คุณสามารถใส่ชุบสังกะสีให้กับสแตนเลสได้หรือไม่?

การแนะนำ

สแตนเลสสตีล และเหล็กชุบสังกะสีเป็นวัสดุสองชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานอุตสาหกรรมการก่อสร้างและการผลิต แม้ว่าทั้งคู่มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและความแข็งแรงของโครงสร้างองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพของพวกเขานั้นแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ สแตนเลสเป็นโลหะผสมที่ทำจากเหล็กหลักโครเมียม (อย่างน้อย 10.5%) และองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นนิกเกิลและโมลิบดีนัม ความต้านทานการกัดกร่อนของมันนั้นมีอยู่ - หมายถึงมันมาจากวัสดุเอง

ในทางกลับกันเหล็กชุบสังกะสีเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนเคลือบด้วยชั้นของสังกะสีเพื่อป้องกันการกัดกร่อน การเคลือบสังกะสีนี้ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคการเสียสละกัดกร่อนก่อนที่เหล็กพื้นฐานจะทำ ในขณะที่โลหะทั้งสองนั้นทนต่อการกัดกร่อนวิธีการที่พวกเขาบรรลุความต้านทานนี้แตกต่างกันและความแตกต่างเหล่านี้อาจทำให้เกิดปัญหาเมื่อทั้งสองรวมกัน

ดังนั้น คุณสามารถใส่เหล็กชุบสังกะสีลงในสแตนเลสได้หรือไม่? คำตอบสั้น ๆ คือใช่ - แต่มีข้อควรระวังที่สำคัญ โดยไม่ต้องวางแผนและพิจารณาคุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้าการรวมวัสดุทั้งสองนี้อาจนำไปสู่การกัดกร่อนของกัลวานิกในที่สุดก็ลดความสมบูรณ์ของโครงสร้างของโครงการของคุณ

ทำความเข้าใจกับการกัดกร่อนของกัลวานิกระหว่างสแตนเลสชุบสังกะสีและสแตนเลส

เมื่อมีการวางโลหะที่แตกต่างกันสองชนิดในการสัมผัสทางไฟฟ้าต่อหน้าอิเล็กโทรไลต์ (เช่นน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำเค็ม) การกัดกร่อนของกัลวานิกสามารถเกิดขึ้นได้ ในสถานการณ์นี้โลหะหนึ่งตัวกลายเป็นขั้วบวก (สึกกร่อน) ในขณะที่อีกอันกลายเป็นแคโทด (ได้รับการปกป้อง) น่าเสียดายที่เมื่อเหล็กชุบสังกะสี (สังกะสี) สัมผัสกับสแตนเลสสตีลสังกะสีจะกลายเป็นขั้วบวกเสียสละและสึกกร่อนอย่างรวดเร็ว

ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น?

กุญแจสำคัญอยู่ใน ซีรีส์กัลวานิก รายการโลหะที่จัดอันดับโดยศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าของพวกเขา สังกะสีอยู่ในอันดับที่สูงกว่า (ขั้วบวก) มากกว่าสแตนเลสซึ่งหมายความว่ามันจะกัดกร่อนได้ดีกว่าเพื่อป้องกันสแตนเลส หากมีอิเล็กโทรไลต์อยู่แม้กระทั่งความชื้นโดยรอบในอากาศสิ่งนี้สามารถสร้างเซลล์กัลวานิกที่เริ่มการกัดกร่อน ยิ่งพื้นที่ผิวของ สแตนเลสสตีล เมื่อเทียบกับเหล็กชุบสังกะสียิ่งมีการกัดกร่อนของสารเคลือบสังกะสีมากขึ้น

ปัญหานี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรือกลางแจ้งที่ความชื้นและสารปนเปื้อนสามารถเร่งปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าได้

วิธีการที่ปลอดภัยสำหรับการรวมสตีลสังกะสีและสแตนเลส

ใช้อุปสรรคฉนวน

วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกคือ การแยกโลหะสอง โลหะ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้ปะเก็นที่ไม่นำพาเครื่องซักผ้ายางหรือแขนพลาสติก โดยการแยกสแตนเลสออกจากพื้นผิวชุบสังกะสีคุณจะทำลายเส้นทางไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการกัดกร่อนของกัลวานิก

ใช้สารเคลือบป้องกัน

อีกวิธีที่มีประสิทธิภาพคือการเคลือบโลหะหนึ่งหรือทั้งสองด้วยสีหรือวัสดุอิเล็กทริก การเคลือบเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อความชื้นและการนำไฟฟ้า อย่างไรก็ตามมันเป็นสิ่งสำคัญที่การเคลือบยังคงไม่บุบสลาย - รอยขีดข่วนหรือข้อบกพร่องใด ๆ สามารถเปิดเผยโลหะและทำให้การป้องกันไม่มีประสิทธิภาพ

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ

วิศวกรจะต้องให้ความสนใจกับ อัตราส่วนพื้นที่ผิว ต่อแคโทด ขั้วบวก พื้นที่สแตนเลสขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อกับพื้นที่ขนาดเล็กของเหล็กชุบสังกะสีมีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนอย่างรวดเร็วของสังกะสี การรักษาพื้นที่พื้นผิวให้เทียบเคียงได้และสร้างความมั่นใจในการระบายน้ำที่เหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงน้ำนิ่งสามารถช่วยลดความเสี่ยงได้

แอปพลิเคชันทั่วไปและมาตรการป้องกันไว้ล่วงหน้า

การรวมสแตนเลสสตีลและเหล็กชุบสังกะสีบางครั้งก็หลีกเลี่ยงไม่ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการก่อสร้างที่ซับซ้อนหรือโครงการติดตั้งเพิ่มเติม ตัวอย่าง ได้แก่ :

• HVAC Ductwork ซึ่งอาจมีการรองรับการชุบสังกะสี สแตนเลส ท่อ

• ตัวยึด ซึ่งใช้สกรูสแตนเลสกับกรอบชุบสังกะสี

• ข้อต่อโครงสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงสร้างพื้นฐานวัสดุผสม

สำหรับแอพพลิเคชั่นเหล่านี้ ข้อควรระวังในอุตสาหกรรมมาตรฐาน ได้แก่ :

พื้นที่แอปพลิ	เคชันความเสี่ยงทั่วไป	ที่แนะนำ
การก่อสร้างกลางแจ้ง	น้ำฝนเป็นอิเล็กโทรไลต์	ปะเก็นฉนวนและยาแนว
สภาพแวดล้อมทางทะเล	เกลือเร่งการกัดกร่อน	แยกหรือใช้โลหะเดียวกันเต็มรูปแบบ
มุงหลังคาและกรอบ	น้ำไหลบ่าของน้ำเน้นการกัดกร่อน	การจับคู่ประเภทโลหะและการเคลือบที่เหมาะสม
ท่อร้อยสายไฟฟ้า	ความชื้นและกระแสไฟฟ้า	ใช้สหภาพหรือการเคลือบอิเล็กทริก

มาตรการเหล่านี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่ทฤษฎีเท่านั้น - พวกเขาเป็นมาตรฐานที่นำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมเช่นการก่อสร้างยานยนต์และวิศวกรรมการบินและอวกาศ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการผสมชุบสังกะสีและสแตนเลส

ฉันสามารถใช้สลักเกลียวสแตนเลสบนเหล็กชุบสังกะสีได้หรือไม่?

ใช่ แต่ใช้ เครื่องซักผ้าไนลอนหรือสเปเซอร์พลาสติก ระหว่างกัน สิ่งนี้จะช่วยป้องกันการสัมผัสโดยตรงและแบ่งวงจรไฟฟ้าเคมี

สแตนเลสจะเกิดสนิมเมื่อสัมผัสเหล็กชุบสังกะสีหรือไม่?

สแตนเลสเองจะไม่เกิดสนิมภายใต้สภาวะปกติ อย่างไรก็ตามมันอาจพัฒนาการ ย้อมสีพื้นผิว หากผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนของสังกะสีสะสม ความกังวลที่แท้จริงคือ การเสื่อมสภาพของเหล็กชุบสังกะสี ไม่ใช่ส่วนประกอบสแตนเลส

การทาสีวัสดุทั้งสองสามารถแก้ปัญหาได้หรือไม่?

บางส่วน การวาดภาพทั้งสองพื้นผิวด้วยการเคลือบที่มีคุณภาพสูงและไม่ได้นำมาใช้สามารถช่วยได้ แต่มันก็ไม่สามารถเข้าใจผิดได้ ความเสียหายต่อการเคลือบหรือการสึกหรอเมื่อเวลาผ่านไปสามารถรื้อฟื้นความเสี่ยงการกัดกร่อน

นี่เป็นปัญหาในสภาพแวดล้อมในร่มแห้งหรือไม่?

น้อยกว่ามาก ในกรณีที่ไม่มีความชื้นความเสี่ยงของการกัดกร่อนของกัลวานิกนั้นเล็กน้อย แต่ถ้ามีความชื้นหรือการควบแน่นเกิดขึ้นปฏิกิริยาก็ยังเริ่มต้นได้

บทสรุป

เมื่อออกแบบระบบหรือแอสเซมบลีที่มีทั้งชุบสังกะสีและ สแตนเลส เสมอ:

1. ประเมินสภาพแวดล้อม -พื้นที่ทะเลและความชื้นสูงต้องการความระมัดระวังเป็นพิเศษ

2. ใช้วัสดุฉนวน - gaskets, แขนหรืออุปสรรคอื่น ๆ

3. ควบคุมอัตราส่วนพื้นที่ผิว - หลีกเลี่ยงพื้นที่ขนาดเล็กของ galvanized ที่เชื่อมต่อกับพื้นผิวสแตนเลสขนาดใหญ่

4. บำรุงรักษาสารเคลือบผิว - ตรวจสอบและเคลือบผิวใหม่อย่างสม่ำเสมอ

5. ให้การศึกษาแก่ ของคุณทีม

โดยทำตามแนวทางเหล่านี้คุณสามารถใช้สแตนเลสและสแตนเลสได้อย่างปลอดภัยในระบบเดียวกันโดยไม่ต้องเสี่ยงต่อความล้มเหลวก่อนวัยอันควรหรือการซ่อมแซมที่มีราคาแพง