آهن، یکی از پرمصرف ترین فلزهای تولید شده توسط انسان است که به دلیل خواص برجسته ای که دارد، همواره توجه سازندگان و صنعتگران را به خود جلب کرده است. با این حال، مشکل اکسایش به عنوان یک معضل جدی، سطح این فلز را به لایه هایی به رنگ قهوه‌ای، قرمز یا حتی نارنجی تبدیل می کند، که باعث کاهش ظاهر زیبا و کارایی آن می شود. اما از آنجا که راه حل هایی برای مقابله با این مشکل وجود دارد، افراد باید از این امکانات بهره مند شوند تا بهبود چشمگیری به وضعیت آهن بخشیده و از زنگ زدگی آن جلوگیری کنند. با توجه به اهمیت این موضوع، در این مقاله قصد داریم به بررسی راهکارهای مهم جهت از بین بردن زنگ آهن بپردازیم. پس با ما در دانشنامه آهن مهام همراه باشید.
به چه علت زنگ زدگی آهن صورت می گیرد؟
زنگ زدگی، این پدیده رایج، نتیجه واکنش فلز آهن با اکسیژن و رطوبت محیط می باشد. این فرآیند تنها با حضور اکسیژن نمی تواند رخ دهد و رطوبت محیط نیز نقش مهمی در آن ایفا می کند. علاوه بر این، عوامل دیگری مثل آب شور، مواد اسیدی و دی‌اکسید کربن نیز می توانند سرعت اکسید آهن را نیز افزایش دهند. یکی از روش‌های مهم جهت جلوگیری از زنگ زدگی، استفاده از پوشش های حفاظتی مانند پوشش های گالوانیزه است که باید با استفاده از این پوشش ها، وسایل آهنی و فولادی را نسبت به زنگ زدگی مقاوم کرد.
قیمت ورق گالوانیزه و ورق روغنی که ضد زنگ هستند و کم تر به مواد پوششی نیاز دارند، بالاتر دیگر انواع ورق آهنی یعنی ورق سیاه می باشد.
رفع زنگ زدگی آهن
از بین بردن زنگ آهن از جمله چالش های مهم در صنعت است. برای این منظور، از روش های کاربردی زیادی بهره می برند که هر کدام از آن ها دارای مزایای مختص به خود هستند. علاوه بر روش هایی که در زیر به آن اشاره می کنیم، روش هایی دیگری مانند اسیدشویی یا استفاده از مواد شوینده هم هست که نه تنها در صنعت بلکه در خانه جهت برطرف کردن زنگ آهن استفاده می شود.
زنگ زدایی با استفاده از روش سندبلاست
یکی از راه های بسیار مفید برای حذف زنگ آهن، استفاده از روش سندبلاست است. در این روش، سطح زنگ زده با بهره گیری از مواد ساینده طبیعی و فشار هوا، پاک می شود. عملکرد این روش، به این شکل است که با فشار هوای زیاد، شن و ماسه به سطح آهن زنگ زده پرتاب می شوند. فشار هوا، در حقیقت منشأ اصلی نیرو در این فرآیند است و ذرات ساینده (شن و ماسه) را به سطح مورد هدف پرتاب می نماید. این فرآیند باعث از بین بردن اکسیدهای آهن بر روی سطح می‌شود و سطح آهنی را از زنگ زدگی پاک می کند.
با استفاده از این روش، می توان طیف گسترده‌ای از مواد زائد را از سطح مورد نظر حذف کرد. این روش که بدون استفاده از مواد شیمیایی انجام می شود، مزایای بی شماری دارد؛ اما باید توجه داشت که ممکن است در هنگام انجام عملیات، سطح به واسطه فشار بالای هوا پاره شود. همچنین، تنفس ذرات ساینده موجود در فضای کار برای سلامتی فرد آسیب زا است. به همین دلیل، این راهکار نیز دارای معایبی است که باید در هنگام انتخاب آن دقت نمود. از این رو، این روش برای همه سطوح، به خصوص سطوح نرم، مناسب نیست و نیاز به احتیاط و دقت دارد.
شات بلاست
روش شات بلاست یکی از راهکارهای معتبر و مؤثر برای حذف زنگ آهن به شمار می رود. این فرآیند، در گروه ساب‌پاشی واقع شده است. در مقایسه با سندبلاست، تنها اختلاف اصلی این دو روش در نوع ساینده مورد استفاده است. شات بلاست از ساچمه های فلزی سیلیسی به جای شن و ماسه استفاده می کند. این ساچمه های فلزی باعث حذف لایه های ضخیم تری از اکسید آهن از سطح موردنظر می‌شوند که نتیجتاً این روش، طیف کاربردی بیشتری را در حذف زنگ آهن ارائه می‌دهد.
استفاده از روش واترجت جهت از بین بردن زنگ آهن
روش واترجت، یک روش منحصر به فرد و ویژه برای حذف زنگ آهن از سطح فلزات است. بکارگیری از فشار زیاد آب در این فرآیند بسیار مهم است. دستگاه واترجت شامل اجزای مهمی می باشد که در آن، نازل فشار قوی توانایی تبدیل فشار آب به انرژی مکانیکی را دارد و با این ویژگی می توان به آسانی اکسید آهن را از سطح فلزی پاک نمود.
برای اجرای این روش، ابتدا فشار آب به نسبت بسیار زیادی افزایش می یابد و پس از عبور از فیلترها، با فشار بسیار زیادی پرتاب می شود. فشار زیاد آب، قدرت مؤثری در حذف زنگ آهن دارد. یکی از امتیازات این روش، عدم وجود آلودگی است.
زنگ زدایی از طریق روش لیزر زنی
بکارگیری لیزر به عنوان یکی از پیشرفته ترین روش ها برای حذف زنگ آهن مشهور است. با استفاده از حداقل انرژی، این روش توانایی انجام عمل مورد نظر را داراست. در مقایسه با روش‌های گفته شده در بالا که ساده تر هستند و برای سطوح در دماهای پایین و معمولی استفاده می‌شوند، نشان می‌دهد که روش لیزر قادر به زنگ زدایی از ابزارهایی همچون موتورهای جت که در دماهای بالا کار می‌کنند نیز است.
در این روش، با پرتوهای قوی که به سطح اکسید شده تابانده می شوند و هرگونه زنگ آهن را از سطح حذف می کند. با توانایی کارکرد بر روی همه ی سطوح از جمله نرم و زبر، کوچک و بزرگ، هیچ گونه آسیبی به سطح وارد نمی شود. مزایای استفاده از لیزر، شامل عدم نیاز به مواد شیمیایی، سرعت بالا، بهینه بودن مصرف انرژی و کاربرد گسترده است.
فرآیند اسیدشویی
روش اسیدشویی یکی از روش های مؤثر جهت برطرف کردن زنگ آهن از سطوح مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این فرآیند، ازاسید اگزالیک بهره می برند که به آسانی زنگ آهن را از سطح فلزی حذف می‌کند. برای انجام این فرآیند، یک مقدار مناسب از اسید اگزالیک (معمولاً یک تا سه قاشق غذاخوری) را با یک گالن آب مخلوط می کنند و سپس قطعه فلزی زنگ زده را در این محلول غوطه ور می کنند. اسید اگزالیک موجود در آب با زنگ آهن واکنش شیمیایی می دهد و باعث تشکیل یک محلول بی رنگ می‌شود. این اسید به سادگی زنگ آهن را در خود حل کرده و پس از شستشوی سطح فلز، هیچ اثری از زنگ باقی نمی ماند.
مدت زمان مورد نیاز برای غوطه وری در اسید برای حذف زنگ آهن ممکن است تا چند روز طول بکشد و بسته به زنگ زدگی قطعه و ابعاد آن، متفاوت است. بعد از خروج قطعه از اسید، برای حذف اثرات اسید از سطح آن، حتماً باید آن را به خوبی با آب شست و شوی دهید. در ادامه می توانید برای خاطر جمعی از پاک شدن کامل اسید اگزالیک از سطح، قطعه را در محلول بی کربنات سدیم قرار دهید. بعد از گذشت چند ساعت در محلول بی کربنات سدیم، اطمینان حاصل کنید که زنگ آهن به طور کامل پاک شده و قطعه را خارج کنید.
مهم است که به دلیل احتمال خوردگی مجدد آهن پس از اسیدشویی، سطح به طور کامل تمیز شده باشد. یکی از فواید استفاده از فرآیند اسیدشویی این است که حتی زنگ زدگی‌های قدیمی را نیز پاک می کند. اما مصرف زیاد آب و تولید پسماندهای اسیدی در پایان کار نقاط ضعف این روش هستند که ممکن است به محیط‌زیست آسیب برسانند.
جمع بندی
در ارتباط با موضوع زنگ زدگی آهن، باید به تأثیر واکنش‌های شیمیایی آهن با اکسیژن و رطوبت اشاره کنیم. این واکنش ها می توانند به طور جدی عملکرد قطعات آهنی را تحت تأثیر قرار داده و آنها را نابود کنند. با توجه به اینکه بسیاری از وسایل اطرافمان از جمله قطعات آهنی و فولادی هستند، باید اقدامات مناسبی را برای محافظت و عایق بندی آن ها انجام دهیم.
در صورتی که نشانه‌های زنگار آهن را تشخیص دادید، نباید این موضوع را نادیده گرفته و باید بلافاصله به پاکسازی آن اقدام کنید. انجام به موقع عملیات زدودن زنگار، نه تنها می تواند عمر قطعه مورد نظر را افزایش دهد بلکه باعث بهبود کارایی و عملکرد آن هم خواهد شد.
مشتریان عزیز می توانید برای خرید و اطلاع از قیمت آهن آلات به وب سایت آهن مهام مراجعه نمایید. توصیه می‌شود قبل از خرید، با کارشناسان ما تماس بگیرید و اطلاعات کاملی در مورد محصولات، قیمت‌ها و شرایط خرید را جمع آوری کنید. این کار به شما کمک خواهد کرد تا تصمیم بهتری در خصوص خرید محصولات فولادی بگیرید و قیمت مناسب تری را برای خرید خود انتخاب کنید.
