواد معماری تزئینی و غیره استفاده می شود.
هزینه
فولاد گالوانیزه: فولاد گالوانیزه ارزان تر از فولاد ضد زنگ است زیرا به سادگی با یک لایه روی پوشش داده می شود تا مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشد و فرآیند تولید نسبتاً ساده است.
برنامه های کاربردی: معمولاً در کاربردهای حساس به هزینه که مقاومت در برابر خوردگی بالا حیاتی نیست، مانند ساخت و ساز، نرده، براکت و غیره استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ به دلیل ترکیب آلیاژی و فرآیند ساخت پیچیده آن گران تر است. برای استفاده طولانی مدت و کاربردهایی با نیازهای عملکرد بالا مناسب است.
برنامه های کاربردی: مورد استفاده در تجهیزات پیشرفته، پردازش مواد غذایی، تجهیزات شیمیایی، تجهیزات پزشکی و غیره.
نتیجه گیری
فولاد گالوانیزه: مناسب برای محیط های خورنده خفیف و کاربردهای حساس به هزینه، مانند مصالح ساختمانی، مبلمان و قطعات خودرو.
فولاد ضد زنگ: مناسب برای زمینه هایی که به مقاومت در برابر خوردگی بالا، استحکام بالا و طول عمر بالا نیاز دارند، مانند تجهیزات شیمیایی، فرآوری مواد غذایی، تجهیزات پزشکی و مهندسی دریایی.
انتخاب ماده مناسب به عواملی مانند محیط عملیاتی، مقاومت مورد نیاز و بودجه برای کاربرد خاص بستگی دارد.
