גאַלוואַניזירן איז די געוויינטלעכע מעטאָדע צו באַשיצן שטאָל פון ראַסט. אין עיקר, אַגאַלוואַניזירנדיקע וואַנעאיז א גרויסער קעסל מיט געשמאָלצן צינק וואָס מען ניצט צו באַדעקן מעטאַלנע טיילן. ווען מען טונקט אריין ריין שטאָל אין דעם וואַנע, פֿאַרבינדט זיך דער צינק שנעל צו דער ייבערפֿלאַך, און שאַפֿט אַ שטאַרקע, קעראָוזשאַן-קעגנשטעליקע ענדיקונג. גאַלוואַניזירן עקזיסטירט שוין איבער 150 יאָר, אָבער עס בלייבט איבעראשנד עפֿעקטיוו און סביבה-פֿרײַנדלעך. אין פֿאַקט, ווערט עס אָפֿט דערמאָנט ווי איינער פֿון די מערסט עקאָ-פֿרײַנדלעכע קעראָוזשאַן-פֿאַרהיטונג פּראָצעסן וואָס זענען פֿאַראַן. דער רעזולטאַט איז שטאָל וואָס קען איבערלעבן יאָרצענדליקער אינדרויסן מיט מינימאַלער אויפֿהאַלטונג. אונטן דערקלערן מיר שריט-פֿאַר-שריט ווי אַ שטאָלנע טייל גייט פֿון שטויביקן אַלטן מעטאַל צו צינק-געפּאַנצערט, אינעווייניק פֿון אַ גאַלוואַניזירנדיקן וואַנע.
וואָס איז אַ גאַלוואַנייזינג וואַנע?
א גאַלוואַניזירנדיקע וואַנע איז פשוט אַ טאָפּ מיט געשמאָלצן צינק וואָס ווערט געהייצט צו אַרום 450°C (842°F). שטאָלנע טיילן ווערן אַראָפּגעלאָזט אין דעם הייסן צינק, וואָס זעט אויס ווי זילבערנע פליסיקע מעטאַל. בעתן אייַנטונקען רעאַגירט דער צינק מיט אייַזן אין שטאָל, שאַפֿנדיק אַ מעטאַלורגישע פֿאַרבינדונג צווישן צינק און שטאָל. אין פּראַקטיק רופן פֿירמעס דאָס אָפֿט די...הייס-טונקען גאַלוואַניזירןפּראָצעס – ממש אײַנטונקען שטאָל אין "הייסן" (געשמאָלצן) צינק.
די מעטאָדע איז זייער עפעקטיוו. די צינק-וואַנע ווערט טיפּיש געהאַלטן איבער 98% ריינעם צינק, און קאַנווייער אָדער קראַן סיסטעמען פֿאָרזיכטיק ווינקלען די שטאָל שטיקער אַזוי אַז דער צינק קען איבערפלייצן יעדן ווינקל פֿון דעם טייל. אפילו ליידיקע פֿאָרמען אָדער רערן פֿילן זיך מיט צינק, אַזוי די אינעווייניק איז באַדעקט ווי אויך די אַרויסווייניק. ווי איין אינדוסטריע גייד זאָגט, הייס-טונקען גאַלוואַניזירן איז אַ "טאָטאַלער טונקען" פּראָצעס - שטאָל ווערט גאָר אונטערגעטובלט און צינק באַדעקט.אַלעאינעווייניקסטע און אויסווייניקסטע ייבערפלאַכן. דער שטאָל ווערט אַ פּאָר מינוט שפּעטער אויפגעהויבן מיט אַ נייער גלאַנציקער מעטאַל הויט דערויף.
דער הייס-טונקען גאַלוואַניזאַציע פּראָצעס (אָנהייב ביזן סוף)
דער גאַלוואַניזאַציע פּראָצעס האָט עטלעכע וויכטיקע שטאַפּלען. יעדער מוז געטאָן ווערן מיט פֿאָרזיכטיקייט, ווײַל צינק וועט זיך נאָר אָנקלעבן צו אַ גאָר ריינער ייבערפֿלאַך. בכלל, די שטאַפּלען זענען:
רייניקונג (דעגרעסינג און פּיקלינג):ערשט ווערט דער שטאָל גרינטלעך ריין געמאַכט צו באַזײַטיקן אָילס, פֿעט און לויזע ראַסט. דאָס באַשטייט געוויינטלעך פֿון אַ הייסער אַלקאַלישער (קאַסטישער) לייזונג וואָס נעמט אַראָפּ פֿעטן דעם שטאָל. דערנאָך גייט דער שטאָל אין אַ זויערער פּיקלינג-וואַנע (אָפֿט פֿאַרדיןטע שוועבל- אָדער הידראָכלאָרישע זויער) צו פֿאַרבײַסן די מיל-סקאַלע און ראַסט. נאָך פּיקלינג ווערט יעדער שווערער שמוץ, פֿאַרב אָדער שלאַק אַוועקגענומען מיט דער האַנט אָדער דורך בלאַסטינג. אין קורצן, אַלע פֿאַרפּעסטיקונגען מוזן זײַן אַוועק, ווײַל צינק וועט זיך נישט פֿאַרבינדן צו פֿאַרשוויצטן שטאָל.
פלוקסינג:גלייך פארן גאלוואניזירן, ווערט דער ריינער שטאל איינגעטונקען אין א פלאקס לייזונג, געווענליך א געמיש פון צינק אמאניום כלוריד. דער פלאקס רייניקט אפ די לעצטע שפורן פון אקסיד און פארמיידט נייע אקסידאציע פארן איינטונקען. אין געוויסע פאבריקן, שווימט א דינע "פלאקס דעקע" אפילו אויף דער צינק וואנע צו העלפן אפפעטן דעם שטאל ווען ער גייט אריין. דער פלאקס שריט איז קריטיש: עס זיכערט אז דער געשמאָלצענער צינק קעןנאַסדעם שטאָל גלײַך.
אײַנטונקען אין צינק־וואַנע:איצט קומט דער עיקר פונעם פּראָצעס. דער צוגעגרייטער שטאָל ווערט לאַנגזאַם אַראָפּגעלאָזט (אָפט אין אַ ווינקל) אין דעם געשמאָלצן צינק קעסל, וואָס ווערט טיפּיש געהאַלטן ביי ~450°C. דאָס בילד אונטן ווײַזט שטאָל שטראַלן וואָס גייען אַרײַן אין אַ הייסן צינק וואַנע. אַזוי שנעל ווי שטאָל באַרירט דעם פליסיקן מעטאַל, הייבט זיך אָן אַ רעאַקציע. צינק הייבט אָן צו צומישן זיך מיט דער אייַזענער ייבערפלאַך, און פליסיקער צינק פליסט אַרום דעם גאַנצן טייל. אינעווייניק אין דער וואַנע, שאַפֿן צינק און אייַזן עטלעכע צומיש שיכטן דורך אַ מעטאַלורגישער רעאַקציע. בעת דעם צײַט (געוויינטלעך אַ פּאָר מינוט), בויט זיך די באַדעקונג אויף צו איר ריכטיקער גרעב. אַ שיכט פוןגעשמאָלצןצינק קליבט זיך צו דער שטאָל'ס ייבערפלאַך און דערנאָך קילט זיך אָפּ צו פאָרמירן אַ האַרטע אויסערלעכע הויט.
פיגור: שטאָלנע טיילן ווערן איינגעטונקען אין אַ הייס-געטונקען גאַלוואַניזירנדיקן וואַנע. דער געשמאָלצן צינק (פליסיק זילבער) באַדעקט שנעל דעם שטאָל.
די פאַבריק אָפּעראַטאָרן מעסטן קערפֿול די צייט פֿון אײַנטונקען. פֿאַר רובֿ טיילן איז אײַנטונקען פֿאַר 4-5 מינוט גענוג. גרעסערע אָדער איזאָלירטע טיילן קענען דאַרפֿן לענגער צו דערגרייכן די פֿולע טעמפּעראַטור. אַמאָל דורכגעוואַרעמט, ווערט דער טייל לאַנגזאַם אַרויסגעהויבן. ווען ער שטייגט אויף, רינט אָפּ יעדער איבעריקער צינק – מאַנטשמאָל געהאָלפֿן דורך ווייברירן אָדער דרייען דעם שטיק. די דינע שאָל פֿון צינק וואָס בלייבט וועט זיך אָפּקילן און פֿאַרהאַרטן, אָפֿט נעמעןנדיק אויף אַ העלע זילבערנע ענדיקונג אויף דער אַרויס. אין פֿאַקט, פֿריש גאַלוואַניזירטער שטאָל גלאַנצט אָפֿט; דער כאַראַקטעריסטישער "שפּאַנגל" אָדער שנייפֿלאָק-ווי מוסטער פֿון קריסטאַליזירטן צינק קען דערשייַנען אויף דער ייבערפֿלאַך ווען עס פֿאַרהאַרטעט זיך.
קילן (פּאַסיוואַציע/קווענטשינג):נאכן ארויסנעמען, ווערט דער באדעקטער שטאל אפגעקילט. דאס קען געטאן ווערן דורך פשוטער לופט קילונג אדער דורך אויסלעשן דעם הייסן שטאל אין וואסער אדער א כעמישן פאסיוואציע באד. קיין ספעציעלע אויסהארטונג איז נישט נויטיג – די צינק/שטאל פארבינדונג איז שוין פעסט. יעדע דינע אויסערליכע שיכט פון צינק אקסייד (ווייסע ראסט) וואס קען זיך פארמירן ווערט אפט נאר איבערגעלאזט אדער לייכט באהאנדלט. אנדערש ווי געפארבטע טיילן, פארלאנגט גאלוואנסירטע שטאל געווענליךקיין ווייטערדיקע ענדיקונג נישטפֿאַר האַלטבארקייט.
דורכקוק:דער לעצטער שריט איז א שנעלע וויזועלע און טעכנישע דורכקוק. אינספעקטארן קאנטראלירן אז יעדער שטח איז באדעקט און מעסטן די גרעב. ווייל צינק בינדט זיך נאר צו ריינעם מעטאל, זענען שלעכטע פלעקן גרינג צו דערקענען (בלאקער שטאל קוקט העל אויס). סטאנדארט מעסטער מעסטן די גרעב פון די באַדעקונג צו זיכער מאכן אז עס טרעפט די ספעציפיקאציעס. אין דעם פונקט איז דער גאלוואנסירטער שטאל גרייט פאר באנוץ, גאראנטירט צו קעגנשטעלן קעראזיע פאר פילע יארן.
אינעווייניק פון דער באָד: מעטאַלורגיע און שוץ
וואָס פּאַסירט טאַקע מיטן שטאָל אינעווייניק פֿון דעם געשמאָלצן צינק איז אַ קאָמפּליצירטער שטיקל כעמיע – און איינע פֿון די איבערראַשנדיקע שטאַרקייטן פֿון גאַלוואַניזירן. ווען דער הייסער שטאָל זיצט אין דער וואַנע, פֿאַרשפּרייטן זיך צינק-אַטאָמען אין אייַזן צו פֿאָרמירן עטלעכע אינטערמעטאַלישע פֿאַרבינדונגען. די אַמעריקאַנער גאַלוואַניזערס אַסאָציאַציע אילוסטרירט דאָס מיט אַ קוועַר-שניט: עס איז דאָ אַן אויסערלעכע שיכט פֿון כּמעט ריינעם צינק (גערופֿן די עטאַ שיכט) און אונטער איר 3 שווערע צומיש-שיכטן (גערופֿן גאַמאַ, דעלטאַ, זעטאַ) גלייך בײַם שטאָל-אינטערפֿאַס. באַמערקעוודיק, די צינק-אייַזן צומיש-שיכטן זענען...האַרדער ווי ווייכער שטאָללמשל, קליינע קראַצן דורכדרינגען נישט גרינג דורך דעם מערערע-שיכטיקן באַדעק. אין פּראַקטיק, איז אַ גאַלוואַניזירטע באַדעק גאָר שטאַרק און קעגנשטעליק קעגן אַברייזשאַן.
נאך א שליסל מעלה איז קאטאדישע (אפפערונג) שוץ. צינק איז מער עלעקטראכעמיש אקטיוו ווי שטאל. אין פשוטע ווערטער, אויב די באדעקונג ווערט צוקראצט צו נאַקעט שטאל, וועט דער ארומיקער צינק בעסער ערשט קאראדירן, באשיצנדיק דעם שטאל. אין פאקט, הייס-טונקען גאלוואניזירונג איז בארימט דערפאר: איין מקור באמערקט אז אפילו אויב נאַקעט שטאל (אזוי גרויס ווי ¼ אינטש) ווערט אויסגעשטעלט אין א קראץ, "וועט קיין קאראזיע נישט אנהייבן ביז אלע ארומיקע צינק זענען פארברוכט". דאס מיינט אז קליינע שפאלטן דארפן נישט איבערגעפארבט ווערן; דער צינק אפפערט זיך מיט דער צייט.
איבער די יארן ווערט צינק, ווען מען ווערט אויסגעשטעלט צו לופט און רעגן, פארוואנדלט עס אין גוט-הארציקע ביי-פראדוקטן (אקסיידן, הידראקסידן, קארבאנאטן) – די גרויע פאטינע וואס מען קען זען אויף אלטן גאלוואנסירטן מעטאל. צינק פּאַטינאַ שטייטלעך פארמירט א שיצנדיקע אויסערליכע קראסט וואס פארלאנגזאמט ווייטער קאראזיע. אין פאקט, פולשטענדיג וועטערירטע גאלוואנסירטע שטאל קאראדירט בערך 30 מאל שטייטער ווי נאַקעט שטאל. אין פראקטיק, מיינט דאס אז א גאלוואנסירטע באדעקונג האלט אפט 50-60 יאר אדער מער אן קיין אויפהאלטונג, דעפענדינג אויף דער סביבה.
איבעראשנדיקע מעלות פוןגאַלוואַניזירן
גאַלוואַניזירן אָפפערט עטלעכע "וואַו" פאַקטאָרן וואָס איר זאָלט נישט דערוואַרטן פון אַ פּשוט מעטאַל קאָוטינג:
1. פולשטענדיק קאַווערידזש:ווייל הייס-געטונקען גאַלוואַניזאַציע טונקט איין דעם טייל, באדעקט עס אפילו די אינעווייניקסטע טיילן פון ליידיגע סעקציעס און די אינעווייניקסטע פון רערן. פֿעדעם און באַהאַלטענע ווינקלען באַקומען צינק, נישט ווי פּינצעל-אויף פֿאַרבן. די גאַנצע טונקען מיינט אַז ראָסט קען נישט אַרײַנשלייכן פֿון אומגעריכטע ערטער.
2. איינגעבויטע שטאַרקייט:די צינק-אייַזן שיכטן זענען אינהערענט שווער און קעגנשטעליק קעגן אַברייזשאַן. אין עטלעכע טעסץ, איז די באַדעקונג פון גאַלוואַניזירטן שטאָל געווען איבערצען מאָלמער קעגנשטעליק קעגן אַברייזשאַן ווי טיפּישע פאַרב. די אויסערלעכע ריין צינק שיכט (עטאַ) איז ווייכער און דאַקטיל, וואָס גיט קעגנשטעל קעגן קלאַפּ, בשעת די אינערלעכע צומיש שיכטן זענען האַרדער ווי שטאָל. די מולטי-שיכטיקע פֿאַרבינדונג מיינט אַז גאַלוואַניזירטע טיילן איבערלעבן גראָבע האַנדלינג און טראָגן.
3. זעלבסט-היילונג (קאטאדישע) שוץ:ווי באַמערקט, וועט צינק "זיך אָפּפֿערן" צו באַשיצן שטאָל. קליינע קראַצן אויף גאַלוואַניזירטן שטאָל ראַסטן נישט אויס ווייל דער צינק קאָראָדירט ערשט (אויך גערופן קאַטאָדישער שוץ). עס איז אפילו דאָ אַ נאָמען, "זייטלעך קריכן," פֿאַר וואָס פּאַסירט מיט געפֿאַרבטן שטאָל (ראָסט קריכט אונטער דער פֿאַרב) - און גאַלוואַניזירן פאַרהיט עס אין עיקר.
4. שנעלע איבערקערעניש:טראָץ די שווערע עקוויפּמענט, איז דער גאַלוואַניזירנדיקער שריט טאַקע שנעל. אויפהענגען אַ שטיק און עס אַרײַנטונקען אין צינק נעמט בלויז אַ פּאָר מינוט. צוגרייטונג איז מערסטנס כעמישע רייניקונג, און אַ גוט געפֿירטע פאַבריק קען פאַראַרבעטן אַן אָרדער אין אַ פּאָר טעג אין גאַנצן. אין פאַקט, מאָדערנע גאַלוואַניזיר-געשעפטן שטאָלצירן זיך מיט 24-שעה סערוויס פֿאַר קליינע אָרדערס.
5. לאַנג סערוויס לעבן:א גאַלוואַניזירטע באַדעקונג קען באַשיצן שטאָל פֿאַר יאָרצענדליקער אָן איבערמאָלן. אין טיפּישע דרויסנדיקע (אינדוסטריעלע אָדער דאָרפֿישע) באַדינגונגען, איז עס געוויינטלעך צו זען 50+ יאָר ביז דער ערשטער וישאַלט. די לאַנגלעבעדיקייט מאַכט גאַלוואַניזירן אָפט מער עקאָנאָמיש ווי פּעריִאָדישע איבערמאָלן אויף לאַנגע טערמין.
6. סביבה־פרײַנדלעכקייט:דער גאַלוואַניזאַציע פּראָצעס איז רעלאַטיוו ריין. פֿאַרברענטע צינק ווערט ריסייקאַלד, און עס זענען נישטאָ קיין פֿליכטיקע אָרגאַנישע סאָלווענטן ווי אין פֿאַרב. גאַלוואַניזירטער שטאָל איז 100% ריסייקלאַבאַל ביים סוף פֿון זײַן לעבן. אינדוסטריע גרופּעס באַמערקן אַפֿילו גאַלוואַניזאַציע ווי "מסתּמא די מערסטע ענווייראָנמענטאַלי פֿרײַנדלעכע" קעראָוזשאַן שוץ וואָס איז פֿאַראַן.
7. דערקענטלעך ענדיקונג:גאַלוואַניזירטע שטאָל האט אָפט אַ כאַראַקטעריסטישעפאַרשפּרייטאדער שנייפלעך-ענלעכע מוסטער אויף איר ייבערפלאַך. די זילבערנע קריסטאַלן זענען די צינק קערלעך וואָס ווערן פעסט, און זיי געבן גאַלוואַניזירטע ייבערפלאַכן אַ באַזונדערן אויסזען. דאָס איז אַ וויזועלע סימן אַז אַן עכטע הייס-טונקען קאָוטינג איז פאַראַן.
הויך-קוואַליטעט עקוויפּמענט: באָנאַן טעק'ס רער גאַלוואַנייזינג פאַבריק
גרויסע גאַלוואַניזאַציע שאַפּס ניצן שווערע מאַשינעריי צו לויפן די פּראָצעסן קאַנטיניואַסלי. למשל, באָנאַן טעכנאָלאָגיע קאָו., לטד., אַן עקוויפּמענט פאַבריקאַנט, באַטאָנט זיין"הויכקלאסיקע רער גאַלוואַניזירנדיקע פאַבריק"געבויט פון הויך-קוואַליטעט שטאָל און קאָמפּאָנענטן. זייערע אויטאָמאַטישע ליניעס האַנדלען מיט אַלץ: דזשיגס צו הענגען רערן, אַלקאַלי דעגרעאַסינג טאַנקס, זויער פּיקאַלז, פלאַקס סטאַנציעס, אַ קאַנווייער דורך די צינק קעסל, און קווענטש טאַנקס. באָנאַן באַמערקט אַז זייערע רער גאַלוואַנייזינג פאַבריקן זענען דיזיינד פֿאַר קאַנטיניואַס פּראָדוקציע אַריבער אַלע רער דיאַמעטערס.
פיגור: א קאנטינעווערלעכע רער גאלוואניזאציע ליניע אין אפעראציע. אזעלכע אויטאמאטישע פאבריקן באוועגן רער סעקציעס דורך רייניקונג, פלוקסינג, און די געשמאָלצענע צינק באד.
אין אַ באָנאַן טעק ליניע, ווערט יעדער שריט קערפֿול קאָנטראָלירט. אין פאַקט, רער גאַלוואַניזאַציע פֿאָלגט געוויינטלעך די ספּעציפֿישע סטאַגעס:
קאָסטישע רייניקונג:רערן גייען אריין אין א הייסן נאטריום-הידראקסייד באד צו באזייטיגן אויל און מיל-סקייל.
זויער איינמאַכן:דערנאך גייען זיי דורך א זויער באד (געווענליך HCl אדער H₂SO₄) צו אויפלעזן ראסט און די פארבליבענע אקסיידן.
שווענקען און פלוקסן:נאכן אויסשווענקען, ווערן די רערן איינגעטונקען אין א צינק-אמאניום כלאריד פלוקס לייזונג, צו זיכער מאכן אז דער שטאל בלייבט אקסייד-פריי פארן גאלוואניזירן.
טריקענען:יעדע פייכטקייט אויפן שטאָל ווערט אפגעבלאזן אדער פארדאַמפּט דורך אַ לופט טריקענער.
אײַנטונקען (צינק באָד):די רערן ווערן אריינגעפירט אין דעם געשמאָלצן צינק קעסל. דער הייסער טונקען באדעקט זיי גרינטלעך מיט צינק.
אויסלעשן:צום סוף, ווערן די הייסע גאַלוואַניזירטע רערן שנעל אָפּגעקילט אין וואַסער אָדער אַ קווענטש-באד צו פֿאַרשליסן די באַדעקונג.
יעדע רער וואָס קומט איצט ארויס האט אַ גלייכמעסיקע צינק באַדעקונג צו פאַרמייַדן קעראָוזשאַן. לויט באָנאַן'ס באַשרייַבונג, זייער"אויטאמאטישע גאַלוואַניזיר־מאַשין פֿאַר רערן"איז טויגיק צו שעפּן "די גאנצע קייט פון רערן וואָס דאַרפֿן גאַלוואַניזירט ווערן", און זיכער מאַכן אַז אפילו זייער גרויסע אָדער קליינע רערן באַקומען די ריכטיקע צינק שיכט.
מסקנא
די גאַלוואַניזירטע וואַנע איז מער ווי נאָר אַ טאָפּ מעטאַל – עס איז דער צענטער פֿון אַ באַוויזן, וויסנשאַפֿטלעך-געטריבענעם פּראָצעס וואָס גיט שטאָל אַ כּמעט זיך-היילנדיקן שילד. פֿון די רייניקונג-שטאַפּלען ביזן אײַנטונקען אין הייסן צינק, איז יעדער שריט אָפּטימיזירט צו פּראָדוצירן אַ דויערהאפטע, מעטאַלורגיש געבונדענע באַדעקונג. מיר האָבן געזען ווי גאַלוואַניזירטע שטאָל ניט נאָר קעגנשטעלט זיך ראָסט, נאָר טוט דאָס איבעראשנד גוט – מיט פֿיל-שיכטיקע אַלויז, עקסטרעמע שטאַרקייט, און יאָרצענדליקער סערוויס-לעבן.
צי איר זענט אַן אינזשעניר וואָס ספּעציפֿיצירט אַ בריק אָדער אַ הויז־אייגנטימער וואָס קלייבט פּלויט־פּאָוסטן, פֿאַרשטיין דעם גאַלוואַניזירנדיקן וואַנע־פּראָצעס העלפֿט דערקלערן פאַרוואָס גאַלוואַניזירטער שטאָל איז אַזוי עפֿעקטיוו. אין קורצן, אינעווייניק פֿון יענעם באַשיידענעם וואַנע פֿון געשמאָלצן צינק ליגט אַ שטאַרקע און איבערראשנד סאָפיסטיקירטע פֿאַרטיידיקונג־סיסטעם – איינע וואָס וועט האַלטן שטאָל־סטרוקטורן זיכער פֿאַר דורות.
פּאָסט צייט: 21סטן מײַ 2025