تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی

این دو محصول اگرچه در داشتن خاصیت ضد زنگ مشترک هستند، اما شیوه‌ی ساخت آن‌ها متفاوت است. ورق گالوانیزه در واقع یک محصول ثانویه محسوب می‌شود که با پوشاندن ورق‌های سرد و روغنی به دست می‌آید. این در حالی است که ورق روغنی، خود یک محصول اولیه است که از طریق نورد سرد بر روی فولاد گرمی که طی فرآیند اسیدشویی تمیز شده، تولید می‌گردد. در این مقاله به بیان تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی می پردازیم، زیرا این دو ورق فولادی از محصولات پرکاربردی هستند که دانستن تفاوت آن ها می تواند در انتخاب درست مشتریان برای کاربرد مورد نظر اهمیت داشته باشد.

ورق گالوانیزه چیست؟

این ورق ها، محصولی از ورق‌های روغنی به شمار می روند که طی فرآیندی، یک لایه محافظ از جنس روی بر سطح آن‌ها نشانده شده است. این عمل، مقاومت قابل توجهی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی برای ورق‌های فولادی فراهم می‌آورد. از آنجا که زنگ زدن یکی از چالش‌های اساسی در استفاده از فولاد محسوب می‌گردد، گالوانیزاسیون به عنوان راهکاری مؤثر در مقابله با این پدیده شناخته می‌شود. این ویژگی سبب کاربرد گسترده‌ی آن‌ها در محیط‌هایی با احتمال تماس زیاد با آب و رطوبت، نظیر ساخت مخازن آب، گردیده است. علاوه بر این، امکان ترمیم موضعی بخش‌های آسیب‌دیده در این نوع ورق‌ها، از دیگر مزایای آن‌ها به شمار می‌رود. (آشنایی بیشتر: ورق گالوانیزه چیست؟ هر آنچه باید بدانید)

ورق روغنی چیست؟

در صنعت فولاد، ورق روغنی جایگاه ویژه‌ای دارد و از طریق تکنیک نورد سرد به دست می‌آید. خصیصه بارز این روش تولید، انجام آن در دمای معمولی و تحت فشار دستگاه‌های نورد است که سبب می‌گردد ورق نهایی، نمای بصری مناسبی داشته باشد. پس از اتمام مراحل نورد سرد، لایه‌ای از روغن به منظور حفاظت در برابر زنگ‌زدگی بر روی سطح ورق‌ها اعمال می‌گردد. این پوشش روغنی قادر است تا ماه‌ها از بروز خوردگی در این محصولات جلوگیری نماید. نکته حائز اهمیت آن است که ورق روغنی، به عنوان ماده‌ پایه‌ای برای ساخت بسیاری از دیگر انواع ورق‌های فولادی، از جمله ورق گالوانیزه، به کار گرفته می‌شود.(آشنایی بیشتر: ورق روغنی چیست؟ هر آنچه باید بدانید)

انواع تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی

تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی شامل موارد گوناگونی می شود که در ادامه به بیان آن ها خواهیم پرداخت:

• تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی در شکل ظاهری

ظاهر ورق روغنی درخشنده و صاف است. این ظاهر خوشایند، آن‌ها را گزینه‌ای پرطرفدار در صنایعی ساخته که زیبایی بصری محصول نهایی حائز اهمیت است. ورق‌های گالوانیزه نیز تا حد زیادی از این ویژگی‌های ظاهری ورق روغنی بهره‌مندند که شامل سطحی کمابیش صاف و طیف رنگی روشن می شود. اما، لایه‌ی محافظتی از جنس روی که بر روی ورق‌های گالوانیزه قرار می‌گیرد، سایه‌ای نقره‌ای به آن‌ها می‌بخشد و از میزان براقیتشان نسبت به ورق‌های روغنی می‌کاهد. افزون بر این، همین پوشش روی، صافی سطح ورق‌های گالوانیزه را، به ویژه در روش تولید غوطه‌وری، کمتر از ورق‌های روغنی می‌سازد.

• تفاوت ترکیب شیمیایی

اصلی ترین تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی در وجود یک لایه محافظتی برای محصولات گالوانیزه است. ورق روغنی، که در واقع همان فولاد نورد سرد است، عمدتا از آهن با مقادیر اندکی کربن و دیگر عناصر آلیاژی برای دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب تشکیل شده است. ترکیب دقیق آن بسته به گرید فولاد متفاوت است، اما اساس آن، آلیاژ آهن و کربن است که تحت فرآیند نورد سرد قرار گرفته تا ابعاد دقیق و سطح صاف حاصل شود.

در سوی دیگر، ورق گالوانیزه، در هسته خود از همین فولاد روغنی بهره می‌برد، اما تفاوت کلیدی آن، پوششی از فلز روی است که به سطح آن افزوده شده است. این لایه روی، از طریق فرآیندهای گوناگون مانند غوطه‌وری گرم یا الکتروگالوانیزاسیون ایجاد می‌شود. در فرآیند غوطه‌وری گرم، ورق فولادی در حمامی از روی مذاب غوطه‌ور می‌گردد که منجر به واکنش متالورژیکی بین آهن و روی و تشکیل لایه‌های آلیاژی آهن-روی و یک لایه بیرونی از روی خالص می‌گردد.

• تفاوت فرآیند تولید

در فرآیند تولید ورق‌های روغنی، از روش نورد سرد استفاده می‌شود؛ یعنی بدون نیاز به حرارت بالا، ورق فولادی اولیه با عبور از میان غلتک‌های سنگین، به ضخامت کمتر و عرض دلخواه شکل داده می‌شود. جالب است بدانید که ورق‌های گالوانیزه نیز در ابتدای مسیر تولید، دقیقا همان مراحلی را طی می‌کنند که ورق‌های روغنی پشت سر می‌گذارند.

تفاوت اصلی زمانی ایجاد می‌شود که ورق روغنی آماده، برای محافظت در برابر زنگ‌زدگی، با یک پوشش فلز روی پوشانده می‌شود. این کار یا با فرو بردن ورق در حمامی از روی مذاب انجام می‌شود، یا در مواردی خاص، با بهره‌گیری از فرآیندهای الکتروشیمیایی و با دقت بسیار بالا، لایه‌ای یکنواخت از روی بر سطح آن نشانده می‌شود. به این ترتیب، ورق گالوانیزه به محصولی مقاوم و کاربردی در برابر خوردگی تبدیل می‌شود.

• تفاوت خصوصیات مکانیکی

خصوصیات مکانیکی ورق گالوانیزه و روغنی در هسته فولادی آن‌ها مشابه است، زیرا ورق گالوانیزه در واقع ورق روغنی است که یک لایه محافظ روی آن قرار گرفته است. بنابراین، ویژگی‌های اساسی مانند استحکام کششی، تسلیم و سختی، عمدتا تحت تأثیر گرید فولاد پایه قرار دارند.

این مقاله را حتما بخوانید: استحکام کششی چیست؟

با این حال، افزودن پوشش گالوانیزه می‌تواند به طور جزئی بر برخی از این خصوصیات تاثیر بگذارد. به عنوان مثال، به دلیل لایه نازک روی، ممکن است اندکی در ضخامت نهایی و وزن ورق تفاوت ایجاد شود. همچنین، فرآیند گالوانیزاسیون با حرارت بالا (غوطه‌وری گرم) می‌تواند تا حدی بر ساختار متالورژیکی سطح فولاد تاثیر بگذارد، اما این تغییرات معمولا جزئی هستند و تاثیر چشمگیری بر خواص مکانیکی کلی ندارند.

• تفاوت شکل پذیری

شکل‌پذیری ورق گالوانیزه و روغنی تا حد زیادی به جنس و کیفیت فولاد پایه‌ی آن‌ها وابسته است. از آنجا که ورق گالوانیزه، در اصل همان ورق روغنی با پوشش روی است، توانایی تغییر فرم اولیه‌ی هر دو تقریبا یکسان خواهد بود. با این حال، لایه‌ی نازک روی در ورق گالوانیزه می‌تواند در فرآیندهای شکل‌دهی عمیق یا کشش، اصطکاک سطحی متفاوتی ایجاد کند که ممکن است به رفتار کمی متفاوت منجر شود.

همچنین، اگر پوشش گالوانیزه ضخیم باشد یا فرآیند گالوانیزاسیون تاثیرات متالورژیکی خاصی بر سطح فولاد گذاشته باشد، ممکن است در برخی موارد، محدودیت‌های جزئی در میزان تغییر شکل‌پذیری نسبت به ورق روغنی خالص مشاهده شود. با این وجود، در اغلب کاربردها، تفاوت چشمگیری در شکل‌پذیری این دو نوع ورق دیده نمی‌شود و هر دو، بسته به گرید فولادشان، قابلیت شکل‌دهی مناسبی دارند.

• تفاوت مقاومت تسلیم ورق گالوانیزه و روغنی

مقاومت تسلیم از جمله تفاوت ورق‌ گالوانیزه و روغنی به شمار می رود. از آنجا که هسته‌ی هر دو ورق یکی است و تنها تفاوت در وجود لایه‌ای از فلز روی در نوع گالوانیزه است، می‌توان گفت میزان مقاومت در برابر تغییر شکل دائمی در هر دو تقریبا یکسان خواهد بود. بنابراین، تفاوت در خواص مکانیکی پایه‌ای این دو ورق، بسیار ناچیز است و بیشتر تفاوت‌ها به خواص سطحی آن‌ها مربوط می‌شود.

فرآیند گالوانیزاسیون، به ویژه نوع غوطه‌وری گرم، ممکن است تغییرات ساختاری بسیار جزئی در سطح فولاد ایجاد کند، اما این دگرگونی‌ها به ندرت بر میزان مقاومت تسلیم تاثیر قابل ملاحظه‌ای می‌گذارند. هدف اصلی از پوشش گالوانیزه، ارتقاء پایداری در برابر خوردگی و نه دگرگونی در توانایی تحمل بار بدون تغییر شکل دائمی است. بنابراین، می‌توان گفت که مقاومت تسلیم ورق گالوانیزه و روغنی، با تقریب خوبی، هم‌ارز تلقی می‌گردد و عمدتا متاثر از گرید فولاد اولیه‌ی به کار رفته می‌باشد.

• تفاوت جوش‌پذیری ورق گالوانیزه و روغنی

در هنگام جوشکاری ورق گالوانیزه، لازم است از تکنیک‌های خاص و ایمن استفاده شود؛ چراکه بخارات سمی حاصل از سوختن روی می‌توانند تهدید جدی برای سلامت باشند. برای کاهش این خطرات، باید تهویه مؤثر در محل جوشکاری فراهم گردد. همچنین، لایه‌ی روی هنگام گرم شدن ممکن است تبخیر شود و باعث ایجاد تخلخل و کاهش استحکام اتصال جوش شود. یکی از روش‌های مؤثر برای پیشگیری از این مشکل، حذف لایه‌ی پوششی روی در ناحیه‌ی مورد نظر پیش از شروع جوشکاری است.

این مقاله را حتما بخوانید: با جوشکاری ورق گالوانیزه بیشتر آشنا شوید!

در مقابل، جوشکاری ورق روغنی معمولا آسان‌تر است، اما وجود روغن می‌تواند مشکلاتی ایجاد کند. روغن می‌تواند در حین جوشکاری بسوزد و دود و آلودگی تولید کند و همچنین ممکن است بر کیفیت جوش تاثیر بگذارد. بنابراین، تمیز کردن سطح ورق روغنی قبل از جوشکاری، برای حصول اطمینان از یک جوش تمیز و قوی، امری مهم تلقی می‌شود. به طور کلی، با رعایت نکات ایمنی و آماده‌سازی مناسب، هر دو نوع ورق قابل جوشکاری هستند، اما ملاحظات متفاوتی دارند.

• تفاوت مقاومت خوردگی

مقاومت در برابر خوردگی بین ورق گالوانیزه و روغنی تفاوت بنیادین دارد. ورق گالوانیزه، با پوششی از فلز روی، سپری محافظ در برابر اکسیداسیون و زنگ‌زدگی ایجاد می‌کند؛ زینک به عنوان آند فداشونده عمل کرده و قبل از آهن دچار خوردگی می‌شود. در مقابل، ورق روغنی تنها یک لایه نازک روغن برای ممانعت موقت از زنگ‌زدگی سطحی دارد و این محافظت در برابر خوردگی به مراتب کمتر و موقتی‌تر از گالوانیزه است. بنابراین، برای کاربردهایی که دوام و مقاومت طولانی‌مدت در برابر عوامل خورنده مدنظر است، ورق گالوانیزه گزینه‌ای به مراتب بهتر تلقی می‌شود.

• تفاوت زنگ زدگی ورق گالوانیزه و روغنی

یکی از عواملی که باعث می شود ورق گالوانیزه دیرتر دچار خوردگی شود به خاطر وجود روی است. در واقع روی باعث می شود تا آهن از زنگ زدگی در امان بماند اما خودش در این پروسه از بین می رود. این خوردگی به رنگ سفید و کاملا مشخص است. اما برخلاف گالوانیزه، ورق های روغنی به خاطر اینکه تنها دارای یک سطح نازک از روغن هستند سریعتر دچار خوردگی می شوند. وقتی این روغن از بین برود، آهن بدون محافظ می‌ماند و زنگ می‌زند که معمولا به رنگ قرمز است و به مرور عمیق‌تر می‌شود. پس ورق گالوانیزه در برابر زنگ زدن خیلی بهتر از ورق روغنی است. (راه های از بین بردن زنگ زدگی آهن)

مقایسه کاربرد ورق گالوانیزه و روغنی

هر یک از این ورق ها به دلیل خصوصیات ویژه خود کاربردهای متفاوتی هم دارند که در ادامه به بیان کاربردهای هر کدام به صورت جداگانه خواهیم پرداخت:

کاربرد ورق روغنی

• نقش محوری در پیکره‌بندی خودروها
• ماده اولیه برای وسایل مورد نیاز در آشپزخانه‌ها
• پیش‌ماده‌ای اساسی برای تولید دیگر گونه‌های فولادین، مانند ورق‌های گالوانیزه
• به کارگیری در ساخت اجزای بنایی، از قبیل درگاه‌ها و روزنه‌ها
• استفاده در ساختاربندی واحدهای حمل بار

کاربرد ورق گالوانیزه

• درست کردن تانکرهای آب
• ساختن لوله‌های آب
• استفاده در صنعت برق برای ساخت بعضی کابل‌ها
• ساخت کابینت
• درست کردن سقف سوله‌ها و شیروانی‌ها در جاهای مرطوب
• استفاده به عنوان آهن اصلی برای ساخت ورق‌های رنگی

نتیجه گیری

پارامترهای متعددی تفاوت ورق گالوانیزه و روغنی را تشکیل می دهد که مفصل به آن پرداختیم. ورق گالوانیزه به دلیل داشتن پوشش فلز روی، عملکرد بسیار مناسبی در برابر خوردگی از خود نشان می‌دهد و گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در محیط‌های مرطوب یا خورنده به حساب می‌آید. در مقابل، ورق روغنی تنها به یک لایه نازک روغن آغشته است که صرفا نقش محافظتی موقت دارد و پیش از فرآیندهایی مانند جوشکاری باید پاک‌سازی شود. در نهایت، ورق‌های گالوانیزه برای سازه‌های بادوام و مقاوم مناسب‌اند، در حالی‌که ورق‌های روغنی بیشتر در مراحل اولیه ساخت یا برای کاربری‌های کوتاه‌مدت کاربرد دارند.