زنگ زدگی آهن را چگونه از بین ببریم؟
حتماً تا به حال زنگ زدگی آهن را بر روی وسایل آهنی اطرافمان مشاهده کرده ایم. آهن و فولاد یکی از پرکاربرد ترین فلزات در جهان و عصر امروز می باشد. به دلیل کارایی مختلف و زیادی که دارند. استحکام آهن و فولاد مورد توجه سازندگان و صنعتگران واقع شده است.
اما مشکل ویژه این فلزات محبوب این می باشد که اگر در هنگام پردازش، درست پوشش داده نشود و زنگ بزند. این زنگ زدن باعث میشود که یک لایه قرمز قهوه ای نارنجی روی فلز بنشیند و کارآیی آن را از بین ببرد .برای همین بسیار حائز اهمیت است تا وسایل آهنی و فولادی از زنگ زدگی زدوده شود. و این عمل بسته به نام قطعه زنگ زده متفاوت انجام میگیرد.
روشهای متعدد صنعتی و خانگی برای رفع زنگ زدگی آهن وجود دارد. که برای انتخاب هر کدام باید به اندازه قطعه آهن و میزان زنگ زدگی آن دقت کرد. در این مقاله تصمیم داریم در رابطه با دلایل زنگ زدگی و تاثیر آن بر ابزارهای مختلف و همچنین روش های کاربردی زدودن زنگ آهن در صنعت بپردازیم. با ما همراه باشید.
چه عواملی باعث زنگ زدگی آهن می شود؟
آهن عنصری ست که با نامfe در جدول مندلیف شناخته میشود. خصلت بارز این عنصر این است که؛ با رطوبت و اکسیژن به راحتی واکنش میدهد که این روش منجر به تولید زنگ آهن یا اکسید آهن میشود. زنگ زدگی آهن نوعی واکنش اکسایش است.
زیرا که یونهای آهن جدا میشود. البته قابل توجه است که اکسیژن به تنهایی نمی تواند باعث زنگ زدگی آهن شود. و در کنار آن نیز رطوبت لازم است. عواملی مانند: رطوبت آب شور دی اکسیدکربن و بسیاری از مواد اسیدی میتوانند باعث زنگ زدگی آهن شود و به تولید زنگ آهن منجر شوند.
برای جلوگیری از این پیشامد باید ابزاهای آهنی یا فولادی به خوبی توسط پوششهای مختلف به زنگ زدگی مقاوم شود. برای همین آهن را با عناصر مختلف آلیاژ میکنند و یا از پوششهای گالوانیزه و حفاظتی برای عایق کردن آن استفاده میکنند به همین دلیل موارد استفاده ورق گالوانیزه بسیار بیشتر از ورق های فولادی دیگر می باشد..
این مقاله را نیز حتما بخوانید: چرا ورق گالوانیزه شوره می زند؟
معایب زنگ زدن آهن برای ابزار و ماشین آلات صنعتی
زنگ زدگی آهن به دو نوع زنگ زدگی مخرب و زنگ زدگی پایدار تقسیم میشود. نوع پایدار آن در واقع نوعی زنگ زدگی می باشد که باعث ایجاد یک لایه روی فلز شده و از خورده شدن قسمتهای زیرین آن جلوگیری میکند. ولی نوع مخرب آن باید به سرعت برطرف شود. زنگ زدگی باعث از کار افتادن وسیله آهنی، خوردگی و شکستگی آن میشود.
در طی واکنشهای شیمیایی که منجر به زنگ زدن آهن میشود ترکیب شیمیایی آهن نیز تغییر میکند و همین امر باعث خورده شدن سطح فلز میشود. در صورتی که آهن زنگ زده به موقع از روی سطح زدوده نشود به مرور به لایه های زیرین نفوذ میکند و آنها را نیز فرسوده میکند.
فرسودگی باعث از کار افتادن ابزار آلات مختلف آهنی شده و خسارات سنگینی برای جایگزین کردن آنها دارد. که بیشتر در مورد ماشین آلات صنعتی به چشم میخورد که از نظر قیمت بسیار گران هستند؛ و جایگزین کردن آن هزینه بردار است.
یک مثال برای ابزار آلات آهنی چرخ دندهها هستند که اگر زنگ زدگی در آنها نفوذ بکند، باعث توقف حرکت آنها میشود. و کل ماشین ممکن است کاربری خود را از دست بدهد
روشهای از بین بردن زنگ آهن
برای از بین بردن زنگ آهن روش هایعملی و کاربردی زیادی استفاده میشود. روشهای همچون سند بلاست یا شات بلاست، واترجت، لیزر الکترولیز و امثال آنها که برای زدودن زنگ آهن از ابزار آلات صنعتی سنگین و پیچیده استفاده میشود.
روشهای دیگری مثل اسید یا استفاده از شوینده های مختلف نه تنها در صنعت بلکه برای زدودن زنگ آهن در خانگی کاربردی میباشد. در ادامه این مقاله به طور مفصل راجع به هر روش توضیح خواهیم داد.
روش سند بلاست
این روش یکی از روشهای ساب پاشی است که؛ برای تمیز کردن زنگ زدگی آهن و کثیفی استفاده میشود. این روش عملیات پاکسازی سطحی است که به واسطه سایندههای طبیعی با فشار بالای هوا اجرا میشود. در واقع از طریق فشار بالای هوا به سطح مورد نظر انجام میشود.
هوای فشرده در این فرآیند به عنوان منبع نیرو در نظر گرفته میشود. و مواد ساینده یعنی همان شن و ماسه را با فشار زیاد به سمت سطح زمین زده پرتاب میکند. این روش سنتی که بیشتر در قدیم استفاده میشد نه تنها برای تمیز کردن سطح زنگ زده بلکه برای تمیز کاری سطوح از گرد و غبار، روغن و گریس نیز استفاده میشود. سند بلاست رایجترین روش زدودن زنگ آهن از سطوح مختلف است.
که از مواد طبیعی مثل سیلیس و اکسید فلزات در اندازههای متفاوت بهره میگیرد. در این روش همچنان شتاب هوا و مواد ساینده بسته به ضخامت لایه کنترل میگردد. روشی است که از مواد شیمیایی عاری میباشد. وامکان دسترسی به مناطق دورتر به هنگام تمیز کاری را ایجاد میکند.
این روش بیش از ۱۰۰ سال است که موثرترین روش برای تمیز کردن سطوح به کار میرود. البته عیبی هم دارد و آن هم این است؛ که امکان پاره شدن سطوح به هنگام انجام عملیات را دارد.
روش شات بلاست
روش شات بلاست یکی دیگر از روشهای ساب پاشی میباشد که عملکردی شبیه به سند بلاست دارد. ولی از نظر مواد ساینده متفاوت است. در این روش ساچمه های فلزی مورد استفاده قرار میگیرد و همچنین شات بلاست نسبت به سن پلاس مهاجمی تر و گستره کاربری بیشتری دارد.
چرا که برای لایه های ضخیم و همچنین سطوح عملکرد بهتری دارد. شات بلاس نه تنها می تواند منجر به زدودن زنگ زدگی آهن شود بلکه باعث بهبود سختی، تقویت سطوح و ایجاد سطوح هموار و صاف می شود. در ضمن برای قطعات کوچک کاربرد ندارد.
زنگ زدایی با واترجت
یکی دیگر از روشهای رفع زنگ زدگی آهن زنگ زده با واترجت می باشد.واترجت در واقع همان استفاده از آب است. شاید شما هم تا کنون نمیدانستید با آب هم میشود زنگ زدگی را از بین برد. واتر جت از یک نازل فشار قوی تشکیل میشود؛ که انرژی فشار را به انرژی جنبشی و مکانیکی تبدیل میکند و باعث زدودن لایه زنگ زده شده از فلز آهن میشود.
اجزای تشکیل دهنده واترجت شامل پمپ فشار قوی، شیلنگ فشار قوی، فیلتر و پمپ بوستراست. کار با واترجت به این صورت است که ابتدا میزان فشار آب تا سه برابر توسط پمپ بوستر افزایش پیدا میکند. همین آب بعذ از عبور از فیلترها ۱۵۰۰ بار بیشتر شده و آماده پرتاب میشود. خوبی این روش این است که آلودگی ایجاد نمیکند.
لیزر زنگ آهن
یکی دیگر از روشهای حل مشکل زنگ زدگی آهن لیزر میباشد. این روش یکی از جدیدترین و به روزترین روشهای زدودن زنگ آهن از روی سطوح سطوح آهنی میباشد. در این روش با کمترین مصرف انرژی میتوان طیف وسیع تری از سطوح زنگ زده را پاکسازی کرد.
و به این صورت عمل میکند که پرتوهای بالا به محل زنگ زدگی تابیده و باعث از بین رفتن هرگونه خوردگی و فرسودگی ناشی از زنگ زدگی میشود. این روش به دلیل بهینه بودن، غیر شیمیایی بودن، سریع بودن و همچنین کاربرد گسترده بسیار مورد استقبال قرار گرفته است.
اسید شویی زنگ آهن
اسید شویی برای رفع زنگ زدگی آهن نیز یکی از روشهای محبوب میباشد. از اسید برای شستشوی زنگ آهن و تمیز کردن ستون استفاده میشود. یکی از اسیدهای مورد استفاده در این روش اگزالیک اسید است.
در واقع اسید اگزالیک تمام زنگ آهن را پاک میکند که بعد از آن به راحتی با آب قابل شستشو است. عیب این روش این است که مصرف بیش از حد آب و تولید پسماندهای اسیدی میتواند به محیط زیست آسیب برساند.
این مقاله را نیز حتما بخوانید: با فرایند کامل بستهبندی ورق گالوانیزه آشنا شوید
از بین بردن زنگ آهن با الکترولیز
این از بین بردن زنگ زدگی آهن یک روش ساده است که حتی در خانه هم میتوان از آن جهت تمیز کردن زنگ آهن استفاده کرد. برای این کار نیاز به یک محلول الکترولیت، آند، کاتد و آداپتور نیاز داریم. مثلا؛ برای پاک کردن آچار فرانسه زنگ زده محلول الکترولیت، لیوان آب، در یک ظرف مخلوط میشود.
در قدم بعدی یک قطعه آهن به عنوان کاتد و آچار فرانسه به عنوان آند در نظر گرفته میشود و بدین ترتیب زنگ آهن از آچار فرانسه زنگ زده پاک میشود.
آنچه خواندیم
همانگونه که در این مقاله شرح دادیم زنگ زدگی آهن نتیجه واکنش شیمیایی عنصر آهن با اکسیژن میباشد. و تاثیر منفی بر عملکرد قطعه آهنی میگذارد و آن را نابود میکند. برای همین لازم است تا با روشهای گفته شده در این مقاله، سنگ آهن زدوده شود و پاکسازی شود. تا به طول عمر قطعه آهن افزوده شود. امیدواریم از این مقاله کاربردی بهره کافی را برده باشید.
دیدگاهتان را بنویسید
می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟خیالتان راحت باشد :)