ورق اسید شویی چیست و چه کاربردی دارد؟
ورق اسید شویی چیست و چه کاربردی دارد؟ ورق اسیدشویی،به ورق هایی گفته میشود که از طریق فرآیند اسید شویی،اکسید های سطحی،آلودگی ها و زنگ زدگی سطحی آن ها حذف میشود.به صورت کلی این فرآیند موجب بهبود کیفیت سطح ورق های فولادی و همچنین افزایش چسبندگی آن ها میشود.
این دسته از ورق های فولادی در صنایع متفاوتی مانند،ساختمان سازی،خودروسازی،تولید لوازم خانگی و …مورد مصرف قرار میگیرند که در ادامه ی این مطلب بیشتر به آن خواهیم پرداخت.
مراحل اسید شویی ورق چیست؟
شاید برای بسیاری از شما این سوال بوجود بیاید که ورق اسید شویی به چه شکلی تولید و در بازار عرضه میگردد.
در این مقاله سعی داریم به صورت خلاصه و جامع،به این مسئله بپردازیم:
۱-آماده سازی ورق های فولادی:در اولین مرحله از تولید ورق های اسید شویی در کارخانه،آلودگی های سطحی و زنگ زدگی های اولیه را با استفاده از روش های شیمیایی مختلف یا برس های مکانیکی مخصوص پاکسازی میکنند.
۲-غوطه وری در محلول اسیدی:در مرحله ی بعدی ورق های فولادی ،در محلولی مانند اسید کلریدریک یا اسید سولفریک غوطه ور میشوند.این روش مجددا روی پاکسازی سطح ورق های اسیدی کمک شایانی میکند.
۳-شستشوی ورق های اسیدی:پس از مرحله ی غوطه ور کردن ورق ها در اسید وارد مرحله ی شستشوی آنها در آب ولرم میشوند تا هرگونه آلودگی و باقی مانده اسید به طور کامل پاک شود.
۴-خشک کردن:برای جلوگیری از ایجاد زنگ زدگی مجدد در سطح ورق های اسیدی،پس از شستشو خشک میشوند که این کار عموما با استفاده از نور طبیعی آفتاب یا روش های دیگر انجام میشود.
۵-پوشش دهی(اختیاری):این مرحله کاملا به صورت اختیاری در برخی از کارخانه های تولید ورق های اسیدی،صرفا در جهت جلوگیری از بروز آسیب های مختلف مثل زنگ زدن انجام میشود.در این رویه ورق های اسیدی با مواد مختلفی مثل روغن یا رنگ پوشش داده میشوند.
مهمترین اسید هایی که در طی فرآیند اسید شویی ورق های فولادی مورد استفاده قرار میگیرند چیست؟
۱-اسید نیتریک یا همان (HNO3)که یک اسید قوی میباشد و بیشتر برای از بین بردن آلودگی ها و ناخالصی های سطح ورق های فولادی مورد استفاده قرار میگیرد.همچنین از این اسید بدلیل بهبود بخشیدن در خواض مکانیکی که دارد مانند استحکام کششی و …
استفاده میشود.
۲-اسید هیدروکلریک یا همان (HCI)یکی دیگر از انواع اسید هایی است که در فرآیند اسید شویی مورد استفاده قرار میگیرد،این نوع از اسید نیز از اسید های بسیار قوی بوده که بیشتر برای از بین بردن و کاهش تنش های سطحی ورق های فولادی و همچنین شکل پذیری هرچه بهتر آن مورد استفاده قرار میگیرد.
۳-اسید کلریدریک یا همان(HCI):از اسید های بسیار قوی در این فرآیند به شمار میرود که اکثر کارایی آن در از بین بردن خاصیت اکسیداسیون می باشد.همچنین از دیگر ویژگی های این اسید میتوان به بهبود شکل پذیری و کاهش تنش سطحی ورق های فولادی نیز اشاره کرد.
۴-اسید فسفریک یا همان(H3PO4)این اسید به نسبت چند مورد بالاتر که به آن ها پرداختیم کمی ضعیف تر عمل میکند و در از بین بردن اکسید آهن بسیار موثر است.
۵-اسید هیدروفلوریک یا همان(HF):این نوع اسید که به خاصیت خورندگی بیش از حدی که دارد معروف است بیشتر برای بهبود خواص مکانیکی مورد استفاده قرار میگیرد.
۶-اسید سولفوریک یا همان(H2SO4):این اسید هم مانند سایر اسید هایی که نام بردیم،بیشتر برای از بین بردن ناخالصی هایی مانند اکسید آهن مورد مصرف قرار میگیرد.
از اسید هایی که در این بخش به آنها پرداختیم،در برخی از موارد به صورت مجزا و در برخی از موارد به صورت ترکیبی برای اسید شویی ورق های فولادی و پاکسازی آنها استفاده میشود.
موردی که حائز اهمیت می باشد این است که،غلظت و قدرت خورندگی اسید های مورد استفاده برای پاکسازی ورق های اسید شویی،بیش از مقدار معین شده نباشند بدلیل اینکه در صورت افزایش مقدار خورندگی معین،به ورق های فولادی آسیب بسیاری وارد خواهد شد.
انواع اسید شویی های ورق چیست؟
اسید شویی های ورق به ۳دسته ی مختلف تقسیم میشوند:
۱-اسید شویی گرم:این روش بیشتر برای ورق های ضخیم تر و با آلودگی های بیشتر مورد استفاده میگیرد،که در این روش ورق ها در محلول اسیدی داغ غوطه ور و پاکسازی میشوند.
۲-اسید شویی سرد:بر خلاف روش قبلی،در این نوع روش اسید شویی،ورق ها در اسید سرد غوطه پر میشوند.این روش برای ورق های فولادی نازک تر،و با آلودگی کمتر به کار میرود.
۳-اسید شویی الکتروشیمیایی:همانطور از نام این روش میتوان حدس زد،از جریان الکتریکی برای سریع تر حذف کردن اسید ها استفاده میشود.این روش بیشتر در خصوص ورق هایی با کیفیت بالا و صنایع منحصر به فرد به کار میرود.
شاید برای شما نیز سوال بوجود بیاید که چرا نیاز به اسید شویی ورق داریم؟در پاسخ این سوال به صورت کلی میتوان گفت بدلیل اینکه طی فرآیند اسید شویی،ورق های فولادی به طور کامل پاکسازی میشوند و در نتیجه موجب افزایش کیفیت ورق میشود،
همچنین انجام فرآیند اسید شویی امری ضروری است زیرا در فرآیند نورد سرد و تولید ورق سرد،در صورت انجام ندادن فرآیند اسید شویی،با اختلال و مشکلات بسیاری مواجه میشویم.
کاربرد های ورق اسیدشویی چیست؟
ورق های اسید شویی که امروزه با نام ورق های اسید زدایی هم شناخته میشوند،عموما با استفاده از فولاد کربنی تولید میشوند.این ورق ها با توجه به روش تهیه و تولید خاصی که دارند در حوزه های متفاوتی مورد استفاده صنعتگران مختلف قرار میگیرند که در ادامه ی این مبحث به برخی از آنها میپردازیم:
۱-صنعت ساختمان سازی: مانند ساخت و ساز های مختلف،دیوار های داخلی،و زیربنای ساختمان.
۲-تولید قطعات الکتریکی:در برخی کاربرد های الکتریکی،از ورق اسیدشویی به عنوان هسته های مغناطیسی در ترانسفورماتور ها و موتور های الکتریکی بکار میرود.
۳-صنعت لوله سازی:این دسته از ورق های فولادی به عنوان یکی از اصلی ترین ماده های اولیه برای تولید لوله های فولادی که در صنعت آب و فاضلاب،نفت و گاز و ..
استفاده میشوند.
۴-تولید تجهیزات صنعتی:در ساخت و تهیه ی تجهیزات و ماشین آلات صنعتی به خصوص در صنایعی که نیاز به مقاومت بالایی در برابر تنش و فشار را دارند.
۵-ساخت سازه های فلزی:ورق های اسید شویی به دلیل دارا بودن کیفیت سطحی بالا و عدم وجود زنگ زدگی و خوردگی،در سازه های عظیمی مانند پل ها،ساختمان و سازه های صنعتی عظیم استفاده میشود.
۶-صنعت خودروسازی:این ورق ها بدلیل دارا بودن استحکام بالا،در بدنه و قطعات خودرو نیز بکار میروند.
۷-مخازن تحت فشار مایعات و گاز ها:این دسته از ورق های فولادی،همانطور که پیش تر به آن پرداختیم،دارای خاصیت مقاومت بالایی میباشد و از این رو در بسیاری از مخازن مختلفی که تحت فشار گاز های مختلف و یا مایعات هستند،استفاده میشوند.
حال شاید برای شما این سوال بوجود بیاید که انواع استاندارد های جهانی ورق اسید شویی چیست؟
به طور کلی میتوان گفت :
۱. ASTM A569
این استاندارد به مشخصات ورقهای فولادی کربنی نازک بدون پوشش اشاره دارد. ورقهای اسید شویی معمولاً تحت این استاندارد قرار میگیرند و ویژگیهایی مانند ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و الزامات سطحی را مشخص میکند.
۱.۲. ASTM A1011
این استاندارد نیز به ورقهای فولادی کربنی نازک مربوط میشود و شامل الزامات کیفیتی و مشخصات فنی برای ورقهای فولادی است که در فرآیندهای مختلف از جمله اسید شویی استفاده میشوند.
۲. استانداردهای ملی
۲.۱. ISIRI 10040
این استاندارد ملی ایران به مشخصات ورقهای فولادی کربنی نازک میپردازد و شامل الزامات کیفی و فنی برای تولید و استفاده از ورقهای اسید شویی است.
۲.۲. ISIRI 10041
این استاندارد نیز به ورقهای فولادی نازک مربوط میشود و مشخصات فنی و الزامات کیفیتی برای ورقهای اسید شویی را تعیین میکند.
۳. الزامات کیفی
ورقهای اسید شویی باید دارای ویژگیهای زیر باشند:
- ترکیب شیمیایی: باید مطابق با استانداردهای مربوطه باشد و شامل مقادیر مشخصی از عناصر آلیاژی باشد.
- خواص مکانیکی: شامل استحکام کششی، استحکام تسلیم و درصد ازدیاد طول.
- کیفیت سطح: باید عاری از زنگزدگی، آلودگی و لایههای اکسیدی باشد.
- ضخامت: باید مطابق با الزامات استاندارد باشد و در محدوده مشخصی قرار گیرد.
۴. تستها و ارزیابیها
برای اطمینان از کیفیت ورقهای اسید شویی، تستهای مختلفی انجام میشود:
- تستهای مکانیکی: شامل تستهای کشش و سختی برای ارزیابی خواص مکانیکی ورق.
- تستهای شیمیایی: برای بررسی ترکیب شیمیایی و اطمینان از مطابقت با استانداردها.
- تستهای سطحی: برای بررسی کیفیت سطح و اطمینان از عدم وجود آلودگی و زنگزدگی.
استانداردهای ورقهای اسید شویی به عنوان مرجعهایی برای تولید و ارزیابی کیفیت این محصولات عمل میکنند. رعایت این استانداردها به تولید ورقهای با کیفیت و مناسب برای کاربردهای مختلف کمک میکند و از بروز مشکلات در مراحل بعدی تولید و استفاده جلوگیری میکند.این ورق های اسید شویی نیز دارای مزایا و معایب متفاتی می باشد مانند:
مزایای ورق اسید شویی
کیفیت سطحی بالا:ورقهای اسید شویی به دلیل حذف زنگزدگی و آلودگیهای سطحی، دارای سطحی صاف و تمیز هستند. این ویژگی باعث میشود که این ورقها برای استفاده در صنایع مختلف، به ویژه در تولید قطعات دقیق، مناسب باشند.
مقاومت در برابر خوردگی:با توجه به اینکه ورقهای اسید شویی معمولاً از فولاد کربنی با کیفیت بالا تولید میشوند، در صورت پوششدهی مناسب، میتوانند مقاومت خوبی در برابر خوردگی داشته باشند.
قابلیت شکلپذیری:ورقهای اسید شویی به دلیل کیفیت بالای سطح و خواص مکانیکی مناسب، به راحتی قابل شکلدهی و برش هستند. این ویژگی آنها را برای تولید قطعات مختلف مناسب میسازد.
قیمت مناسب:ورقهای اسید شویی معمولاً نسبت به ورقهای گالوانیزه و دیگر ورقهای پوششدار قیمت کمتری دارند و به همین دلیل گزینهای اقتصادی برای بسیاری از کاربردها هستند.
استحکام و دوام:این ورقها دارای استحکام بالایی هستند و میتوانند در شرایط مختلف بار و فشار مقاومت کنند.
معایب ورق اسید شویی
مقاومت کم در برابر زنگزدگی:ورقهای اسید شویی به خودی خود پوشش ضد زنگ ندارند و در صورت عدم محافظت مناسب، میتوانند به سرعت دچار زنگزدگی شوند. این موضوع به ویژه در محیطهای مرطوب و خورنده مشکلساز است.
نیاز به پوششدهی:برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، ورقهای اسید شویی معمولاً نیاز به پوششدهی دارند (مانند رنگآمیزی یا گالوانیزه شدن)، که این امر ممکن است هزینه های اضافی را به همراه داشته باشد.
حساسیت به آسیبهای سطحی :سطح صاف و تمیز این ورقها ممکن است در برابر خراشیدگی و آسیبهای مکانیکی حساس باشد. این آسیبها میتوانند به زنگزدگی و کاهش عمر مفید ورق منجر شوند.
محدودیت در دما:ورقهای اسید شویی ممکن است در دماهای بسیار بالا دچار تغییر شکل یا آسیب شوند، به ویژه در کاربردهایی که نیاز به دماهای بالا دارند.
نیاز به نگهداری و مراقبت:برای حفظ کیفیت و عمر مفید ورقهای اسید شویی، نیاز به نگهداری و مراقبت مناسب وجود دارد. این شامل جلوگیری از تماس با رطوبت و مواد خورنده است.
ورقهای اسید شویی دارای مزایا و معایب خاصی هستند که باید در نظر گرفته شوند. این ورقها به دلیل کیفیت سطحی بالا و قابلیت شکلپذیری مناسب، در صنایع مختلف کاربرد دارند. با این حال، نیاز به پوششدهی و مراقبت مناسب برای جلوگیری از زنگزدگی و آسیبهای سطحی از جمله چالشهای استفاده از این ورقها به شمار میرود. انتخاب ورق مناسب بستگی به نیازهای خاص هر صنعت و کاربرد دارد و باید با توجه به مزایا و معایب آنها انجام شود.
سخن پایانی:این دسته از ورق های فولادی همانطور که در این مقاله به ویژگی های آن ذکر شد،جزو پرکاربرد ترین ورق های موجود در بازار میباشد.که از لحاظ زنگ زدگی،خوردگی و مقاومت در برابر فشار بسیار مقاوم است.
کشور ایران نیز یکی از بزرگ ترین و گسترده ترین تولید کننده ی ورق های اسید شویی به شمار میرود.به همین علت ،صادرات ورق های اسید شویی فولادی یکی از اصلی ترین صنعت های موجود در کشور می باشد .
به صورت کلی ورق های فلزی حاوی ۷دسته ی مختلف میباشند که ورق های اسید شویی یکی از این اصلی ترین آنهاست و در صنایع متفاوتی که در این مقاله به صورت جامع به آن پرداختیم مورد استفاده صنعتگران در ساخت و تولید صنایع مختلف قرار میگیرد.
از این رو شناخت انواع ورق های اسید شویی و کاربرد های میتواند کمک شایانی در بهبود انتخاب ما در خرید بکند.