2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-02 13:55
जस्ती बनाना एक प्रभावी और सस्ता तरीका है, और इसलिए लौह धातुओं को जंग से बचाने का एक सामान्य तरीका है। अक्सर इसका उपयोग हार्डवेयर और फास्टनरों के साथ-साथ स्टील जाल के उत्पादन में किया जाता है।
जिंक कोटिंग के तरीके
एंटी-जंग गैल्वनाइजिंग विभिन्न तरीकों से किया जाता है, और कोटिंग का सेवा जीवन सुरक्षात्मक परत की मोटाई पर निर्भर करता है।
कोटिंग की विधि इसके आवश्यक गुणों, उत्पाद के आकार, इसके आगे के संचालन के लिए शर्तों पर निर्भर करती है।
सबसे सरल और सबसे तकनीकी रूप से उन्नत, लेकिन सुरक्षात्मक परत के यांत्रिक तनाव के लिए अपर्याप्त प्रतिरोध प्रदान करना, प्राइमरों का उपयोग करके ठंडा गैल्वनाइजिंग है, जिसमें बड़ी मात्रा में अत्यधिक फैला हुआ जस्ता पाउडर होता है।
गैल्वनाइजिंग उत्पादन की मात्रा के मामले में, हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग दूसरे स्थान पर है। इस तरह से प्राप्त कोटिंग उच्च-गुणवत्ता और टिकाऊ है, लेकिन पर्यावरण की दृष्टि से असुरक्षित है, क्योंकि जस्ता पिघल का उपयोग किया जाता है, और इसके तापमान को 500 डिग्री सेल्सियस से थोड़ा कम बनाए रखने के लिए बड़ी मात्रा में बिजली की आवश्यकता होती है, सतह की तैयारी के रासायनिक तरीके।
हॉट डिप गैल्वनाइजिंग के समान अधिकएक सुरक्षात्मक परत के थर्मल प्रसार बयान की तकनीकी, लेकिन कम उत्पादक विधि। इसका उपयोग तब किया जाता है जब कोटिंग की मोटाई और उपस्थिति पर उच्च मांग रखी जाती है।
गैल्वनाइजिंग की एक अन्य विधि गैस-थर्मल छिड़काव है, जिसका उपयोग बड़े आकार के उत्पादों और संरचनाओं की रक्षा के लिए किया जाता है जिन्हें आसानी से स्नान में नहीं रखा जा सकता है।
जस्ती गैल्वनाइजिंग अन्य कोटिंग विधियों के कई नुकसानों से रहित है और इसके सकारात्मक पहलू हैं।
जस्ता चढ़ाना के लाभ
इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा जस्ता चढ़ाना सबसे आम तरीका है।
मुख्य लाभ, जिसके कारण धातु के गैल्वेनिक गैल्वनाइजिंग का उपयोग किया जाता है, जंग से सामग्री की सतह की उच्च स्तर की सुरक्षा है। जस्ता की एक पतली परत उत्पादों के सेवा जीवन को कई गुना बढ़ा देती है, और इसलिए उनके रखरखाव और प्रतिस्थापन की लागत को कम कर देती है।
लेप बिना धारियों और बूंदों के सम है, और उत्पाद का आकार और आकार संरक्षित है। आप इसे किसी भी वस्तु, यहां तक कि सबसे जटिल आकार की वस्तुओं पर भी लागू कर सकते हैं।
चिकनी और चमकदार सजावटी कोटिंग्स को ज्यादातर मामलों में अतिरिक्त प्रसंस्करण की आवश्यकता नहीं होती है।
इसके अलावा, जस्ता कोटिंग प्रक्रिया के लिए स्वयं बहुत कम खर्च की आवश्यकता होती है, और गैल्वनाइजिंग इकाइयां अत्यधिक उत्पादक होती हैं।
जस्ता चढ़ाना के नुकसान
इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एक सुरक्षात्मक कोटिंग लगाने की विधि कमियों के बिना नहीं है।
मुख्य नुकसान हैधातु से जिंक का कम आसंजन, जिसके कारण उत्पाद की सतह को सावधानीपूर्वक साफ करना चाहिए।
कोटिंग प्रक्रिया के दौरान जहरीले कचरे का बनना भी एक नकारात्मक पहलू है, जिसके लिए गंभीर सफाई की आवश्यकता होती है।
नियमों का पालन करने में विफलता से बेस मेटल में हाइड्रोजन फिलिंग हो सकती है, जिससे उत्पाद की नाजुकता और कोटिंग की गुणवत्ता का उल्लंघन होता है।
ऑपरेशन सिद्धांत
गैल्वनाइजिंग सुरक्षात्मक प्रभाव के सिद्धांत पर आधारित है, जो जस्ता और लोहे की विद्युत रासायनिक क्षमता में अंतर से निर्धारित होता है। चूंकि जस्ता में कम विद्युत रासायनिक क्षमता होती है, इसलिए इसकी कोटिंग लौह धातुओं के लिए एक बलिदान संरक्षण है। यानी नम वातावरण में, यह वह है जो विद्युत रासायनिक क्षरण से गुजरता है।
जब लोहे का ऑक्सीकरण होता है, तो ऐसे ऑक्साइड बनते हैं जिनका आयतन मूल धातु से अधिक होता है। ऑक्साइड फिल्म ढीली हो जाती है और ऑक्सीजन को अभी भी अनॉक्सिडाइज्ड धातु तक पहुंचाती है। और जस्ता पर, ऑक्सीकरण के दौरान, फिल्म पतली और घनी होती है, यह ऑक्सीजन को धातु में गहराई तक नहीं जाने देती, न केवल कोटिंग की रक्षा करती है, बल्कि नीचे की आधार धातु भी।
जस्ता चढ़ाना के प्रकार
गैल्वेनिक गैल्वनाइजिंग एक ऐसी तकनीक है जो इलेक्ट्रोलिसिस है, यानी प्रत्यक्ष विद्युत प्रवाह की क्रिया के तहत इलेक्ट्रोलाइट में इलेक्ट्रोकेमिकल रेडॉक्स प्रक्रियाएं।
इलेक्ट्रोलाइट की संरचना के अनुसार, जस्ता चढ़ाना तीन प्रकारों में बांटा गया है: एसिड, साइनाइड और क्षारीय।
थोड़ा अम्लीय में सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली जिंक कोटिंग विधिइलेक्ट्रोलाइट्स, विशेष रूप से जटिल विन्यास के कच्चा लोहा और इस्पात भागों के लिए। इस प्रकार के गैल्वनाइजिंग के साथ कार्बन और मिश्र धातु स्टील्स से बने उत्पाद हाइड्रोजन उत्सर्जन की घटना के अधीन कम होते हैं, और रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला में अद्भुत सजावटी प्रभाव के साथ उपस्थिति उत्कृष्ट होती है।
अतिरिक्त गैल्वनाइजिंग सुरक्षा
जिंक कोटिंग्स का सुरक्षात्मक प्रभाव इसकी मोटाई पर निर्भर करता है, जो इलेक्ट्रोप्लेटेड होने पर केवल 5 माइक्रोन और इलेक्ट्रोलाइट की प्रकृति पर निर्भर करता है।
कुछ मामलों में, जस्ता कोटिंग्स के सुरक्षात्मक गुणों को निष्क्रियता, फॉस्फेटिंग या पेंटिंग द्वारा बढ़ाया जाता है।
पैशन (क्रोमेटिंग) - क्रोमिक एसिड या उसके लवण के साथ समाधान में उत्पादों का रासायनिक उपचार, जिसके परिणामस्वरूप सतह पर क्रोमेट फिल्में बनती हैं। यह प्रक्रिया सजावटी गुणों के रूप में सुरक्षात्मक गुणों को नहीं बढ़ाती है, क्योंकि परिणामस्वरूप कोटिंग की चमक बढ़ जाती है, और इसे विभिन्न रंगों में चित्रित किया जा सकता है।
जब गैल्वनाइज्ड उत्पादों का फॉस्फेट (फॉस्फोरिक एसिड लवण में उपचार) होता है, तो सतह पर एक फॉस्फेट फिल्म बनती है। फॉस्फेटिंग के बाद भी पेंट लगाया जा सकता है।
जस्ता चढ़ाना के चरण
उत्पादन में, गैल्वनाइजिंग में कई तकनीकी प्रक्रियाएं होती हैं, जिनमें से प्रत्येक को बहते स्नान में पानी से धोने या ब्रश धोने की विधि से पूरा किया जाता है।
सबसे पहले, उत्पादों को जंग, स्केल, प्रोसेस ग्रीस, कूलेंट अवशेषों से अच्छी तरह से साफ किया जाता हैतरल पदार्थ या पेंट और क्षारीय समाधानों में गिरावट। फिर इलेक्ट्रोलाइटिक गिरावट होती है।
इसके बाद, उन्हें हाइड्रोक्लोरिक एसिड के एक जलीय घोल में चुना जाता है, जिसमें सतह की परत को परेशान किए बिना सतह को अंत में साफ किया जाता है और जस्ता कोटिंग लगाने से पहले इसे सक्रिय कर दिया जाता है। तभी वास्तविक गैल्वनाइजिंग है।
इसके बाद, यदि आवश्यक हो, उत्पादों को नाइट्रिक एसिड के जलीय घोल में ऑक्साइड फिल्म से साफ और साफ किया जाता है, फिर फॉस्फेट किया जाता है, निष्क्रिय किया जाता है और सुखाया जाता है।
विभिन्न उत्पादों को गैल्वनाइजिंग करते समय, अतिरिक्त संचालन किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, गैल्वनाइजिंग से पहले एक पट्टी खोली जाती है, सिरों को वेल्ड किया जाता है, सीधा किया जाता है, और इसके बाद उन्हें तेल लगाया जाता है और घाव किया जाता है।
जस्ता चढ़ाना के लिए उपकरण
एक गैल्वनाइजिंग लाइन रिंसिंग और तकनीकी स्नान का एक विशिष्ट क्रम है जिसमें आवश्यक कार्यात्मक गुणों के साथ एकल या बहु-परत जस्ता कोटिंग बनाई जाती है।
उत्पादन की मात्रा के अनुसार, मशीनीकरण की अलग-अलग डिग्री वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है। बड़े उद्यमों में, स्वचालित नियंत्रण वाली मशीनीकृत लाइनें स्थापित की जाती हैं। आंशिक या पूर्ण मैनुअल नियंत्रण वाली लाइनें हैं, साथ ही मिनी-लाइनें भी हैं।
गैल्वनाइजिंग लाइन में सिर्फ नहाने के अलावा और भी बहुत कुछ होता है। इसमें विभिन्न डिजाइनों की परिवहन प्रणालियां, अपशिष्ट जल उपचार के लिए उपकरण,सहायक उपकरण, जिसमें गैल्वनाइजिंग, हीटिंग तत्व, हीट एक्सचेंजर्स, कैथोड और एनोड रॉड के लिए उपकरण शामिल हैं।
अतिरिक्त उपकरणों में वेंटिलेशन सिस्टम, सुखाने कक्ष और अलमारियाँ, प्रशीतन उपकरण, फ़िल्टरिंग इकाइयां, डेमी-वाटर उत्पादन उपकरण, पंप शामिल हैं।
जस्ता चढ़ाना के लिए इलेक्ट्रोलाइट्स
गैल्वेनिक गैल्वनाइजिंग के लिए, उत्पाद के उद्देश्य के आधार पर, इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग किया जाता है, जिन्हें दो मुख्य समूहों में विभाजित किया जाता है।
ऐसे इलेक्ट्रोलाइट्स जिनमें जिंक साधारण जलयोजित आयनों के रूप में होता है, साधारण अम्लीय कहलाते हैं। ये हाइड्रोबोरिक, सल्फेट और क्लोराइड समाधान हैं।
जटिल जटिल अम्लीय और क्षारीय इलेक्ट्रोलाइट्स में सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज के साथ जटिल आयनों में जस्ता होता है। ये अमोनिया, पायरोफॉस्फेट, साइनाइड और अन्य समाधान हैं।
उपयोग किया जाने वाला इलेक्ट्रोलाइट का प्रकार मुख्य रूप से जमा होने की दर और फिर उत्पाद (कैथोड) पर जस्ता जमा की गुणवत्ता निर्धारित करता है।
जिंक जटिल इलेक्ट्रोलाइट्स से कैथोड पर उच्च आयन प्रकीर्णन के साथ जम जाता है। जैसे-जैसे वर्तमान घनत्व बढ़ता है, धातु की उपज घटती जाती है और हाइड्रोजन की उपज बढ़ती जाती है।
इसलिए, जटिल इलेक्ट्रोलाइट्स में जस्ता चढ़ाना कम वर्तमान घनत्व पर किया जाता है, और कोटिंग बहुत उच्च गुणवत्ता, महीन दाने वाली और एक समान होती है।
थोड़ा अम्लीय सरल इलेक्ट्रोलाइट्स में, घर पर सहित, गैल्वनाइजिंग, जटिल समाधानों का उपयोग करते समय उच्च गति के साथ, उच्च वर्तमान घनत्व पर होता है। उत्पादों की उपस्थिति अच्छी है, लेकिनकोटिंग बहुत उच्च गुणवत्ता का नहीं है और केवल काफी सरल आकार के उत्पादों के लिए उपयुक्त है।
जस्ती जस्ता चढ़ाना
इलेक्ट्रोलाइट युक्त स्नान में प्रत्यक्ष गैल्वनाइजिंग की तकनीकी प्रक्रिया होती है। लौह धातु से बने उत्पादों को इसमें उतारा जाता है, जिसमें विशेष इलेक्ट्रोड के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह (कैथोड) की आपूर्ति की जाती है, और विशेष जाल वर्गों (एनोड) में रखी गेंदों या प्लेटों के रूप में शुद्ध जस्ता की आपूर्ति की जाती है।
एक विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान, 1 से 5 ए/डीएम के घनत्व वाले विद्युत प्रवाह के प्रभाव में, जस्ता इलेक्ट्रोलाइट में घुल जाता है, फिर इसके आयन कैथोड पर बस जाते हैं, जिससे 4-25 माइक्रोन मोटी गैल्वेनिक बनती है। कोटिंग।
इस तकनीक के उपयोग से फास्टनरों (बोल्ट और नट्स) को एक समान और चमकदार कोटिंग के साथ प्राप्त किया जाता है।
स्वचालित गैल्वनाइजिंग लाइन
आधुनिक गैल्वनाइजिंग लाइन एक पूरी तरह से स्वचालित लाइन है, जो विभिन्न उद्देश्यों और कॉन्फ़िगरेशन के लिए वेल्डिंग और उत्पादों की उच्च गुणवत्ता वाली गिरावट सहित कोटिंग के सभी चरणों को पूरा करती है।
स्वचालित लाइन में आम तौर पर तकनीकी इलेक्ट्रोप्लेटिंग बाथ, मॉड्यूलर रेक्टिफायर, एक लोडिंग / अनलोडिंग स्टैंड, परिवहन उपकरण, निकास वेंटिलेशन के लिए उपकरण, पानी की आपूर्ति और सीवेज निपटान, एक सेवा सीढ़ी के साथ एक धातु फ्रेम का एक सेट होता है।
इलेक्ट्रोप्लेटिंग बाथ स्टेनलेस स्टील, प्लास्टिक लाइन वाले स्टील या रबर से बने हो सकते हैं।शीट पॉलिमर से वेल्डेड आधुनिक स्नान, धातु के कंटेनरों की जगह ले रहे हैं। स्नान सामग्री का चुनाव इलेक्ट्रोलाइट की संरचना और एकाग्रता और ऑपरेटिंग तापमान पर निर्भर करता है।
पानी की आपूर्ति और सीवरेज सिस्टम का संचार, और ज्यादातर मामलों में वेंटिलेशन स्नान के नीचे स्थित होते हैं और पॉलीप्रोपाइलीन से भी बने होते हैं।
लाइन के आयाम इसकी उत्पादकता और इलेक्ट्रोप्लेटिंग बाथ के आयामों से निर्धारित होते हैं।
गैल्वैनिक गैल्वनाइजिंग भारी धातु आयनों की उच्च सांद्रता वाले अपशिष्ट जल के निर्माण के साथ होता है। इसलिए, उनका बचाव किया जाता है, फ़िल्टर किया जाता है, बेअसर किया जाता है, रासायनिक वर्षा, सोखना और अन्य प्रक्रियाओं का उपयोग इंजीनियरिंग पॉलिमर से बने कंटेनरों में किया जाता है।
घर पर इलेक्ट्रोलाइटिक जिंक चढ़ाना
अपने हाथों से निर्मित गैल्वेनिक गैल्वनाइजिंग, सामग्री के चयन से शुरू होता है। इलेक्ट्रोलाइट आसुत जल में जिंक क्लोराइड और हाइड्रोक्लोरिक एसिड का घोल हो सकता है। यह तथाकथित सोल्डरिंग एसिड है, जिसका उपयोग अक्सर घर पर किया जाता है। शिल्पकार जिंक को बैटरी सल्फ्यूरिक एसिड में अचार करते हैं और इलेक्ट्रोलाइट ZnSO4 प्राप्त करते हैं, लेकिन यह प्रक्रिया खतरनाक है, क्योंकि प्रतिक्रिया के दौरान विस्फोटक हाइड्रोजन और गर्मी निकलती है। किसी भी स्थिति में इलेक्ट्रोलाइट में अघुलनशील नमक क्रिस्टल का अवक्षेप नहीं होना चाहिए।
शुद्ध जस्ता एक रासायनिक स्टोर या रेडियो बाजार में खरीदा जा सकता है, या सोवियत संघ से नमक बैटरी या फ़्यूज़ से प्राप्त किया जा सकता है।
गैल्वेनिकस्नान एक गिलास या प्लास्टिक कंटेनर हो सकता है। इसमें एनोड और कैथोड के लिए स्टैंड लगे होते हैं। एनोड एक जस्ता प्लेट है जिसमें शक्ति स्रोत से "प्लस" जुड़ा होता है। एनोड जितना बड़ा होगा, कैथोड पर कोटिंग उतनी ही अधिक होगी, जिस उत्पाद पर सुरक्षात्मक कोटिंग लगाई जाएगी। कई एनोड हो सकते हैं, उन्हें कैथोड के चारों ओर समान दूरी पर रखा जा सकता है ताकि इसकी सतह समान रूप से और एक साथ सभी तरफ से जस्ता से ढकी हो। शक्ति स्रोत का "माइनस" कैथोड से जुड़ा होता है।
जब घर पर गैल्वनाइजिंग किया जाता है, तब भी तकनीक में आवश्यक रूप से भाग की पूरी तरह से सफाई और गिरावट के साथ-साथ एक एसिड समाधान में इसकी सक्रियता शामिल होती है।
पावर स्रोत एक कार बैटरी है जिसमें कम पावर वाला गरमागरम लैंप या सर्किट में कोई अन्य उपभोक्ता होता है ताकि सर्किट में करंट कम हो, या एक निरंतर आउटपुट वोल्टेज के साथ बिजली की आपूर्ति हो। मुख्य बात यह है कि गैल्वनाइजिंग प्रक्रिया के दौरान इलेक्ट्रोलाइट का तेजी से उबाल नहीं होना चाहिए।
दरअसल, गैल्वनाइजिंग तब होती है जब एनोड और कैथोड को इलेक्ट्रोलाइट में उतारा जाता है और इलेक्ट्रिकल सर्किट बंद हो जाता है। इस प्रक्रिया में जितना अधिक समय लगता है, उत्पाद पर जिंक की परत उतनी ही मोटी होती है।
गैल्वनाइजिंग की मदद से, उत्पादों पर सुरक्षात्मक कोटिंग सजावटी प्रभाव के साथ सटीक, समान और चिकनी हो जाती है। इसका उपयोग उद्योग और घर दोनों में किया जाता है, इस तथ्य के बावजूद कि पर्यावरणीय रूप से खतरनाक कचरे से अपशिष्ट जल उपचार की आवश्यकता होती है।
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