راههای اصولی از بین بردن زنگ زدگی آهن

1 ماه پیش بدون دیدگاه 7162 بازدید
راههای از بین بردن زنگ اهن
3.5/5
96رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود

فلز آهن به دلیل خواص ویژه و استحکام بالایی که دارد در اکثر صنایع مورد توجه بوده و کاربرد آن را در زندگی روزانه نیز می توان مشاهده کرد. با این حال مشکل زنگ زدگی این فلز کار با آن را کمی پیچیده نموده است و در صورت نداشتن پوشش به راحتی در محیط مرطوب خورده می شود. با زنگ زدن این فلز، لایه ای به رنگ قهوه ای یا نارنجی بر روی آن تشکیل شده که سبب از بین رفتن کارایی آن می گردد. از این جهت بسیار مهم است که ابزار و وسایل آهنی و فولادی از زنگ‌ زدگی زدوده شوند و این کار بسته به نوع قطعه زنگ ‌زده متفاوت انجام می ‌شود. روش ‌های متعدد صنعتی و خانگی برای از بین بردن زنگ زدگی زیاد آهن وجود دارد که انتخاب هر کدام به اندازه قطعه و میزان زنگ ‌زدگی آن بستگی دارد. در مقاله قبل در خصوص روش جلوگیری از زنگ زدن میلگرد بحث کردیم. در ادامه بعد از بحث درباره دلایل زنگ ‌زدگی و تاثیر آن بر ابزار مختلف به معرفی تعدادی از روش ‌های کاربردی برای زدودن زنگ آهن در صنعت می‌ پردازیم.

pdf شش روش اصولی از بین بردن زنگ زدگی آهن

روش های از بین بردن زنگ زدگی آهن

چگونه زنگ زدگی آهن را از بین ببریم

همان طور که در مقدمه ذکر کردیم فلز آهن هنگام قرارگیری در محیط مرطوب به راحتی با اکسیژن هوا واکنش داده و بر روی سطح خود اکسید آهن یا در اصطلاح رایج زنگ آهن تشکیل می دهد. اکسیژن هوا به تنهایی نمی تواند سبب زنگ زدگی آهن شود و به رطوبت نیز نیاز دارد به همین دلیل امکان اکسید شدن آهن در محیط های مرطوب بیشتر است. از دیگر عوامل موثر بر زنگ زدگی آهن که سرعت انجام واکنش اکسیداسیون را افزایش می دهد می توان به آب شور، مواد اسیدی و دی اکسید کربن اشاره کرد. برای جلوگیری از این اتفاق، می ‌بایست ابزاری آهنی یا فولادی به خوبی توسط پوشش‌ های مختلف به زنگ ‌زدگی مقاوم شوند. از همین رو آهن را با عناصر مختلف آلیاژی می‌ کنند و یا از پوشش ‌های گالوانیزه و حفاظتی برای عایق کردن آن بهره می ‌گیرند. برای مثال میلگردهای آلیاژی که مقاومت بالاتری نسبت به زنگ زدگی دارند با توجه به نوع چند دسته مختلف مثل میلگرد آلیاژی ck45، میلگرد vcn، میلگرد mo40 و … را شامل می‌ شود.

پاک کردن و رفع زنگ زدگی آهن

آهن به دو صورت مخرب و پایدار زنگ می زند. در نوع اول هنگام زنگ زدگی یک لایه اکسید بر روی فلز ایجاد شده و به لایه های زیرین اجازه خورده شدن نمی دهد. در نوع دوم خوردگی به لایه های زیرین منتقل شده و سبب شکستگی قطعه می گردد و در اسرع وقت نیاز به رسیدگی دارد. در اثر انجام واکنش های شیمیایی بر روی سطح آهن در محیط خورنده، ترکیب شیمیایی این فلز تغییر کرده و سطح آن اکسید می گردد. چنانچه اکسید آهن از روی آن پاک نشود به لایه های زیرین نفوذ نموده و موجب شکستگی کامل قطعه می گردد.

برای مثال در ماشین آلات صنعتی که دارای قیمت بالایی می باشند چنانچه ابزارآلات آن ها دچار زنگ زدگی شود و این زنگ به لایه های زیرین قطعه نفوذ نماید، سبب ایجاد مشکل در کاربری کل سیستم می گردد. با زنگ زدن چرخ دنده ها کارکرد ماشین متوقف شده و دیگر نمی توان از آن استفاده نمود. پدیده زنگ زدگی در سایر فلزات به غیر از آهن نیز رخ می دهد ولی فرآیند آن متفاوت بوده و نام دیگری خواهد داشت.

برای پاک کردن زنگ زدگی آهن روش ‌های عملی و کاربردی زیادی مورد استفاده قرار می ‌گیرد. که از جمله آن ها می توان به سندبلاست، شات بلاست، واتر جت، لیزر، الکترولیز و امثال آنها برای زدودن زنگ آهن اشاره کرد. البته روش‌ های دیگری مثل اسیدشویی یا استفاده از شوینده‌ های مختلف نه تنها در صنعت بلکه برای زدودن زنگ آهن در خانه نیز مورد استفاده قرار می ‌گیرند. در ادامه مفصلا راجع به روش از بین بردن زنگ زدگی استیل و آهن صحبت خواهیم کرد.

  • سندبلاست اهن

سندبلاست اهن

سندبلاست یکی از روش های مطرح و کاربردی برای رفع زنگ زدگی آهن می باشد که زیر مجموعه روش ساب پاشی است. در روش ساب پاشی پاکسازی سطحی توسط ساینده های طبیعی و با استفاده از فشار بالای هوا انجام می شود. در روش سندبلاست که در واقع نوعی ساب پاشی می باشد، شن و ماسه با فشار بالای هوا به سطح مقطع موردنظر پرتاب می گردند. در واقع هوا به عنوان منبع نیرو عمل کرده و ذرات ساینده که شن و ماسه می باشند را به سطح آهن زنگ زده پرتاب می نماید تا از این طریق اکسیدهای آهن بر روی سطح آن زدوده شوند. روش سند بلاست یک روش قدیمی برای از بین بردن مواد زائد مانند گرد و غبار، روغن و گریس از روی سطوح بوده که امروزه برای از بین بردن زنگ زدگی آهن نیز استفاده می گردد. همچنین از این روش تمیزکاری برای آماده کردن سطوح جهت رنگ‌ آمیزی استفاده می ‌کنند.

سندبلاست یکی از محبوب ترین روش های زدودن زنگ آهن از سطوح مختلف بوده که در این راستا از مواد طبیعی مانند سیلیس و اکسید فلزات در اندازه‌ های متفاوت بهره می‌ گیرد. با کنترل میزان شتاب جریان هوا و مواد ساینده می توان ضخامت های مختلفی از زنگ آهن را از روی سطوح پاک نمود. در این روش از مواد شیمیایی استفاده نمی شود و با استفاده از آن می توان طیف وسیعی از مواد زائد را از میان برد. با وجود مزایای بی شمار روش سندبلاست در زدودن زنگ آهن، در این روش ممکن است سطح در هنگام انجام عملیات پاره شود. همچنین تنفس ذرات ساینده موجود در فضا نیز در هنگام کار برای سلامتی فرد ضرر دارد. از این رو روش سندبلاست نیز دارای معایبی بوده که باید در هنگام انتخاب به آن دقت نمود. این روش برای همه سطوح به ‌خصوص سطوح نرم مورد استفاده قرار نمی ‌گیرد.

  • روش شات بلاست

روش شات بلاست آهن

شات بلاست یکی دیگر از روش های محبوب برای زدودن زنگ آهن بوده که ماهیتی شبیه به سندبلاست داشته و در دسته روش های ساب پاشی قرار می گیرد. در واقع تنها تفاوت این روش و سند بلاست در مواد ساینده مورداستفاده می باشد. در این روش به جای استفاده از شن و ماسه، از ساچمه های فلزی سیلیسی برای از بین بردن زنگ آهن استفاده می گردد. استفاده از ساچمه های فلزی در این روش باعث شده که لایه های ضخیم تری از اکسید آهن برطرف گردد و در نتیجه نسبت به روش سندبلاست طیف کاربرد بیشتری را به خود اختصاص می دهد. علاوه بر اینکه با این روش می توان اکسیدهای آهن بر روی قطعات را از بین برد، برای بهبود سختی و ایجاد سطوح هموار نیز می توان از آن استفاده کرد. سندبلاست را می توان برای قطعات کوچک استفاده کرد ولی این روش به دلیل فشار بالایی که به قطعه وارد می کند، تنها برای قطعات بزرگ قابل استفاده می باشد.

  • زنگ زدایی با واترجت

زنگ زدایی با واترجت

در روش واترجت همان طور که از نامش پیداست، برای از بین بردن زنگ آهن از آب با فشار زیاد استفاده می شود. دستگاه واترجت دارای یک نازل فشار قوی بوده که فشار آب را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده و از این رو می تواند به راحتی اکسید آهن را از روی فلز بزداید. بقیه اجزای تشکیل دهنده واترجت شامل پمپ فشار قوی، شیلنگ فشار قوی، گان اسپری آب فشار قوی، فیلتر، پمپ بوستر است. در این روش ابتدا میزان فشار آب با نسبت بسیار زیادی افزایش یافته و پس از عبور از فیلترها با فشار بسیار زیادی پرتاب می گردد. این فشار زیاد آب توانایی زدودن زنگ آهن را به راحتی خواهد داشت. یکی از مزایای روش واترجت نسبت به روش های قبلی عدم وجود آلودگی می باشد. کنترل فشار در این روش از اهمیت بالایی برخوردار بوده و نیاز به نیروی متخصص خواهد داشت.

لیزر زنگ آهن

  • لیزر زنگ آهن

استفاده از لیزر برای پاک کردن زنگ آهن از روی سطوح امروزه به یکی از بروزترین روش ها تبدیل گشته است که با مصرف میزان کمی انرژی قادر به انجام این کار می باشد. روش های ذکر شده در بالا روش هایی ساده بوده که برای سطوحی در دماهای پایین و معمولی مورداستفاده قرار می گیرند ولی در روش لیزر می توان ابزاری که در دماهای بالا کار می کنند مانند موتورهای جت را نیز زنگ زدایی نمود. شیوه کار در این روش به این صورت است که پرتوهایی با توان بالا به سطح موردنظر تابیده شده و در نتیجه این امر سطح فلز از هرگونه زنگ زدگی عاری می گردد. از جمله مزایای لیزر زنگ آهن می توان به استفاده نکردن از مواد شیمیایی، سرعت بالا، بهینه بودن در مصرف انرژی و کاربرد وسیع آن اشاره نمود.

برخلاف روش شات بلاست، این روش برای تمامی سطوح اعم از سطوح نرم و زبر، کوچک و بزرگ مورد استفاده بوده و به سطح آن آسیبی نمی رساند. استفاده از لیزر تنها برای زدودن زنگ از آهن آلات محدود نمی شود و از این وسیله می توان برای تمیز نمودن سطح سایر فلزات اعم از مس و آلومینیوم نیز استفاده کرد. در ادامه ویدئو زدودن زنگ آهن با لیزر برای شما آورده شده است.

 

اسیدشویی زنگ آهن

  • اسیدشویی زنگ آهن

اسیدشویی نیز یکی از روش های محبوب برای از بین بردن زنگ آهن بوده که در آن از اسید برای شست و شو استفاده می شود. استفاده از اسیدهایی مانند اسید اگزالیک می تواند به راحتی سبب زدودن زنگ آهن از سطوح گردد. در این روش دو تا سه قاشق از این اسید در یک گالن آب مخلوط شده و در معرض فلز زنگ زده قرار می گیرد. اسید اگزالیک موجود در آب با زنگ آهن وارد واکنش شیمیایی شده و محلولی بی رنگ را به وجود می آورد. این اسید به راحتی زنگ آهن را در خود حل نموده و پس از آن با شستن سطح فلز دیگر هیچ اثری از زنگ بر روی آن مشاهده نمی شود. به این محلول، محلول از بین بردن زنگ زدگی آهن نیز گفته می شود.

براساس میزان زنگ زدگی قطعه و یا سایز آن، مدت زمان غوطه وری در اسید متفاوت بوده و ممکن است به چند روز نیز برسد. پس از خارج نمودن قطعه از اسید، لازم است سطح آن به خوبی با آب شسته شود. پس از شستن سطح قطعه می توانید برای اطمینان از پاک شدن کامل اسید اگزالیک از سطح، آن را در محلول بی کربنات سدیم قرار دهید. پس از چندین ساعت قرارگیری در محلول بی کربنات سدیم، می توانید از پاک شدن قطعه اطمینان یافته و آن را خارج نمایید. ماندن اسید بر روی قطعه آهنی سبب خوردگی مجدد آن خواهد شد به همین دلیل لازم است از تمیز شدن کامل سطح مطمئن شوید. یکی از مزایای اسیدشویی این است که حتی زنگ ‌زدگی ‌های قدیمی را نیز پاک می‌ کند. ولی عیب آن در مصرف بیش از حد آب و تولید پسماندهای اسیدی در پایان کار است که میتواند به محیط‌ زیست آسیب برساند.

  • از بین بردن زنگ آهن با الکترولیز

از بین بردن زنگ آهن با الکترولیز

روش الکترولیز زنگ آهن را می توان ساده ترین روش زدودن زنگ آهن به شمار آورد که حتی در خانه نیز قابل اجرا می باشد. برای مثال فرض کنید لازم است که زنگ آهن را از روی یک آچار فرانسه بزدایید. در این روش لازم است یک محلول الکترولیت، یک آند و کاتد و یک آداپتور داشته باشید. برای محلول الکترولیت می توان از آب و محلول جوش شیرین استفاده نمود و یا اینکه از نمک و آبلیمو در آب استفاده کرد. در قدم بعدی یک قطعه آهنی میبایست به عنوان کاتد و آچار فرانسه به عنوان آند در نظر گرفته شود.

پس از آن الکترودها به کاتد و آند متصل شده و به برق وصل می گردد. پس از اتصال، زنگ زدگی های آهن به عنوان آند به وسیله الکترولیت به سمت کاتد رفته و بر روی آن رسوب می کند. ممکن است عملیات الکترولیز چند روز به طول انجامد تا نتیجه خوبی حاصل شود. البته این امر به اندازه و میزان زنگ ‌زدگی نیز بستگی دارد. بعد از اینکه زنگ آهن به طور کامل از آچار فرانسه پاک شد، آن را به خوبی با آب شستشو داده تا آثار محلول الکترولیت از سطح آن پاک شود.

  • روش‌ های دیگر

در کنار روش ‌های معروفی که در این مقاله معرفی شدند روش‌ های دیگری نیز وجود دارند که به زدودن زنگ آهن کمک می ‌کنند. یکی از این روش ‌ها استفاده از محلول ‌های آماده شستشوی زنگار آهن است. البته استفاده از این محلول ‌ها برای مقیاس ‌های بزرگ و صنعتی خیلی به صرفه نیست و بیشتر برای پروژه‌ های کوچک و خانگی کاربرد دارند‌.

همچنین با استفاده از شعله نیز می توان به زدودن زنگ آهن کمک کرد. در این روش با استفاده از دمای بالا به این کار خواهیم پرداخت. با این حال روش استفاده از شعله ریسک بالایی داشته چراکه حرارت می تواند سبب آسیب به قطعه گردد. استفاده از اسیدهای مختلف همچون اسید فسفریک، سیتریک اسید، اسید سولفوریک و غیره و همچنین استفاده از اسپری از بین بردن زنگ زدگی نیز روش ‌های رایج زدودن زنگ آهن هستند که بنا به شرایط و اندازه پروژه مورد استفاده قرار می ‌گیرند.

جمع‌ بندی

زنگ آهن یا همان زنگار آهن نتیجه واکنش ‌های شیمیایی عنصر آهن با اکسیژن و رطوبت است که تاثیری منفی بر عملکرد قطعه آهنی گذاشته و آن را نابود می ‌کند. از آنجایی که بیشتر وسایلی که در اطراف ما وجود دارند آهنی و فولادی هستند باید اقدامات لازم جهت عایق ‌بندی آنها به خوردگی انجام گردد. در صورت ایجاد هرگونه آثار زنگار باید آن را به عنوان علامت هشدار تلقی کرده و سریعا به پاکسازی آن اقدام کرد. اگر عملیات زدودن زنگ آهن به موقع انجام شود نه تنها باعث طول عمر قطعه مورد نظر می ‌شود بلکه باعث بهبود عملکرد آن نیز می ‌گردد‌‌‌.

3.5/5
96رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود
پیشنهاد می کنیم مطالعه کنید
0

سوالات و نظرات کاربران

نمایش موافق ترین ها
0

سوالات و نظرات کاربران

اختیاری

اشتراک گذاری

تماس 03135155000 03135156000 0