ورق اسید شویی
شما هم به این مطلب امتیاز دهید
Loading...در این مقاله به معرفی ورق اسید شویی کاربرد آنها و چگونگی تولید این ورق ها خواهیم پرداخت.
ورقهای اسید شویی از ورق گرم تولید می‌شود .که طی مراحلی اسید شویی شده و ناخالصی ها و ذغال های سطحی ورق گرفته می شود. در این فرایند چربی ها و ناخالصی های ورق گرم به وسیله ی اسید کلریدریک از ورق زدوده می شود ورق اسید شویی شده از ورق سیاه ظاهری براق تر دارد و از نظر ظاهری به ورق روغنی نزدیکتر است.
برای تولید ورق اسید شویی بخشی از محصول تولیدی در واحد نورد گرم جهت شستشوی سطح ورق بوسیله اسید، به واحد اسید شوئی انتقال می یابد.در بخش اسیدشوئی رولها پس از باز شدن توسط رول باز کن ها وارد حوضچه های اسید کلریدریک شده و در آنجا جهت اکسیدزدایی شست وشو می شو ند. ورق ها پس از شستن از حوضچه های اسید خارج شده و بعد از با آب شسته شده و جهت خشک کردن از تونل هوای گرم عبور داده می شوند. بخشی از ورق فولادی پس از اسید شویی شدن رول شده و به صورت مستقیم وارد بازار می شوند و بخش عمده ورق اسید شویی برای تولید محصولات نورد سرد، به واحد نورد سرد منتقل می شود.
فرایند اسید شویی
برای فرایند اسید شویی ورق گرم، از اسید های کلریدریک اسید و سولفوریک بیشتر استفاده می شود. در اوایل برای اسید شویی از اسید سولفوریک استفاده می شد ولی از انجایی که اسید کلریدریک نسبت به اسید سولفوریک دارای قدرت شویندگی بسیار بالاتری است و همچنین فرسایش فلز در شست شو با اسید کلریدریک کمتر از اسید سولفوریک است و با توجه به اینکه سرعت عمل در واحد یکپارچه سازی بسیار بالا می باشد و با توجه به قدرت اسید کلریدریک، این اسید بهترین انتخاب می باشد . البته اسید کلریدریک از اسید سولفوریک بسیار گران تراست ولی با در نظر گرفتن به ویژگی های مناسب این اسید، استفاده از آن در خط تولید توجیح پذیر می باشد.
فولادهای کربن‌دار، که میزان آلیاژ آنها کمتر از ۶ درصد است، اغلب در اسیدکلریدریک و اسیدسولفوریک شستشو داده می‌شوند. فولادهایی که محتوای آلیاژی آنها بالاتر از ۶ درصد است باید در طی دو مرحله شستشو داده شوند و از اسیدهای دیگری مانند فسفریک اسید، نیتریک اسید و هیدروفلوئوریک اسید استفاده شود. فولادهای حاوی کروم و نیکل باید در حمام اسیدکلریدریک و اسیدنیتریک شستشو داده شوند. برای اسید شویی آلیاژهای مس از اسید سولفوریک رقیق و برای برنج از مخلوط اسیدسولفوریک غلیظ و اسیدنیتریک استفاده می‌شود.
ورق های فولادی اسید شویی شده را بعد از خروج از واحد اسید شویی به روغن آغشته می کنند زیرا ورق بعد از فرایند اسید شویی هنگام ورود به محیط تحت تاثیر محیط اطراف دچار اکسایش شده و وضعیت نامطلوبی پیدا می کند.روغن موجود بر سطح ورق اسید شویی را هنگام استفاده شست شو می دهند.
مزایا و معایب اسیدکلریدریک و اسید سولفوریک
-
مزایای اسید کلریدیک :
- به دلیل اینکه این روش در دمای اتاق انجام می‌شود فرایند حرارتی احتیاج ندارد و در نتیجه هزینه نهایی آن کاهش می یابد.
- حذف مقدار زیادی از آلاینده ها به دلیل قدرت بالای اسید.
- نفوذ کمتر هیدروژن از طریق انتشار.
- با استفاده از این اسید نمک آهن کمتری بر روی سطح آهن رسوب می کند.
-
معایب
- در صورتی که دمای محیط بالا رود به دلیل گرم شدن اسید دود تولید می شود.
- سیستم بازیابی اسید کلریدریک فرایندی گران قیمت است.
- به دلیل قدرت بالای اسید تجهیزات جانبی مورد استفاده در فرایند با خورندگی زیادی مواجه هستند.
- هزینه دفع منیزیم از اسید سولفوریک بسیار بالا می باشد.
مزایا اسید سولفوریک
- اسید سولفوریک قابل بازیابی و استفاده چندین باره است.
- با بالا رفتن دما کیفیت اسید شویی نیز بالاتر می رود.
- سولفات آهن به راحتی قابل بازیابی است.
- با تغییر دما می توان نرخ اسید شویی را کنترل نمود.
معایب
- اسید سولفوریک به فلز اصلی آسیب می زند.
- نفوذ بیشتر هیدروژن به داخل فولاد.
- باقیمانده‌های اسید شویی بسیار چسبنده هستند.
- محلول اسیدی باید حرارت داده شود.
نرخ اسید شویی.
نرخ اسید شویی ورق فولادی از عواملی چون نوع اسید بکار رفته، غلظت اسید، دما، غلظت مهارکننده و درجه حرارت تحت تأثیر می‌گیرد.زمان اسید شویی در اسیدکلریدریک در دمای ۲۵ سانتی‌گراد بسیار سریع است اما در اسید سولفوریک نرخ اسید شویی در دمای بالا مناسب‌تر است. در هردو مورد با افزایش غلظت اسید نرخ اسید شویی نیز افزایش می‌یابد.به‌طورکلی زمان اسید شویی در اسیدکلریدریک کمتر است و نرخ اسید شویی بهتری نسبت به اسیدسولفوریک نشان می‌دهد.
نرخ اسید شویی
نرخ اسید شویی فولاد توسط عواملی مانند نوع اسید بکار رفته، غلظت اسید، دما، غلظت مهارکننده و درجه حرارت تحت تأثیر قرار می‌گیرد. شکل‌های ۱ و ۲ نمونه‌هایی از نرخ اسید شویی را بر مبنای نوع اسید، غلظت و درجه حرارت نشان می‌دهند. با توجه به این نمودارها می‌توان گفت که با افزایش دما نرخ اسید شویی در هر دو مورد اسید کاهش می‌یابد. زمان اسید شویی در اسیدکلریدریک در دمای ۲۵ سانتی‌گراد بسیار سریع است ما در اسید سولفوریک نرخ اسید شویی در دمای بالا
مناسب‌تر است. در هردو مورد با افزایش غلظت اسید نرخ اسید شویی نیز افزایش می‌یابد.
به‌طورکلی زمان اسید شویی در اسیدکلریدریک کمتر است و نرخ اسید شویی بهتری نسبت به اسیدسولفوریک نشان می‌دهد. مواد نشان داده شده در این شکل‌های تأیید می‌کند که علیرغم گران بودن اسیدکلریدریک استفاده از آن بهتر از اسیدسولفوریک است.
اسید شویی و تشکیل لایه پسیو
از ویژگی های ورق اسید شویی شده ایجاد تشکیل لایه پسیو بر سطح فولاد ضد زنگ می باشد. در صورت اسید شویی، سطح ورق های آلیاژی فولادی که دارای فلز کروم و نیکل هستند بعد از خوردگی اقدام به تشکیل لایه ای مقاوم در برابر خوردگی می دهند و غیر فعال می شوند . به عبارتی زمانی که فلزات دچار خوردگی می شوند یک لایه ی مقاوم و غیر فعال تولید می کنند که از ادامه ی خوردگی جلوگیری می کند . این لایه مانند حفاظی یکپارچه بر روی سطح ورق فولادی عمل می کند.
این معمولاً برای ایجاد این لایه مقاوم به‌طور ترجیحی از اسید نیتریک استفاده می‌شود. در این حالت اگرچه نرخ اسید شویی و میزان پاک‌سازی آلودگی‌ها نسبت به سایر اسیدها کمتر است اما با ایجاد لایه پسیو نقش مهمی در ماندگاری ورق اسید شویی دارد. ورق اسید شویی از این لحاظ یکی از محصولات ممتاز در صنعت به شمار می‌رود. ورقهای اسید شویی حتی به‌عنوان مواد اولیه گالوانیزه نیز استفاده می‌شود.
دلایل اسید شویی
-
ورقهای بدست آمده از نورد گرم به ۲ دلیل اسید شویی می شوند:
- برای تمیز کردن و جدا کردن لایه های اکسیدی از روی سطح ورق که موجب بهبود کیفیت سطح ورق می شود. برای ورق هایی که پس از اسید شویی قرار است وارد بازار مصرف شوند ورق از سطح مرغوب تر و شکل ظاهری بهتری بهره مند خواهد شد.
- آماده سازی ورق جهت انجام فرایند نورد سرد. به دلیل اینکه بعضی از پوسته های اکسیدی روی سطح ورق سخت و ضد سایش می باشد، اگر ورق ها بدون اسیدشویی و اکسید زدایی نورد سرد شوند، سبب می شود که غلتک های نورد سرد به سرعت ساییده و از تلرانس خارج شوند و روی هم رفته فرایند نورد سرد را با دشواری روبرو می سازد. در صورتی که اتصال و یا چسبندگی پوسته های اکسیدی به سطح ورق سست و ضعیف باشد. این دشواری دو چندان خواهد شد، بنابراین لازم است که سطح ورق، پیش از فرایند نورد سرد، حتما تمیز و تهی از اکسید باشد.
کاربردهای ورق اسیدشوئی:
-
از آنجایی که ورق های اسید شویی اساس و پایه ورق روغنی می باشد در نتیجه ورق های اسید شویی کاربرد فراوانی در صنعت و ساختمان سازی و لوازم خانگی و……… دارند.
- مصارف ساختمانی: تولید لوله و پروفیل و غیره.
- اتومبیل سازی: قسمتهای ساختمانی و چرخ اتومبیل قطعات خودرو و اجزاء داخلی آن (رینگ و شاسی).
- صنایع لوله سازی تولید انواع لوله های انتقال آب، نفت و گاز.
- تولید مخازن گاز، مایع و مخازن تحت فشار.
- فرم دهی مجدد جهت محصولات گالوانیزه.
- فرم دهی سرد و کشش عمیق سیلندر گاز.
به صورت کلی کاربرد ورق اسید شویی عبارتند از :
ابعاد فیزیکی
ضخامت :ورق اسید شویی در ضخامت های بین ۱٫۵ تا ۶ میلی متر تولید می شود.
ابعاد ورق اسید شویی:
-
ورق اسید شویی به دو صورت رول و شیت (فابریک و برشی) تولید می شوند، رول های ورق اسید شویی عرضی بین ۱۰۰ تا ۱۲۵ سانتی متر دارند.
- ورق اسیدشور شده ۱۰۰۰*۲۰۰۰ میلی متر
- ورق اسیدشور شده ۱۲۵۰*۲۵۰۰ میلی متر
ورق های اسید شور شیت فابریک نیز دارای ابعاد زیر هستند:
وزن ورق اسیدشویی
وزن ورق های اسید شویی مانند ورق های نورد گرم (سیاه) می باشند.
جدول وزنی ورق های اسیدشوئی
| وزن(kg) | ضخامت(mm) | عرض(mm) | طول(mm) | ردیف |
|---|---|---|---|---|
| 24 | 1.5 | 1000 | 2000 | 1 |
| 32 | 2 | 1000 | 2000 | 2 |
| 48 | 3 | 1000 | 2000 | 3 |
| 64 | 4 | 1000 | 2000 | 4 |
| 80 | 5 | 1000 | 2000 | 5 |
| 96 | 6 | 1000 | 2000 | 6 |