تفاوت ورق گالوانیزه و قلع اندود
دو نوع ورق فلزی وجود دارد که هر دو پایه فولادی دارند، اما در نوع روکش محافظتی متفاوت هستند. یکی از این ورق‌ها، که به ورق قلع‌اندود معروف است، با لایه‌ای از فلز قلع پوشیده شده است. دیگری، ورق گالوانیزه نامیده می‌شود و سطح آن با فلز روی محافظت می‌گردد. بنابراین، تمایز کلیدی بین این دو، در ماهیت فلزی است که برای ایجاد خاصیت ضد خوردگی بر روی ساختار فولادی آن ها اعمال می‌شود. در این مقاله ۹ تفاوت ورق گالوانیزه و قلع اندود را موشکافی کرده ایم.
آنچه در این مقاله میخوانید
ورق گالوانیزه چیست؟
یکی از چالش‌های اساسی در استفاده از فلزاتی مانند آهن و فولاد، استعداد آن‌ها به زنگ‌زدگی است. با وجود استحکام بالای این مواد در برابر شرایط مختلف، پدیده اکسیداسیون می‌تواند به نقطه ضعف آن‌ها تبدیل شود. برای مقابله با این مسئله، روشی کارآمد به نام گالوانیزاسیون وجود دارد. در این فرآیند، سطح ورق‌های فولادی با لایه‌ای از آلیاژ روی پوشانده می‌شود. این کار معمولا با غوطه‌ور کردن ورق‌های فولادی در حوضچه‌ای از روی مذاب انجام می‌گیرد که اصطلاحا حمام روی نامیده می‌شود.
این مقاله را حتما بخوانید: معرفی کامل ورق گالوانیزه، هر آنچه باید بدانید
نتیجه این عمل، ایجاد یک پوشش محافظ قوی از جنس روی بر روی فولاد است که از خوردگی و زنگ‌زدگی آن جلوگیری می‌کند. به این ترتیب، گالوانیزاسیون فرآیندی است که در آن آلیاژ روی به عنوان یک لایه محافظتی ایده‌آل برای ورق‌های فولادی عمل می‌کند و از آسیب دیدن آن‌ها جلوگیری می‌نماید. ورق‌های گالوانیزه به طور گسترده در محیط‌هایی با رطوبت بالا و یا احتمال زیاد زنگ‌زدگی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ورق قلع اندود چیست؟
با توجه به گوناگونی مصارف صنعتی، امروزه شاهد طیف وسیعی از فرآورده‌های فلزی هستیم، زیرا هر حوزه صنعتی نیازمند ورق‌های فلزی با خصوصیات ویژه است. ورق قلع‌اندود نیز در جایگاه مقتضی خود مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد. این نوع ورق، به دلیل ضخامت اندک خود، عموما در بسته‌بندی اقلام گوناگون کاربرد دارد، چرا که هم قادر به حفظ مطلوب محتویات است و هم از قابلیت شکل‌دهی مناسبی بهره می‌برد. از این رو، ورق قلع‌اندود برای چنین مقاصدی قابل استفاده است. لازم بذکر است از تولید کنندگان برتر این ورق فولاد شرکت فولاد مبارکه اصفهان (www.msc.ir) است.
۹ تفاوت ورق گالوانیزه و قلع اندود
ورق قلع‌اندود، که اساس آن فولاد است، با یک لایه قلع پوشیده شده و این امر سبب افزایش چکش‌خواری و پایداری آن نسبت به فولاد خام می‌گردد. در سوی دیگر، ورق گالوانیزه، که هسته آن نیز فولاد است، با پوششی از روی محافظت می‌گردد. ورق قلع‌اندود عموما دارای ضخامت کمتری نسبت به ورق گالوانیزه بوده و از درخشندگی سطحی بیشتری بهره می‌برد. همین نازکی، کاربرد آن را در حوزه صنایع غذایی گسترده‌تر ساخته است. علاوه بر این، در ساخت اجزای حساس خودرو، وجود خراشیدگی بر روی ورق فولادی مانع از قلع‌اندود کردن آن می‌شود، در حالی که این مسئله در فرآیند گالوانیزاسیون مطرح نیست.
۱- تفاوت در شکل ظاهری
اگرچه هر دو ورق گالوانیزه و قلع‌اندود بنیانی فولادی دارند، اما آنچه آن‌ها را از هم متمایز می‌سازد، جنس روکش محافظ آن‌هاست؛ در ورق قلع‌اندود، این روکش از قلع و در ورق گالوانیزه از روی تشکیل شده است. این تفاوت در جنس پوشش، جلوه بصری متفاوتی به این دو نوع ورق می‌بخشد. ورق‌های گالوانیزه، بر اساس نحوه انجماد لایه محافظ، معمولا رنگی نقره‌ای تیره داشته و درخشندگی آن‌ها تابعی از ساختار بلوری ایجاد شده بر سطح‌شان، یا همان اسپانگل، با اشکال ریز و درشت است. برخلاف این، ورق‌های قلع‌اندود سطحی یکدست، بسیار براق و با رنگی روشن‌تر دارد و هیچ‌گونه طرحی بر روی آن مشاهده نمی‌شود.
۲- تفاوت در ترکیب شیمیایی
تفاوت بنیادین بین ورق گالوانیزه و ورق قلع‌اندود در ترکیبات شیمیایی لایه محافظ آن‌ها نهفته است. ورق گالوانیزه، با پوششی از عنصر روی آراسته شده که از طریق فرآیند غوطه‌وری گرم یا الکترولیز بر سطح فولاد نشانده می‌شود. این لایه زینک، با ایجاد سد فیزیکی و همچنین با از بین رفتن خود در واکنش‌های الکتروشیمیایی، از زنگ‌زدگی فولاد زیرین ممانعت به عمل می‌آورد.
در مقابل، ورق قلع‌اندود، سطحی از قلع خالص روی آن قرار می گیرد که معمولا از طریق آبکاری الکتریکی حاصل می‌گردد. لایه استن، ضمن ایجاد سطحی براق و چشم‌نواز، باعث مقاومت در مقابل خوردگی می شود، اما مکانیسم حفاظتی آن عمدتا متکی بر یکپارچگی پوشش است و در صورت خراشیدگی، فولاد آسیب‌پذیر می‌گردد.
۳- تفاوت فرآیند تولید ورق گالوانیزه و قلع اندود
برای تولید ورق گالوانیزه، لازم است تا سطحی از فلز روی، روی محصول را بپوشاند و برای اینکار از روش غوطه وری گرم استفاده می کنند. در این حالت ورق را درون مذاب قرار می دهند و به این صورت یک فرآیند متالورژیکی صورت بگیرد.
در مقابل، تولید ورق قلع‌اندود، آراستن فولاد با لایه‌ای نازک از قلع است و اغلب از روش الکترولیتیک استفاده می کنند. این کار، سطحی براق و غیرسمی ایجاد می‌کند که برای بسته‌بندی مواد غذایی ایده‌آل است.
۴- تفاوت در خصوصیات مکانیکی
تفاوت در خصوصیات مکانیکی ورق گالوانیزه و قلع‌اندود، تابعی از جنس لایه پوشاننده و فرآیند تولید آن‌هاست. ورق گالوانیزه، با پوشش ضخیم‌تر روی، عموما مقاومت سایشی و ضربه‌ای بالاتری نسبت به ورق قلع‌اندود از خود بروز می‌دهد. حضور لایه زینک، ضمن حفاظت کاتدی، می‌تواند اندکی بر سختی سطحی نیز بیفزاید.
در سوی دیگر، ورق قلع‌اندود، با لایه نازک‌تر قلع، اغلب انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری بهتری را به نمایش می‌گذارد. این امر، آن را برای کاربردهایی که نیاز به تغییر فرم دارند، مناسب‌تر می‌سازد. با این حال، در قیاس با گالوانیزه، مقاومت مکانیکی آن در برابر خراشیدگی و سایش می‌تواند ضعیف‌تر باشد، زیرا حفاظت، عمدتا به یکپارچگی لایه قلع وابسته است.
۵- تفاوت شکل پذیری ورق گالوانیزه و قلع اندود
ورق قلع‌اندود به دلیل لایه نازک قلع، از انعطاف‌پذیری بیشتری برخوردار است و در فرآیندهای شکل‌دهی پیچیده، سهولت بیشتری را ارائه می‌دهد. این ویژگی، آن را برای کاربردهایی که نیازمند تغییرات ساختاری ظریف هستند، مناسب‌تر می‌سازد.
در مقابل، ورق گالوانیزه به واسطه لایه نسبتا ضخیم‌تر روی، ممکن است در عملیات شکل‌دهی عمیق‌تر، محدودیت‌هایی را نشان دهد. اگرچه چسبندگی لایه گالوانیزه معمولا مناسب است، اما ضخامت بیشتر آن می‌تواند در کشش‌های شدید، احتمال بروز ترک در پوشش را افزایش دهد. بنابراین، انتخاب بین این دو نوع ورق، مستقیما به نوع و میزان تغییر شکلی که مورد نظر است، بستگی دارد.
۶- تفاوت در مقامت تسلیم ورق گالوانیزه و قلع اندود
پاراکتر مهم مقاومت تسلیم ورق گالوانیزه و قلع‌اندود، عمدتا متاثر از خواص مکانیکی فولاد پایه است و لزوما به نوع پوشش سطحی آن وابسته نیست. با این حال، فرآیند گالوانیزاسیون که معمولا شامل حرارت‌دهی است، می‌تواند اندکی بر ساختار متالورژیکی سطح فولاد اثر گذاشته و به طور غیرمستقیم، مقاومت تسلیم را تحت تاثیر قرار دهد.
۷- تفاوت در مقاومت خوردگی
به دلیل سازوکار حفاظت کاتدی ناشی از لایه روی، ورق‌های گالوانیزه در مقایسه با ورق‌های قلع‌اندود، مقاومت بیشتری در برابر خوردگی نشان می‌دهند. این افزایش دوام و طول عمر می‌تواند توجیه‌کننده هزینه بالاتر آن‌ها در کاربردهایی باشد که نیازمند طول عمر بیشتر و مقاومت بالاتر در برابر خوردگی هستند.
۸- تفاوت در جوش‌پذیری ورق گالوانیزه و قلع اندود
در زمینه اتصال از طریق جوشکاری، ورق گالوانیزه و قلع‌اندود رفتارهای متفاوتی بروز می‌دهند. ورق گالوانیزه، به دلیل حضور لایه زینک با نقطه ذوب پایین‌تر، در حین جوشکاری ممکن است با تصاعد دود و پاشش بیشتری همراه باشد. تبخیر روی می‌تواند منجر به ایجاد تخلخل در ناحیه جوش شود و نیازمند تمهیدات خاصی نظیر استفاده از روش‌های جوشکاری مناسب و تهویه است. در مقابل، ورق قلع‌اندود به علت لایه نازک قلع، معمولا جوشکاری راحت تری را ارائه می‌دهد. با این حال، حضور قلع نیز می‌تواند بر خواص متالورژیکی ناحیه جوش اثرگذار باشد.
۹- تفاوت ورق گالوانیزه و قلع اندود در کاربرد
تفاوت این دو ورق بستگی به خصوصیات و نحوه استفاده از آن ها در صنایع مختلف دارد که در ادامه به بررسی هر کدام به صورت جداگانه خواهیم پرداخت:
کاربرد ورق قلع اندود:
ورق قلع اندود در صنایع متهددی کاربرد دارند که از مهم‌ترین آن می توان به:
- صنعت بسته بندی
ورق‌هایی با پوشش قلع، کاربرد فراوانی در صنعت بسته‌بندی به ویژه برای نگهداری خوراکی‌ها و مایعات دارند. لایه محافظ قلع، با ممانعت از فساد، محتویات را از آلودگی مصون داشته، طراوت کالا را حفظ و سلامت مواد غذایی را تضمین می‌نماید. غالبا از ظروف قلعی برای بسته‌بندی مواد کنسرو شده، نوشیدنی‌ها، محصولات افشانه‌ای و لوازم منزل به دلیل قابلیت آن‌ها در نگهداری از محتویات و ایستادگی در برابر زنگ‌زدگی بهره می‌گیرند.
- صنایع الکترونیک
در صنعت الکترونیک، ورق‌هایی با پوشش قلع برای قطعاتی که نیازمند اتصال از طریق لحیم‌کاری هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این لایه قلع، ایجاد اتصالات لحیم‌کاری مطمئن را آسان کرده و پایداری اتصالات در بردهای مدار، تجهیزات الکترونیکی و لوازم خانگی را تضمین می‌نماید. قطعات الکترونیکی نظیر خازن‌ها، اتصال‌دهنده‌ها و بردهای مدار چاپی، به دلیل ویژگی‌های لحیم‌پذیری و مقاومت در برابر خوردگی، غالبا از ورق‌های قلع‌اندود بهره می‌برند.
- کالاهای مصرفی
ورق‌های با پوشش قلع قابلیت آراسته‌شدن با روکش‌ها یا نقوش زینتی را دارا هستند، که این امر آن‌ها را گزینه‌ای مطلوب برای تولید محصولات دکوراتیو قلعی، لوازم خانگی و بسته‌بندی هدایا می‌سازد. نمای فلزی درخشان، جلوه‌ای بصری دلپذیر به کالاهای مصرفی می‌بخشد. از ورق قلع‌اندود در ساخت اشیاء تزئینی، ظروف، زیورآلات و ابزار آشپزخانه استفاده می‌شود، جایی که هم کارایی و هم جذابیت ظاهری مدنظر است.
کاربرد ورق گالوانیزه:
ورق گالوانیزه نیز در صنایع مختلفی استفاده می شود که از پرکابردترین آن می توان به:
- خودروسازی
در صنعت ساختمان‌سازی، ورق‌های گالوانیزه به صورت وسیع برای پوشش بام‌ها، نمای جانبی، آبراه‌ها و اجزای پیکره‌بندی به کار گرفته می‌شوند. توانایی بالای آن‌ها در مقابله با فرسایش، این اوراق را برای مصارف بیرونی در معرض شرایط جوی گوناگون، ایده‌آل می‌سازد. مقاطع، تیرها، ستون‌ها و خرپاهای فولادی سازه‌ای، غالبا از ورق‌های گالوانیزه تولید می‌شوند تا محافظت دیرپا در برابر خوردگی در بناها، پل‌ها و پروژه‌های زیرساختی ایجاد نمایند.
- تجهیزات کشاورزی
در تجهیزات کشاورزی، ورق‌های گالوانیزه در ساخت ادواتی نظیر مخازن غلات، سیلوها، آغل‌های دام، محوطه‌سازی و سامانه‌های آبیاری به کار گرفته می‌شوند. پایداری آن‌ها در برابر فرسایش، طول عمر این تجهیزات را در محیط‌های کشاورزی که با رطوبت، مواد شیمیایی و عوامل جوی بیرونی مواجه هستند، تضمین می‌نماید. قطعات ماشین‌آلات کشاورزی، شامل شخم‌زن‌ها، دیسک‌ها و دنباله‌بندها، غالباً از ورق‌های گالوانیزه تولید می‌شوند تا در برابر شرایط دشوار کشاورزی و قرارگیری طولانی‌مدت در فضای باز، استقامت نشان دهند.
نتیجه گیری
در یک نگاه کلی، ورق گالوانیزه و قلع‌اندود هر دو با هدف مقاوم‌سازی فولاد در برابر خوردگی اما با سازوکارهای متفاوت تولید می‌شوند. گالوانیزه با پوشش ضخیم‌تر روی، حفاظت مناسبی ارائه می‌دهد و در کاربردهایی که دوام و مقاومت مکانیکی بالاتری مورد نیاز است، ارجحیت دارد. در مقابل، ورق قلع‌اندود با لایه نازک قلع، شکل‌پذیری بهتری داشته و در صنایعی نظیر بسته‌بندی و الکترونیک که ظاهر و لحیم‌پذیری اهمیت دارند، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. انتخاب بین این دو، بستگی به الزامات کاربرد مورد نظر دارد.
