آیا می توانید گالوانیزه را در فولاد ضد زنگ قرار دهید؟

مقدمه

فولاد ضد زنگ و فولاد گالوانیزه دو ماده پرکاربرد در برنامه های صنعتی ، ساخت و ساز و تولید هستند. اگرچه هر دو مقاومت در برابر خوردگی استثنایی و استحکام ساختاری دارند ، ترکیبات شیمیایی و خصوصیات فیزیکی آنها به طور قابل توجهی متفاوت است. فولاد ضد زنگ آلیاژ است که در درجه اول از آهن ، کروم (حداقل 10.5 ٪) و سایر عناصر مانند نیکل و مولیبدن ساخته شده است. مقاومت در برابر خوردگی آن ذاتی است - به معنای آن از خود ماده است.

از طرف دیگر ، فولاد گالوانیزه فولادی کربن است که با لایه ای از روی پوشش داده شده است تا از آن در برابر خوردگی محافظت کند. این روکش روی به عنوان یک مانع قربانی عمل می کند ، ابتدا قبل از اینکه فولاد زیرین انجام شود ، خورشیده می شود. در حالی که هر دو فلز مقاوم در برابر خوردگی هستند ، روشهایی که با استفاده از آنها به این مقاومت دست می یابند متفاوت است و این تفاوت ها می تواند در هنگام ترکیب این دو باعث ایجاد مشکلاتی شود.

بنابراین ، آیا می توانید فولاد گالوانیزه را به فولاد ضد زنگ قرار دهید؟ پاسخ کوتاه بله است - اما با اقدامات احتیاطی قابل توجهی. بدون برنامه ریزی مناسب و در نظر گرفتن خواص الکتروشیمیایی آنها ، ترکیب این دو ماده ممکن است منجر به خوردگی گالوانیک شود و در نهایت باعث ایجاد یکپارچگی ساختاری پروژه شما شود.

درک خوردگی گالوانیک بین فولاد گالوانیزه و ضد زنگ

هنگامی که دو فلز متفاوت در تماس الکتریکی در حضور یک الکترولیت (مانند آب ، به ویژه آب شور) قرار می گیرند ، خوردگی گالوانیک می تواند رخ دهد. در این سناریو ، یک فلز به آند (Corrodes) تبدیل می شود ، در حالی که دیگری به کاتد تبدیل می شود (محافظت می شود). متأسفانه ، هنگامی که فولاد گالوانیزه (روی) در تماس با فولاد ضدزنگ قرار می گیرد ، روی به آند قربانی تبدیل می شود و به سرعت خراب می شود.

چرا این اتفاق می افتد؟

نکته اصلی در سری گالوانیک ، لیستی از فلزات در رتبه بندی شده توسط پتانسیل الکتروشیمیایی آنها قرار دارد. روی نسبت به فولاد ضد زنگ بسیار بالاتر (آندی بیشتر) است ، به این معنی که ترجیحاً برای محافظت از فولاد ضد زنگ خوردگی می کند. اگر الکترولیت موجود باشد ، حتی رطوبت محیط در هوا ، این می تواند یک سلول گالوانیک ایجاد کند که خوردگی را آغاز کند. مساحت بیشتر فولاد ضد زنگ در مقایسه با فولاد گالوانیزه ، خوردگی روکش روی تهاجمی تر است.

این مشکل به ویژه در محیط های دریایی یا فضای باز که رطوبت و آلاینده ها می توانند واکنش الکتروشیمیایی را تسریع کنند ، قابل توجه است.

روشهای ایمن برای ترکیب فولاد گالوانیزه و ضد زنگ

از موانع عایق استفاده کنید

مؤثرترین راه برای جلوگیری از خوردگی گالوانیک ، جداسازی برقی دو فلز است . این امر می تواند با استفاده از واشرهای غیر رسانا ، واشر لاستیکی یا آستین های پلاستیکی حاصل شود. با جدا کردن جسمی فولاد ضد زنگ از سطح گالوانیزه ، مسیر الکتریکی مورد نیاز برای خوردگی گالوانیک را می شکنید.

از روکش های محافظ استفاده کنید

روش مؤثر دیگر پوشیدن یک یا هر دو فلز با رنگ یا ماده دی الکتریک است. این پوشش ها به عنوان مانعی برای رطوبت و هدایت الکتریکی عمل می کنند. با این حال ، ضروری است که این پوشش دست نخورده باقی بماند - هر یک از خراش ها یا نقص ها می توانند فلز را در معرض دید قرار دهند و محافظت را بی اثر جلوه دهند.

ملاحظات طراحی

مهندسان باید توجه زیادی به نسبت سطح آند به کاتد داشته باشند . یک منطقه بزرگ از جنس استنلس استیل متصل به یک منطقه کوچک از فولاد گالوانیزه به ویژه مستعد خوردگی سریع روی است. نگه داشتن مناطق سطحی و اطمینان از زهکشی مناسب برای جلوگیری از آب ایستاده نیز می تواند به کاهش خطر کمک کند.

برنامه های مشترک و اقدامات احتیاطی

ترکیب فولاد ضد زنگ و فولاد گالوانیزه گاهی اوقات غیرقابل اجتناب است ، به ویژه در ساخت و سازهای پیچیده یا مقاوم سازی. مثالها شامل:

• مجرای HVAC ، جایی که براکت های پشتیبانی گالوانیزه ممکن است ملاقات کنند مجاری از جنس استنلس استیل .

• اتصال دهنده ها ، جایی که از پیچ های استیل ضد زنگ با قاب گالوانیزه استفاده می شود.

• اتصالات ساختاری ، به ویژه در زیرساخت های مادی مختلط.

برای این برنامه ها ، اقدامات احتیاطی در صنعت شامل :

منطقه برنامه	راه حل مشترک	راه حل توصیه شده
ساخت و ساز در فضای باز	آب باران به عنوان الکترولیت	واشر و مهر و موم عایق
محیط های دریایی	نمک خوردگی را تسریع می کند	انزوا کامل یا استفاده از همان فلزات
بام و قاب بندی	رواناب آب خوردگی غلظت می کند	تطبیق انواع فلزی و پوشش مناسب
مجراهای الکتریکی	رطوبت و جریان	از اتحادیه های دی الکتریک یا پوشش استفاده کنید

این اقدامات فقط نظری نیستند - آنها استانداردهای گسترده ای در صنایع مانند ساخت و ساز ، خودرو و مهندسی هوافضا اتخاذ شده اند.

سؤالات متداول در مورد مخلوط کردن فولاد گالوانیزه و ضد زنگ

آیا می توانم از پیچ های استیل ضد زنگ در فولاد گالوانیزه استفاده کنم؟

بله ، اما از واشر نایلون یا فاصله های پلاستیکی بین آنها استفاده کنید. این امر از تماس مستقیم جلوگیری می کند و مدار الکتروشیمیایی را می شکند.

آیا فولاد ضد زنگ هنگام لمس فولاد گالوانیزه زنگ می زند؟

خود فولاد ضد زنگ در شرایط عادی زنگ نمی زند. با این حال ، ممکن است رنگ آمیزی سطح را ایجاد کند. در صورت جمع شدن محصولات خوردگی روی نگرانی واقعی تخریب فولاد گالوانیزه است ، نه مؤلفه ضد زنگ.

آیا نقاشی هر دو ماده می تواند مشکل را حل کند؟

تا حدی نقاشی هر دو سطح با یک پوشش با کیفیت بالا و غیر رسانا می تواند کمک کند ، اما بی عیب و نقص نیست. آسیب به روکش یا سایش به مرور زمان می تواند خطرات خوردگی را دوباره ایجاد کند.

آیا این مشکل در محیط های داخلی خشک است؟

خیلی کمتر از این در صورت عدم رطوبت ، خطر خوردگی گالوانیک ناچیز است. اما اگر رطوبت وجود داشته باشد یا تراکم رخ دهد ، واکنش هنوز هم می تواند شروع شود.

پایان

هنگام طراحی سیستم ها یا مجامعی که شامل گالوانیزه و هم فولاد ضد زنگ ، همیشه:

1. محیط زیست را ارزیابی کنید -مناطق ماری و پرشور به اقدامات احتیاطی اضافی نیاز دارند.

2. از مواد عایق استفاده کنید - لباس ، آستین یا سایر موانع دی الکتریک.

3. نسبت مساحت سطح را کنترل کنید - مناطق کوچک از گالوانیزه که به سطوح ضد زنگ بزرگ متصل است.

4. پوشش ها را حفظ کنید - به طور مرتب از پوشش های محافظ استفاده کنید.

5. به تیم خود آموزش دهید - همه پرسنل نصب از مشکلات سازگاری مادی آگاه هستند.

با پیروی از این دستورالعمل ها ، می توانید با خیال راحت از فولاد گالوانیزه و ضد زنگ در همان سیستم استفاده کنید بدون اینکه خطرات ناچیز یا تعمیرات گران قیمت را به خطر بیاندازد.