Quais são as diferenças entre galvanização-por imersão a quente e eletrogalvanização?
A galvanização-por imersão a quente (HDG) e a eletrogalvanização (também conhecida como galvanização a frio) são os dois processos mais populares para galvanização de tubos redondos. Suas principais diferenças residem no princípio de formação, espessura, desempenho e cenários de aplicação da camada galvanizada. Estas diferenças no fluxo do processo determinam diretamente as características do produto final. O seguinte detalha o fluxo do processo a partir de duas perspectivas: uma "detalhamento do processo" e uma "comparação das diferenças principais":
1. Processo de galvanização-por imersão a quente (HDG): a galvanização em-alta temperatura forma uma camada composta de "liga + zinco puro"
O princípio básico da galvanização-por imersão a quente é imergir o tubo redondo sem ferrugem em zinco fundido (aproximadamente 440-460°C). Através de reações químicas e umedecimento físico entre os metais, uma "camada de liga de zinco-ferro + camada de zinco puro" fortemente ligada é formada na superfície do tubo. Este é um processo de "deposição química-de alta temperatura". O processo completo pode ser dividido em três etapas: pré-tratamento, galvanização-por imersão a quente e pós-tratamento. As etapas específicas são as seguintes:
1. Pré-tratamento: Remova impurezas e garanta a adesão do revestimento de zinco (uma etapa crítica).
O principal objetivo do pré-tratamento é remover completamente óleo, incrustações e ferrugem da superfície do tubo redondo, expondo o substrato de ferro puro. Caso contrário, a camada de zinco cairá facilmente.
Desengorduramento (desengorduramento): Coloque o tubo redondo em um desengraxante alcalino (como solução de hidróxido de sódio) ou em um desengraxante à base de-solvente. Mergulhe, pulverize ou limpe ultrassonicamente o tubo para remover contaminantes, como óleo de motor e óleo antiferrugem, que possam ter aderido durante a produção e armazenamento.
Limpeza ácida (remoção de ferrugem/incrustações): Após o desengorduramento, transfira o tubo para um tanque de decapagem (normalmente 15%-20% de ácido clorídrico ou ácido sulfúrico) e deixe de molho por 15 a 30 minutos (ajustado dependendo do grau de ferrugem). Isso dissolve a incrustação da superfície (Fe₂O₃, Fe₃O₄) e a ferrugem, revelando uma superfície de ferro fresca e esbranquiçada. Enxágue (Neutralização): Após a decapagem, qualquer ácido residual na superfície do tubo deve ser imediatamente enxaguado em um tanque de água limpa e depois transferido para um tanque de neutralização fracamente alcalino (como solução de carbonato de sódio) para neutralizar o ácido residual e evitar corrosão subsequente do substrato. (Se o ácido residual permanecer, a escória de zinco se formará durante a imersão do zinco, afetando a qualidade da camada de zinco.)
Ativação: Após o enxágue, o tubo redondo é imerso em um "fluxo de revestimento" (geralmente uma solução aquosa de cloreto de zinco-cloreto de amônio). Após a secagem, forma-se uma película uniforme de sal na superfície do tubo. Serve para os seguintes propósitos: 1. Isola o tubo do ar, evitando a oxidação secundária do substrato antes de entrar no pote de zinco; 2. Reduz a tensão superficial da solução de zinco, promovendo sua penetração na superfície do tubo. 2.Galvanização por imersão a quente-: Imersão de zinco em alta-temperatura para formar um revestimento composto (estágio central)
Secagem/Pré-aquecimento: Após a galvanização por fluxo, os tubos redondos são colocados em uma estufa de secagem (aproximadamente 100-120°C) para remover a umidade da superfície e evitar que a água entre na panela de zinco quente, o que poderia causar respingos de zinco (um risco à segurança). Os tubos também são pré-aquecidos a 80-120°C para minimizar a diferença de temperatura com o banho de zinco e reduzir a geração de escória de zinco causada pela fervura rápida.
Imersão em Zinco: Os tubos redondos pré-aquecidos são lentamente imersos em zinco fundido (440-460°C). O tempo de imersão é ajustado com base na espessura da parede do tubo (aproximadamente 30-60 segundos para tubos de paredes finas e 1-2 minutos para tubos de paredes espessas). Duas reações principais ocorrem durante este processo:
① Ocorre uma reação química entre o substrato de ferro e o banho de zinco: Fe + Zn → FeZn₇ (uma camada de liga de zinco-ferro). Esta camada está firmemente ligada ao substrato e é o núcleo da proteção contra corrosão.
② O banho de zinco deposita-se fisicamente na camada de liga, formando uma camada de zinco puro (normalmente 70%-80% da espessura total do revestimento). Controle de Zinco: Após a imersão em zinco, o tubo redondo é removido lentamente do pote de zinco. O ar comprimido é soprado (ou uma "faca de zinco" especial é usada para raspar o excesso de líquido de zinco da superfície do tubo) para controlar a espessura do revestimento (evitando espessura excessiva localizada de zinco, formando "nódulos de zinco"), garantindo ao mesmo tempo um revestimento uniforme.
3. Pós-processamento: otimizando aparência e desempenho
Resfriamento: o tubo redondo-controlado por zinco entra em um tanque de resfriamento (geralmente usando água fria ou água de resfriamento levemente alcalina) para resfriamento rápido até a temperatura ambiente. Isto estabiliza a estrutura do revestimento de zinco e evita a oxidação e a descoloração a altas temperaturas.
Passivação (Opcional): Em algumas aplicações (por exemplo, exigindo maior resistência à corrosão), o tubo redondo resfriado é imerso em uma solução de passivação de cromato para formar uma película de passivação extremamente fina (colorida ou verde militar) na superfície do zinco, aumentando ainda mais sua resistência à corrosão atmosférica e melhorando sua aparência.
Inspeção: verifique a espessura do revestimento (geralmente usando um medidor de espessura magnético), a adesão (teste de corte transversal ou teste de dobra; a camada de zinco deve estar livre de qualquer descascamento) e a aparência (sem defeitos, como nódulos, falta de revestimento ou manchas pretas).