SGCC galvanizli çelik sacların üretim sürecine bir göz atalım.
SGCC, Japon JIS standardında (JIS G3302) tanımlanan genel bir ticari sıcak-daldırma galvanizli çelik sacdır. Üretim sürecinde öncelikle sürekli sıcak-daldırma galvanizleme yöntemi (ana akım modern süreç) kullanılıyor. Temel işlem, yüzeyde tekdüze bir çinko tabakası oluşturmak için soğuk-haddelenmiş veya sıcak-haddelenmiş çelik levhaların erimiş çinkoya daldırılmasını içerir. Spesifik süreç aşağıdaki gibidir:
1. Hammadde Hazırlama: Substrat Seçimi
SGCC alt tabakaları genellikle düşük-karbonlu çelik saclardır (soğuk-haddelenmiş SPCC veya sıcak-haddelenmiş SPHC gibi). Substrat yüzeyi temiz olmalı ve çinko katmanın yapışmasını etkileyebilecek ağır kireç veya yağ kirliliğinden arındırılmış olmalıdır. Alt tabaka kalınlığı, SGCC ürün gereksinimlerine (genellikle 0,3-3,2 mm) göre ayarlanır.
2. Ön İşlem: Çinko tabakanın yapışmasını sağlamak için yüzeydeki yabancı maddelerin uzaklaştırılması.
Ön işlem galvanizleme kalitesinde kritik bir adımdır. Amacı, alt tabaka yüzeyinden kireç, yağ kirliliği ve pası çıkarmak, çelik levha üzerinde tekdüze bir aktif tabakanın oluşmasına izin vererek çinko tabakanın yapışmasını kolaylaştırmaktır. Yağdan arındırma: Daha sonra pasın giderilmesini ve çinko kaplamanın yapışmasını önlemek için haddeleme yağını, yağ lekelerini ve diğer organik yabancı maddeleri çelik levha yüzeyinden çıkarmak için alkali temizleme (sodyum hidroksit çözeltisi gibi) veya sprey temizleme kullanın.
Asitleme: Yüzeydeki oksit tabakasını (Fe₂O₃, Fe₃O₄, vb.) ve pası çözmek için çelik plakayı hidroklorik asit veya sülfürik asit çözeltisiyle ıslatın veya püskürtün ve temiz bir demir alt tabaka ortaya çıkarın. Asitleme işleminden sonra, kalan asiti gidermek ve alt tabakanın korozyonunu önlemek için suyla durulayın.
Elektrolitik Temizleme (İsteğe Bağlı): Daha yüksek gereksinimlere sahip yüzeylerde, ince yağ lekelerini ve yabancı maddeleri daha da gidermek ve yüzey temizliğini iyileştirmek için elektroliz kullanılır.
Tavlama:
Soğuk-haddelenmiş alt tabakalar, yuvarlanma gerilimini ortadan kaldırmak ve çelik levhanın plastisitesini iyileştirmek için sürekli bir tavlama fırınında (700-900°C) ısıtılır. Eş zamanlı olarak, indirgeyici bir atmosferde (nitrojen + hidrojen gibi), yüzeyde kalan eser oksit filmi metalik demire indirgenerek çinko kaplamayla bağ güçlendirilir. Sıcak-haddelenmiş alt tabakanın yüzey kalitesi iyiyse, tavlama adımı basitleştirilebilir veya yalnızca düşük sıcaklıkta ön ısıtma yapılabilir.
3. Sıcak-Daldırma Galvanizleme: Çinko Katmanının Oluşturulması
Ön-işlem görmüş çelik sac, galvanizleme işlemine girer. Temel işlem, çelik sacın, demir-çinko reaksiyonu yoluyla güçlü bir çinko tabakasının oluşturulduğu erimiş çinkoya daldırılmasını içerir.
Çinko Pot Daldırma: Çelik levha sürekli olarak erimiş çinko ile doldurulmuş bir çinko potaya (sıcaklık yaklaşık 450°C) daldırılır. Çinko banyosundaki çinko atomları yayılır ve çelik levhanın yüzeyindeki demir atomlarıyla reaksiyona girerek üç-katmanlı bir çinko tabakası oluşturur:
Alt Katman: Alt tabakaya sıkı bir şekilde bağlanan ve çinko katmanın yapışmasını belirleyen Demir-Çinko Alaşım Katmanı (örneğin, ζ ve δ fazları);
Orta Katman: Çinko-Demir Alaşım Katmanı (η fazı);
Yüzey Katmanı: Birincil korozyon koruması sağlayan Saf Çinko Katmanı (η fazı). Çinko Kaplama Kontrolü: Çinko kaplama kalınlığını kontrol etmek (SGCC çinko kaplama kalınlığı genellikle Z100-Z275 veya metrekare başına 100-275g'dir) ve tek biçimliliği sağlamak amacıyla çelik levha yüzeyine üflemek için bir hava bıçağı (yüksek-hızlı nitrojen veya hava jeti) kullanılır.
IV. Sonradan-İşleme: Performansı ve Görünümü İyileştirme
Soğutma: Galvanizli çelik levha, yüksek-sıcaklık oksidasyonu nedeniyle çinko katmanının renginin solmasını önlemek ve çinko katman yapısını stabilize etmek için oda sıcaklığına kadar suyla- veya havayla- soğutulur.
Pasivasyon: Havayı ve nemi izole etmek, beyaz pas oluşumunu geciktirmek (çinko oksit, çinko hidroksit) ve korozyon direncini artırmak için çinko katman yüzeyinde bir pasivasyon filmi (kromat pasivasyonu veya krom-içermeyen pasivasyon gibi) oluşturulur.
Yağ Kaplama (İsteğe Bağlı): Kısa-dönemli pas koruması veya daha sonra işlem (damgalama gibi) gerektiren ürünler için, depolama sırasında pası azaltmak amacıyla yüzeye ince bir-pas önleyici yağ tabakası uygulanır.
Bitirme: Çelik sac, bir doğrultma makinesi kullanılarak düzleştirilir ve sabit uzunluklarda (rulo veya düz sac gibi) kesilir. Son muayeneyi geçtikten sonra depolanır. Proses Özellikleri: SGCC, sürekli bir sıcak-daldırma galvanizleme prosesi kullanır, bu da yüksek üretim verimliliği, tekdüze bir çinko kaplama ve güçlü yapışma sağlar ve bu da onu büyük-ölçekli endüstriyel üretim için uygun hale getirir. Bu sürecin özü, alt tabakanın temizliğini sağlamak için ön işlemi-, aktif bir yüzey sağlamak için tavlamayı ve indirgemeyi ve daldırma galvanizleme yoluyla kontrollü çinko kaplama yapısını içerir. Sonuçta hem korozyona-dayanıklı hem de çok yönlü, inşaatın, ev aletlerinin ve endüstrinin temel ihtiyaçlarını karşılayan galvanizli bir çelik sac ortaya çıkıyor.