ความแตกต่างระหว่างการชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็นและการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนในกระบวนการผลิตท่อเหล็ก

การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเทียบกับการชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็น

การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและการชุบสังกะสีแบบเย็นต่างก็เป็นวิธีการเคลือบเหล็กด้วยสังกะสีเพื่อป้องกันการกัดกร่อน แต่มีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านกระบวนการ ความทนทาน และต้นทุน การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเกี่ยวข้องกับการจุ่มเหล็กลงในอ่างสังกะสีหลอมเหลว ทำให้เกิดชั้นสังกะสีที่ทนทานและยึดติดทางเคมี ในขณะที่การชุบสังกะสีแบบเย็นเป็นกระบวนการที่ใช้การเคลือบที่มีสังกะสีเป็นส่วนประกอบหลัก โดยมักใช้วิธีการพ่นหรือทาสี

ในกระบวนการผลิตท่อเหล็ก การชุบสังกะสีเป็นกระบวนการสำคัญในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ซึ่งแบ่งออกเป็นสองวิธีหลัก ได้แก่ การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (HDG) และการชุบสังกะสีแบบเย็น (การชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้า, EG) ทั้งสองวิธีมีความแตกต่างกันอย่างมากในแง่ของหลักการ คุณสมบัติของสารเคลือบ และสถานการณ์การใช้งาน ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยละเอียดในด้านวิธีการ หลักการ การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ และขอบเขตการใช้งาน:

1. การเปรียบเทียบวิธีการและหลักการในการประมวลผล

1. การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (HDG)

กระบวนการผลิต: ท่อเหล็กจะถูกจุ่มลงในสังกะสีหลอมเหลว ซึ่งสังกะสีและเหล็กจะทำปฏิกิริยากันเพื่อสร้างชั้นโลหะผสม
หลักการขึ้นรูปสารเคลือบ:
การเชื่อมประสานทางโลหะวิทยา: สังกะสีหลอมเหลวทำปฏิกิริยากับเนื้อเหล็กของท่อเหล็กเพื่อสร้างชั้น Fe-Zn (เฟส Γ Fe₃Zn₁₀, เฟส δ FeZn₇ เป็นต้น) และชั้นนอกสุดเป็นชั้นสังกะสีบริสุทธิ์
2. การชุบสังกะสีเย็น (การชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้า, EG)
กระบวนการผลิต: ท่อเหล็กจะถูกแช่ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่มีไอออนสังกะสีเป็นขั้วแคโทด และชั้นสังกะสีจะถูกเคลือบด้วยกระแสตรง
หลักการขึ้นรูปสารเคลือบ:
การตกตะกอนด้วยไฟฟ้าเคมี: ไอออนสังกะสี (Zn²⁺) ถูกรีดิวซ์เป็นอะตอมสังกะสีโดยอิเล็กตรอนบนพื้นผิวแคโทด (ท่อเหล็ก) เพื่อสร้างชั้นเคลือบที่สม่ำเสมอ (โดยไม่มีชั้นโลหะผสม)

2. การวิเคราะห์ความแตกต่างของกระบวนการ

1. โครงสร้างของสารเคลือบ

การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน:
โครงสร้างแบบหลายชั้น: ชั้นรองพื้น → ชั้นโลหะผสมเหล็ก-สังกะสี → ชั้นสังกะสีบริสุทธิ์ ชั้นโลหะผสมมีความแข็งสูงและให้การป้องกันเพิ่มเติม
การชุบสังกะสีแบบเย็น:
ชั้นสังกะสีเพียงชั้นเดียว ไม่มีการเปลี่ยนผ่านของโลหะผสม ทำให้เกิดการกัดกร่อนลุกลามได้ง่ายเนื่องจากความเสียหายทางกล
 
2. การทดสอบการยึดเกาะ
การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน: หลังจากทดสอบการดัดงอหรือการทดสอบด้วยค้อนแล้ว ชั้นเคลือบจะไม่หลุดลอกง่าย (ชั้นโลหะผสมยึดติดกับพื้นผิวอย่างแน่นหนา)
การชุบสังกะสีแบบเย็น: สารเคลือบอาจหลุดลอกออกได้เนื่องจากแรงภายนอก (เช่น ปรากฏการณ์ "ลอกเป็นแผ่น" หลังจากการขีดข่วน)
 
3. กลไกการต้านทานการกัดกร่อน
การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน:
ขั้วบวกเสียสละ + การป้องกันแบบกั้น: ชั้นสังกะสีจะผุกร่อนก่อน และชั้นโลหะผสมจะช่วยชะลอการลุกลามของสนิมไปยังพื้นผิว
การชุบสังกะสีแบบเย็น:
โดยหลักแล้วอาศัยการป้องกันด้วยชั้นกั้น และพื้นผิวจะเสี่ยงต่อการกัดกร่อนหลังจากที่ชั้นเคลือบเสียหาย

3. การเลือกสถานการณ์การใช้งาน

3. การเลือกสถานการณ์การใช้งาน

สถานการณ์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานท่อเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน
สภาพแวดล้อมที่รุนแรง:สิ่งก่อสร้างกลางแจ้ง (เสาส่งสัญญาณ สะพาน) ท่อส่งใต้ดิน สิ่งอำนวยความสะดวกทางทะเล
ข้อกำหนดด้านความทนทานสูง:นั่งร้านก่อสร้าง, ราวกั้นริมถนน
 
สถานการณ์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานท่อเหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็น
สภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนไม่รุนแรง:ท่อร้อยสายไฟภายในอาคาร โครงเฟอร์นิเจอร์ ชิ้นส่วนยานยนต์
ข้อกำหนดด้านรูปลักษณ์ที่เข้มงวด:ตัวเรือนเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน ท่อตกแต่ง (ต้องมีพื้นผิวเรียบและสีสม่ำเสมอ)
โครงการที่คำนึงถึงต้นทุน:สิ่งอำนวยความสะดวกชั่วคราว โครงการงบประมาณต่ำ

วันที่เผยแพร่: 9 มิถุนายน 2568