شوره سفید ورق گالوانیزه؛ علل، روش‌های درمان و راهکارهای پیشگیری

زنگ سفید یا شوره سفید یکی از پدیده‌های رایج در سطوح گالوانیزه است که به‌صورت رسوبی سفیدرنگ، حجیم و پودری روی پوشش ظاهر می‌شود. این پدیده معمولا در شرایط خاص نگهداری و محیطی بروز پیدا می‌کند و اگرچه در بسیاری از موارد ماهیتی سطحی دارد، می‌تواند ظاهر پوشش گالوانیزه را تحت تأثیر قرار داده و در موارد شدید، به کیفیت لایه محافظ آسیب بزند. شناخت صحیح شوره سفید و تمایز آن از سایر آلودگی‌های سطحی، نقش مهمی در ارزیابی وضعیت واقعی پوشش گالوانیزه دارد.

دوام فلز روی به واسطه اکسیدهای پایداری که بر روی سطح آن تشکیل می‌شوند، تامین می‌شود. این اکسیدها به آرامی و در نتیجه قرار گرفتن فلز روی در معرض هوا شکل می‌گیرند، که عمدتا دی‌اکسید کربن در این فرآیند نقش دارد. فولاد گالوانیزه‌شده به دلیل اکسیداسیون سطح روی، بسیار حساس می‌شود.

بنابراین، غیرفعال کردن کرومات باید در کنار عملیات گالوانیزه برای محافظت از پوشش گالوانیزه در مراحل ابتدایی آن به کار گرفته شود. این پوشش غیرفعال، محافظت محدودی از روی فراهم می‌کند و زمان لازم برای تشکیل اکسیدهای پایدار بر روی سطح را مهیا می‌سازد. تجربه‌های صنعتی نشان می‌دهد که بیشترین احتمال تشکیل شوره سفید، معمولاً در بازه زمانی حدود ۷ تا ۱۴ روز نخست پس از فرآیند گالوانیزه رخ می‌دهد؛ زمانی که لایه‌های اکسیدی پایدار هنوز به‌طور کامل شکل نگرفته‌اند.

بر اساس توصیه‌های منابع فنی صنعت گالوانیزه و استانداردهایی مانند ASTM A123 و ISO 1461، شوره سفید به‌عنوان یک پدیده سطحی شناخته می‌شود که معمولا در اثر نگهداری نامناسب فولاد گالوانیزه‌شده در محیط‌های مرطوب و با تهویه محدود، به‌ویژه در روزها و هفته‌های ابتدایی پس از فرآیند گالوانیزاسیون، ایجاد می‌شود.

علت تشکیل شوره سفید بر ورق گالوانیزه چیست؟

آب خالص (H2O)، حاوی هیچ گونه نمک یا مواد معدنی محلول نیست و به سرعت با روی واکنش می دهد و هیدروکسید روی (یک اکسید حجیم سفید و ناپایدار) را تشکیل می دهد. وقتی فولادی که تازه گالوانیزه شده است در معرض آب خالص (مثلا باران، شبنم یا رطوبت هوا) در شرایط کمبود اکسیژن قرار می گیرد، آب با روی واکنش می دهد و به آرامی پوشش گالوانیزه را دچار خوردگی می کند.

شرایط معمولی که در آن زنگ سفید (شوره سفید) تشکیل می شود زمانی است که محصولات گالوانیزه در زمان بسته بندی، به طور فشرده روی هم چیده می شوند یا زمانی که آب به داخل اقلام نفوذ می کند و برای مدت طولانی آنجا باقی می ماند. در تجربه‌های انبارداری و حمل‌ونقل داخلی، به‌ویژه در مناطق مرطوب کشور مانند استان‌های شمالی یا بنادر جنوبی، این مشکل با شدت بیشتری مشاهده می‌شود. در این مناطق، رطوبت بالا، اختلاف دمای شب و روز و تهویه محدود انبارها، احتمال باقی ماندن رطوبت بین ورق‌های گالوانیزه را افزایش داده و زمینه تشکیل شوره سفید را فراهم می‌کند.

لازم به ذکر است شدت و نوع شوره سفید می‌تواند بسته به روش گالوانیزه، شرایط محیطی و زمان نگهداری متفاوت باشد و تشخیص نهایی نیازمند بررسی حضوری سطح ورق است.

جلوگیری از تشکیل زنگ سفید ورق گالوانیزه چگونه است؟

هنگامی که قطعات آبکاری شده برای نگهداری و حمل و نقل باید نزدیک به هم چیده شوند، باید اقدامات کافی برای جلوگیری از زنگ زدگی یا شوره سفید انجام شود. حفظ رطوبت کم در اطراف قطعات آبکاری شده و اطمینان از تهویه مناسب بین قطعات آبکاری شده، که روی هم چیده شده اند، می تواند از زنگ سفید جلوگیری کند. حداقل اقدامات پیشگیرانه خاص در زیر توضیح داده شده است: 

• ✔️ قطعات آبکاری شده باید پوشیده شده و در محیطی خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری شوند. 
• ✔️ اگر قطعات آبکاری شده را فقط می توان در هوای آزاد نگهداری کرد، قطعات آبکاری شده باید نسبت به سطح زمین بالاتر باشند و توسط اسپیسرهای باریک از هم جدا شوند تا هوای آزاد بین همه قسمت های آبکاری شده جریان داشته باشد. 
• ✔️ قطعات روکش شده نباید در مکان هایی قرار گیرد که ممکن است تحت تاثیر باران، مه، رطوبت و برف قرار گیرد. 
• ✔️ هنگامی که فولاد گالوانیزه از طریق دریا حمل می شود، نباید آنها را به عنوان محموله سطحی حمل کرد و همچنین نباید آنها را در آبگیر کشتی قرار داد، جایی که ممکن است با فاضلاب آبریز تماس پیدا کند. 
• ✔️ حتی برای مدت کوتاه هم دور ورق‌های گالوانیزه را با پلاستیک نپوشانید. برخی افراد دور ورق‌های گالوانیزه را با پلاستیک می‌پوشانند و تصور می‌کنند این کار برای مدت کوتاهی اشکال ندارد. ولی باید گفت این کار باعث گیر کردن رطوبت در سطح ورق شده و به دنبال آن شوره سفید ایجاد خواهد شد. 
• ✔️ محلی که به عنوان انبار و محل نگهداری ورق‌های گالوانیزه به حساب می‌آید باید کاملا خشک باشد و به هیچ عنوان نباید آب در آن راه یابد و در کف آن جمع شود. در صورت دیده شدن آب باید با زه‌کش‌های مناسب آب را از انبار خارج کنید تا رطوبت به ورق‌های گالوانیزه نرسد. 
• ✔️در صورتی که محیط انبار شما خاک یا چمن است نباید ورق‌ها را به مدت طولانی در این محیط قرار دهید زیرا رطوبت موجود در آن‌ها را جذب می‌کند و دچار شوره می‌شود. 
• ✔️ تهویه هوا در انبار و محل نگهداری ورق‌های گالوانیزه باید به گونه‌ای باشد که هوا آزادانه از بین ورق‌ها عبور کند. همچنین پیشنهاد می‌شود با یک دستمال تمیز و خشک حتی خاک‌های روی ورق گالوانیزه را پاک کنید تا مانعی برای گردش هوا وجود نداشته باشد و رطوبت‌های موجود در بین ورق‌ها از بین بروند. 
• ✔️ نکته دیگر برای جلوگیری از ایجاد شوره سفید روی ورق گالوانیزه این است که در محیطی گرم این ورق ها را قرار ندهید. زیرا این کار باعث متراکم شدن آب و فلز روی شده و در نتیجه این آب باعث ایجاد شوره سفید می‌شود. 
• ✔️ روش دیگر برای جلوگیری از ایجاد شوره سفید، اطمینان از تشکیل اکسیدهای پایدار فلز روی قبل از قرار گرفتن آن‌ها در محیط‌های مرطوب است. زمانی که اکسیدهای پایدار روی ایجاد می‌شوند، احتمال تبدیل فلز روی به هیدروکسید روی بسیار کاهش می‌یابد. برای این کار کافی است که عملیات پیرسازی فلز روی در محیط بدون رطوبت زیاد انجام شود. همچنین در تماس قرار دادن فلز روی با میزان دی اکسید کربن بیشتر باعث شکل گرفتن اکسیدهای پایدار فلز روی می‌شود. 
• ✔️ روش دیگر شامل پوشش فلز روی به وسیله‌ی یک ماده شیمیایی یا روغن منفعل است. با این که این کار معمولا برای مدت کوتاهی اتفاق می‌افتد ولی روغن مانعی بین آب و فلز روی می‌شود و احتمال هیدروکسید شدن روی را کاهش می‌دهد. این روغن‌ها پس از مدت زمان کوتاهی تبخیر شده و محافظت طولانی مدتی را ایجاد نخواهند کرد. در گذشته از کروم شش ظرفیتی برای این کار استفاده می‌شد، اما امروزه استفاده از آن به دلیل سمی بودن رایج نیست. 

به یاد داشته باشید حداکثر زمان برای انبار کردن ورق گالوانیزه حدود شش ماه است و پیشنهاد می‌کنیم هر چه سریع‌تر از آن‌ها برای تبدیل شدن به ابزارها و وسایل تخصصی استفاده کنید.

با انواع شوره سفید ورق گالوانیزه آشنا شوید

با انواع شوره سفید ورق گالوانیزه آشنا شوید و روش‌های شناسایی و مدیریت آن‌ها را برای حفظ کیفیت و طول عمر پوشش گالوانیزه خود یاد بگیرید.

1- شوره سفید ورق گالوانیزه با مقدار کم و رنگ‌ روشن 

سطحی سبک و نازک از پودر سفید در زمان‌هایی که باران شدید است روی محصولات تازه ورق گالوانیزه ظاهر می‌شود. با داشتن تهویه و تخلیه‌ی خوب وسایل، به ندرت شوره سفید ادامه یافته و از این مرحله عبور می‌کند. در صورت نیاز می‌توان آن را در هوای آزاد مسواک زد یا شست و شو داد. در واقع به طور کلی در این سطح و میزان شوره به هیچ کار خاصی نیاز نیست. در این حالت، معمولا کمتر از ۵ درصد از ضخامت پوشش روی درگیر شده و این نوع شوره تأثیر قابل‌توجهی بر عملکرد محافظتی پوشش گالوانیزه ندارد.

2- شوره سفید ورق گالوانیزه با مقدار متوسط 

ایجاد شوره بزرگ به صورت آشکار روی ورق گالوانیزه و تیره شدن قابل توجه آن باعث از بین رفتن پوشش گالوانیزه می‌شود. برای این مسأله باید میزان تاثیر و ضخامت درگیر شده ورق گالوانیزه را بررسی و مشخص نمود. اگر بعد از حذف باقی مانده شوره سفید، ظاهر قسمت آسیب دیده با مسواک زدن قابل قبول باشد، به میزان کم‌تر از پنج درصد از پوشش گالوانیزه برداشته خواهد شد و کاری برای اصلاح نمی‌شود انجام داد! اگر شوره آن چنان باشد که ظاهر پوشش گالوانیزه غیر قابل قبول باشد، ناحیه آسیب دیده را مسواک زده تا تمام محصولات خوردگی سفید از بین بروند، سپس سطح ورق گالوانیزه را به وسیله‌ی یک پد پارچه‌ای مرطوب با رنگ آلومینیوم مالش داده تا یک لایه نازک از رنگ آلومینیوم روی منطقه شوره زده قرار بگیرد. 

3- شوره سفید ورق گالوانیزه با مقدار زیاد و شدید 

در این شرایط رسوبات اکسید بسیار به هم چسبیده و سنگین هستند و نواحی زیر ناحیه اکسید شده سیاه و یا نشانه‌هایی از زنگ‌زدگی قرمز رنگ دیده می‌شود. برای اقدامات درمانی جهت برگرداندن پوشش گالوانیزه باید با آماده‌سازی شرایط منطقه و استفاده از یک یا دو لایه رنگ اپوکسی ضخامت را به صد میکرون افزایش داد.

راه‌های رفع شوره سفید ورق گالوانیزه چیست؟

در صورتی که نکات گفته شده در بخش قبل رعایت نشود، ورق گالوانیزه شوره می‌زند و پس از به وجود آمدن این شوره سفید، برای صرفه‌جویی در سرمایه تولید ورق پیشنهاد می‌شود کارهایی را برای رفع شوره از روی سطح ورق گالوانیزه انجام گیرد و ترکیبات هیدروکسید روی از روی سطح ورق حذف شوند تا مانع از تشکیل اکسیدهای پایه کربنات پایدار نشوند و همچنین زیبایی ظاهری را از بین نبرند. شوره سفید بر روی سطح ورق گالوانیزه ممکن است سطحی تا بسیار شدید باشد و راه‌های مختلفی برای مقابله با این مشکل وجود دارد که به شرح زیر هستند:  

حذف شیمیایی؛ راه‌های رفع شوره سفید ورق گالوانیزه

محلول‌های اسیدی ضعیف به راحتی هیدروکسید فلز روی را حل می‌کنند. طی یک پروژه تحقیقاتی در آمریکا برای ارزیابی روش‌های از بین بردن شوره سفید، تعدادی از محصولات تمیزکننده همراه با راه‌حل‌های عمومی مورد استفاده قرار گرفت. این نکته قابل بیان است که به دلیل انجام شدن این آزمایش در آمریکا، برخی از محصولات در ایران در دسترس نیستند.

 در بین محصولات عمومی که در دسترس هستند و برای حذف شوره از روی ورق گالوانیزه قابل استفاده بوده، می‌توان به سرکه سفید اشاره کرد که بسیار مؤثر و سازگار با محیط زیست است. برای این کار با یک برس نایلونی سرکه سفید را روی شوره‌ها پخش کرده و باقیمانده را با آب تمیز شستشو دهید. محصول دیگری که مؤثر واقع شده است، یک محصول تجاری در کشور استرالیا به نام CLR Clear است که به عنوان یک لکه‌زدا و پاک‌کننده خوب، تبلیغات وسیعی پیرامون آن شده است.

روش استفاده از آن مشابه سرکه سفید می‌باشد. اگر به دنبال انتخاب صحیح ورق گالوانیزه و اطلاعات بیشتر هستید، به راهنمای خرید ورق گالوانیزه در وب‌سایت ما سر بزنید و با آگاهی بیشتر، خریدی مطمئن داشته باشید. این نکته را در نظر بگیرید که هنگام استفاده از این محصولات توصیه‌های ایمنی را رعایت کنید.

استفاده از اسیدها؛ دومین راه رفع شوره ورق گالوانیزه

در صورتی که میزان شوره روی ورق گالوانیزه زیاد بود، باید پنج درصد از دی کرمات سدیم و هشت درصد از اسید سولفوریک غلیظ را ترکیب کرده و به کار ببرید. باید به این نکته توجه شود که استفاده بیش از اندازه از اسیدها خود باعث ایجاد خوردگی خواهد شد و مشکلاتی را به وجود خواهد آورد. به همین دلیل بعد از استفاده کردن از اسید، ورق‌های گالوانیزه را شسته و در مجاورت هوای آزاد خشک کنید. 

نکته مهم: استفاده از این ترکیب به دلیل خطرات زیست‌محیطی و ایمنی، باید صرفا در شرایط کنترل‌شده صنعتی و توسط افراد متخصص انجام شود.

استفاده از یک برس محکم و سفت 

در زمان‌هایی که میزان و مقدار شوره سفید روی ورق گالوانیزه متوسط یا زیاد باشد، باید ابتدا شوره‌ها به وسیله‌ی یک برس محکم پاک شده و تا جایی که امکان دارد از بین بروند و سطح ورق مجدد براق شود. در این روش امکان از بین رفتن مقداری از فلز روی وجود دارد و قابل پیشگیری نیست، جای نگرانی ندارد! بعد از پاک شدن کامل شوره‌های سفید، مجدد سطح ورق گالوانیزه را روی اندود می‌شود. ماشین‌کاری، صیقل‌کاری و تراشکاری نیز از دیگر روش‌های رفع شوره ورق گالوانیزه است.

شوره سفید با چه مواردی اشتباه گرفته می‌شود؟

در بسیاری از موارد، تغییر رنگ یا مشاهده لکه‌های سفید روی سطح ورق گالوانیزه الزاماً به معنی تشکیل شوره سفید نیست. برخی پدیده‌های سطحی می‌توانند ظاهری مشابه ایجاد کنند، اما ماهیت، میزان خطر و نحوه برخورد با آن‌ها کاملاً متفاوت است. تشخیص صحیح این موارد، از انجام اقدامات غیرضروری یا حتی آسیب‌زننده به پوشش گالوانیزه جلوگیری می‌کند.

سفیدک نمک

در محیط‌های ساحلی یا انبارهایی که در معرض هوای شور قرار دارند، ممکن است رسوبات نمک روی سطح ورق گالوانیزه بنشیند. این سفیدک‌ها معمولاً به‌صورت لایه‌ای نازک و غیرچسبنده دیده می‌شوند و با یک دستمال مرطوب یا شست‌وشوی ساده به‌راحتی پاک می‌شوند. برخلاف شوره سفید، سفیدک نمک واکنش شیمیایی با فلز روی ایجاد نمی‌کند و به پوشش گالوانیزه آسیبی وارد نمی‌سازد.

گرد و غبار انبار

نشستن گرد و غبار صنعتی یا خاک روی ورق‌های گالوانیزه، به‌ویژه در انبارهای روباز یا نیمه‌مسقف، می‌تواند سطح ورق را کدر یا متمایل به سفید نشان دهد. این آلودگی کاملاً سطحی بوده و ساختار پودری یا حجیم شوره سفید را ندارد. در صورت پاک‌سازی ساده، سطح براق ورق بدون هیچ‌گونه اثر خوردگی نمایان می‌شود.

لکه‌های باقی‌مانده شست‌وشو

پس از شست‌وشوی ورق‌های گالوانیزه، در صورتی که آب به‌طور کامل از سطح تخلیه نشود یا فرآیند خشک‌کردن به‌درستی انجام نگیرد، ممکن است لکه‌هایی روشن یا سفیدرنگ روی سطح باقی بماند. این لکه‌ها اغلب ناشی از املاح محلول در آب هستند و با شوره سفید تفاوت دارند. عدم وجود بافت پودری و عدم پیشرفت لکه در طول زمان، نشانه‌ای از غیرخورنده بودن این نوع تغییر ظاهری است.

نتیجه 

زنگ سفید اتفاقی است که به دنبال گالوانیزه اتفاق می افتد. نحوه نگهداری، بسته بندی و نگهداری آن قبل از نصب و استفاده از محصول گالوانیزه برای پیشگیری از آن بسیار مهم است. تشکیل زنگ سفید نشانه ای از عملکرد پوشش گالوانیزه نیست، بلکه مسئولیت همه کسانی که در زنجیره تامین دخیل هستند را برجسته می کند. این تضمین می کند که علل زنگ سفید شناخته شده و احتمال وقوع آن بر روی فولاد تازه گالوانیزه به حداقل می رسد.

در انتهای مقاله گفتن این نکته خالی از لطف نیست که هرچند گالوانیزاسیون می‌تواند میزان مقاومت ورق را در برابر خوردگی افزایش دهد اما آن را ضدزنگ نمی‌کند. رنگ کردن ورق گالوانیزه عمر مفید ورق را برابر اکسیژن و رطوبت بالا می‌برد. این افزایش مقاومت در کنار سایر ویژگی‌ها سبب شده تا ورق گالوانیزه رنگ شده کاربرد فراوانی داشته باشد. 

این مقاله با همکاری تیم فنی و کارشناسان فروش ورق‌های گالوانیزه همراه فلز و بر اساس تجربه انبارداری، حمل‌ونقل و مصرف صنعتی محصولات گالوانیزه تدوین شده است.