Công Nghệ Mạ Kẽm Nhúng Nóng
1. Sơ lược:
Mạ kẽm nhúng nóng là công nghệ bảo vệ bề mặt bằng phương pháp phủ 1 lớp kẽm mỏng lên bề mặt kim loại. Lớp kẽm này được tạo thành qua quá trình nhúng kim loại vào bể chứa kẽm nóng chảy. Đây là phương pháp tạo bề mặt chống gỉ phổ biến và tốt nhất hiện nay. Trong quá trình mạ kẽm, kim loại được nấu thành hợp kim với chất nền. Vì thế lớp kẽm mạ sẽ không bị tróc ra như khi dùng sơn, tạo ra lớp bảo vệ vĩnh cửu cho chất nền.
Công nghệ mạ kẽm nhúng nóng được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1742 bởi nhà hóa học người Pháp MELOUIN, trong 1 lần trình bày tại Viện hàn lâm Pháp. Theo thời gian, cùng với sự phát triển chung của thế giới, ngành Mạ kẽm nhúng nóng có những bước tiến không ngừng trong việc tăng chất lượng cũng như tính thẩm mỹ của sản phẩm. Phương pháp này đã được ứng dụng rộng rãi hầu hết trong mọi ngành của nền kinh tế như: xây dựng, truyền tải điện, giao thông vận tải, nhà máy giấy, nhà máy hóa chất, giàn khoan dầu khí…
Tại Việt Nam, đến năm 1989, công nghệ mạ kẽm nhúng nóng mới được bắt đầu nghiên cứu triển khai với quy mô sản xuất và được thúc đẩy mạnh mẽ khi triển khai xây dựng đường dây tải điện 500kV Bắc Nam phục cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Vật liệu tương ứng và công nghệ nhúng kẽm đã được triển khai đúng lúc, đáp ứng được các yêu cầu chống ăn mòn, nâng cao chất lượng và tuổi thọ cũng như độ an toàn của các công trình kết cấu thép.
Đối tượng áp dụng chủ yếu là các công trình có kết cấu thép lớn như: dàn khoan dầu khí, dầm cầu, dầm nhà thép, kết cấu cột thép cao, hệ thống cửa đập thuỷ điện, cửa van cống, vỏ tàu…
Hơn 270 năm qua, mạ kẽm nhúng nóng đã chứng tỏ có 01 lịch sử thành công trong thương mại như 01 phương pháp chống ăn mòn tối ưu.
2. Vì sao chọn mạ kẽm nhúng nóng:
Với những ưu điểm nổi bật về lớp phủ bề mặt bảo vệ, mạ nhúng nóng đang cho thấy những giá trị hữu dụng. Công nghệ nhúng kẽm nóng chảy đảm bảo chất lượng kết cấu các công trình thép xây dựng. Đồng thời, mạ kẽm nhúng nóng đem đến cho sản phẩm những tính chất ưu việt mà không 1 loại bảo vệ bề mặt nào có thể so sánh được:
- Tạo lớp bảo vệ các kết cấu kim loại trong các môi trường không khí, biển, đất, khí công nghiệp…
- Với hầu hết các loại thép trên thị trường, mạ kẽm đem đến giá trị kinh tế về mặt lâu dài. Trong 1 số trường hợp, chi phí mạ kẽm ban đầu cũng là ít nhất.
- Lớp kẽm phủ bề mặt trở thành 1 phần của lớp thép mà nó bảo vệ.
- Sản phẩm mạ kẽm có độ bền vượt trội, chống loại các va chạm trong quá trình vận chuyển và sử dụng (nhờ khả năng tự lành vết thương của kim loại kẽm).
- Với nguyên lý bảo vệ ăn mòn điện (cathodic protection), mạ kẽm đảm bảo rằng những khu vực tiếp xúc với môi trường ăn mòn sẽ được bảo vệ bởi lớp kẽm phủ xung quanh.
- Mạ kẽm đạt tiêu chuẩn độ dày lớp phủ tối thiểu.
- Thép được nhúng hoàn toàn trong bể kẽm nóng chảy, do đó mặt trong và mặt ngoài của sản phẩm có thể được phủ kẽm cùng 1 lúc.
- Mạ kẽm có thể được áp dụng cho rất nhiều mặt hàng khác nhau, từ những con ốc vít đến những kết cấu to lớn như ống, dầm chữ I…
- Các tính chất cơ học của thép không bị ảnh hưởng bởi mạ kẽm.
- Mạ kẽm khi kết hợp với 1 lớp sơn sẽ tạo nên 1 hiệu quả kinh tế vượt bật cho vấn đề bảo vệ thép trong môi trường ăn mòn cao. Sự kết hợp này mang đến kết quả cao hơn khi chúng được sử dụng đơn lẻ.
3. Quy trình mạ kẽm nhúng nóng:
Mạ kẽm nhúng nóng là một quy trình bao gồm các bước cơ bản sau: thiết kế thép, treo hàng, làm sạch bề mặt, mạ kẽm, tạo lớp bảo vệ và kiểm tra thành phẩm. Quy trình này phải luôn được đảm bảo thực hiện theo tiêu chuẩn ASTM (hoặc các tiêu chuẩn tương đương như CAN/CSA G164, ISO 1461) để có được một lớp phủ kẽm chất lượng nhất.
Hình 1: Quy trình mạ kẽm nhúng nóng
Quy trình này sẽ được mô tả chi tiết trong bảng sau:
