آهن، یک فلز منحصر به فرد است که تاریخچه ی بهره برداری از آن در زندگی انسان‌ها به اندازه‌ی هیچ فلز دیگری نیست. از آنجایی که به تقریب در همه ی زوایای زندگی ما استفاده می شود، اثرات مثبت و کاربردی آن در حیات انسانی بیش از حد زیاد است. تاریخچه ی طولانی و عظیمی که انسان ها با آهن دارند، از اهمیت بالایی برخوردار است و به اثراتی قابل توجه در حوزه های مختلف اجتماعی، اقتصادی و فرهنگی منجر شده است.
اما یکی از نقاط ضعف اساسی آهن، آسیب پذیری اش در مقابل هوا و رطوبت است. آهن که به صورت آزاد در فضای باز قرار گیرد، با اکسیژن هوا به سرعت واکنش می کند و نتیجه ی این فرآیند، تشکیل لایه‌های زنگ آلود قهوه‌ای یا نارنجی رنگ بر روی سطح آن است. این اکسید شدن که به نام “زنگ زدن” شناخته می شود، به علت ترکیب آهن با اکسیژن هوا رخ می دهد و در محیط های مرطوب، سرعت این واکنش افزایش می یابد.
قیمت ورق آهنی به عنوان یک عامل اساسی در صنعت فولاد، تأثیر قابل توجهی بر هزینه ها و سودآوری کارخانجات دارد. از طرفی، زنگ زدگی آهن، چالشی مهم در این صنعت محسوب می شود که کیفیت و عمر مفید مقاطع آهنی را به شدت تحت تأثیر قرار می دهد؛ بنابراین، برای جلوگیری از این پدیده مخرب، انواع روش های کاربردی و اقتصادی وجود دارد که در این مقاله قصد داریم به بررسی آن ها بپردازیم. پس با ما در دانشنامه آهن مهام همراه باشید.
جلوگیری از زنگ زدگی آهن با استفاده از روش های مختلف
زنگ زدن آهن، از جمله پدیده های نامطلوبی هستند که می توانند به تخریب این فلز منجر شوند و تأثیرات مخربی را به همراه داشته باشند. خصوصاً زنگ آهن، که استحکام کمی دارد، به سرعت از سطح فلز جدا می شود و باعث کاهش ضخامت و استحکام آن می شود. این موضوع می‌تواند زمانی رخ دهد که آهن فلزی به اکسید آهن تبدیل شود و در نتیجه به مرور زمان، قدرت تحمل نیروهای وارد شده را نداشته باشد و به طور کلی فرو بریزد. این مسئله برای ساخت و سازهایی که به استحکام و مقاومت فولادی بستگی دارند، می تواند بسیار خطرناک باشد. به منظور مقابله با این مشکلات و حفظ استحکام فلزات، روش‌های متعددی مطرح می شود که شامل موارد زیر است.
روغن کاری سطح آهن
خصوصیت محافظتی روغن به دلیل مانع شدن اکسیژن از دسترس سطح فلز، به عنوان یک عامل مهم در پیشگیری از زنگ زدگی شناخته می شود. در واقع، روغن ها به دلیل نگهداری از قطعات آهنی مورد استفاده قرار می گیرند و توانایی جلوگیری از نفوذ رطوبت و عوامل اکسید‌کننده به آهن را دارند.
فرآیند روغن کاری از روش های کارآمدی است که در صنعت فلزات برای حفظ کیفیت و از همه مهم تر برای پیشگیری از زنگ زدگی به کار می رود. ورق روغنی که حاصل از روش نورد سرد هستند با اعمال پوشش روغنی به ورق های ضد زنگ تبدیل می شوند که این امر می تواند منجر به افزایش قیمت آن ها نیز شود.
فرآیند گالوانیزاسیون
روشی به صرفه و منحصر به فردی برای مراقبت از آهن در برابر پدیده زنگ زدگی وجود دارد که از طریق آن، لایه ی محافظتی از فلز روی در بین قطعات فلزی و عوامل اکسید کننده قرار می گیرد که می تواند به طور چشمگیری از نفوذ مواد خورنده به درون فلز جلوگیری کند؛ این روش که به نام گالوانیزه کردن فلزات شهرت دارد، موجب می شود که از زنگ زدگی بیشتر جلوگیری کند.
رنگ آمیزی؛ روشی ساده برای پیشگیری از اکسید آهن
به منظور حفاظت از قطعات آهنی در مقابل اکسایش، می توان از شیوه های گوناگونی استفاده کرد؛ به شرطی که توانایی ممانعت از واکنش اکسیژن با آهن را داشته باشند. اما باید به این نکته توجه داشت که برخی از این روش ها، با گذر زمان، خاصیت‌های محافظتی خود را از دست می دهند. به همین دلیل، رنگ آمیزی، با تمام امکاناتی که دارد، قادر به ایجاد حفاظت صد در صدی برای آهن نیست؛ اما هزینه ای کمتر نسبت به روش‌های دیگر دارد و ظاهر قطعه های آهنی را بهبود می بخشد.
استفاده از پوشش پودری
فرآیند الکترواستاتیک در واقع روشی است که به موجب آن فلزات به شیوه پودری پوشانده می شوند. در اثر این فرآیند، بین سطح فلز و پودر پوشش دهنده، اختلاف بار الکتریکی ایجاد می شود و باعث اتصال آن دو به یکدیگر می شود. به دنبال اعمال پوشش، فلز پوشش داده شده به درون کوره حرارتی هدایت می شود تا لایه پوشش سخت و مقاوم شود.
استفاده از این روش، در عین حال که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است، می تواند دوام بسیار خوبی را فلز ببخشد. اما باید این را هم در نظر داشت که این روش برای ایجاد پوشش هایی نازک با سطحی صاف کارایی ندارد و لایه های محافظ ایجاد شده از طریق این فرآیند، معمولاً ضخیم بوده و از سطحی برآمده برخوردار هستند.
حفاظت آندی
این روش به عنوان راهکاری پیشرفته در صنعت شناخته می شود که برای جلوگیری از اکسیداسیون مورد استفاده قرار می گیرد. علت نامگذاری این روش این است که فولادی آلیاژی یا آهن با قلع که فلزی کم فعال است، پوشانده شود. پوشش قلع از این جهت که در برابر زنگ زدگی مقاوم است؛ در نتیجه تا وقتی که در جای خود است، می تواند به بهترین صورت از فولاد محافظت کند.
جمع بندی
آهن، با وجود کاربردهای فراوانی که دارد، در معرض پدیده ای رایج به نام زنگ زدگی است. این پدیده، باعث ایجاد لایه های ترد و پوسته پوسته روی سطح آهن می شود. این پدیده، کیفیت و خواص این فلزات را کاهش داده و حتی سطح ایمنی سازه ها را نیز تحت تأثیر قرار داده است. بدین جهت، راه‌های جلوگیری از زنگ زدن آهن واقعاً اهمیت بیشماری دارند و نباید آن ها را نادیده گرفت.
صاحبان صنایع و مشتریان عزیز می توانند انواع مقاطع فولادی مورد نیاز خود را از وب سایت آهن مهام خریداری نمایند. همچنین مشتریانی که نیاز به مشاوره تخصصی دارند و یا می خواهند از قیمت آهن آلات مطلع شوند، این امکان وجود دارد که از طریق شماره های درج شده در وب سایت و ارتباط با کارشناسان ما، به سؤالات آن ها پاسخ داده شود.
