Galvanisasi hot-dip adalah salah satu bentuk pelapisan listrik. Ini adalah pelapisan besi dan baja dengan seng, yang dipadukan ke permukaan logam tidak mulia ketika logam tersebut direndam dalam rendaman seng cair pada suhu sekitar 450 °C (842 °F). Jika terkena atmosfer, seng murni (Zn) bereaksi dengan oksigen (O2) membentuk seng oksida (ZnO), yang selanjutnya bereaksi dengan karbon dioksida (CO2) membentuk seng karbonat (ZnCO3), yang biasanya berwarna abu-abu kusam, cukup kuat. Bahan yang melindungi baja di bawahnya dari korosi lebih lanjut dalam berbagai kondisi. Baja galvanis banyak digunakan dalam aplikasi yang memerlukan ketahanan terhadap korosi tanpa mengorbankan baja tahan karat, dan dianggap yang terbaik dalam hal biaya dan masa pakai. Hal ini dapat diidentifikasi dari pola kristalisasi pada permukaan (sering disebut "pegangan").
Baja galvanis dapat dilas; namun, kita harus berhati-hati dengan asap seng beracun yang dihasilkan. Asap galvanisasi dikeluarkan ketika logam galvanis mencapai suhu tertentu. Suhu ini bervariasi tergantung pada proses pelapisan listrik yang digunakan. Untuk paparan jangka panjang dan terus menerus, suhu maksimum yang direkomendasikan untuk baja galvanis hot-dip adalah 200 °C (392 °F) menurut American Electroplating Association. Menggunakan baja galvanis pada suhu lebih tinggi dari ini menyebabkan seng pada lapisan intermetalik terkelupas. Baja elektrogalvanis sering digunakan dalam industri otomotif untuk meningkatkan ketahanan korosi pada panel bodi eksterior; namun, ini adalah proses yang sangat berbeda yang cenderung menghasilkan ketebalan lapisan seng yang lebih rendah.
Seperti sistem perlindungan korosi lainnya, galvanisasi melindungi baja dengan bertindak sebagai penghalang antara baja dan atmosfer. Namun, seng adalah logam yang lebih elektropositif (aktif) dibandingkan baja. Ini adalah sifat unik dari pelapisan listrik, yang berarti bahwa jika lapisan galvanis rusak dan baja terpapar ke atmosfer, seng dapat terus melindungi baja dari korosi galvanik (sering berupa cincin 5 mm, yang melebihi kecepatan transfer elektron. berkurang).
Proses yang dilakukan
Metode galvanisasi hot-dip terjadi dalam ikatan metalurgi antara seng dan baja, dengan susunan amalgam besi-seng tertentu. Baja berlapis yang dihasilkan dapat digunakan dengan cara yang sama seperti baja tidak dilapisi.
Jalur galvanisasi hot-dip beroperasi sebagai berikut:
- Baja dibersihkan menggunakan larutan kaustik. Ini menghilangkan minyak/lemak, kotoran, dan cat.
- Larutan pembersih kaustik dibilas.
- Baja diasamkan dalam larutan asam untuk menghilangkan kerak pabrik.
- Larutan pengawetan dibilas.
- Fluks, seringkali seng amonium klorida diterapkan pada baja untuk menghambat oksidasi permukaan yang dibersihkan saat terkena udara. Fluks dibiarkan mengering pada baja dan membantu proses pembasahan seng cair dan melekat pada baja.
- Baja dicelupkan ke dalam penangas seng cair dan ditahan di sana sampai suhu baja seimbang dengan suhu penangas.
- Baja didinginkan dalam tangki pendinginan untuk menurunkan suhunya dan menghambat reaksi yang tidak diinginkan dari lapisan yang baru terbentuk dengan atmosfer.
Timbal sering kali dimasukkan ke dalam rendaman seng cair untuk meningkatkan fluiditasnya, sehingga meningkatkan drainase dan mengurangi kelebihan seng pada produk yang dicelupkan. Penambahan ini juga membantu mencegah sampah terapung, memfasilitasi daur ulang sampah, dan melindungi ketel dari distribusi panas yang tidak merata. Namun, peraturan lingkungan hidup di Amerika Serikat melarang penggunaan timbal dalam penangas ketel. Timbal dicampur dengan seng tingkat Z1 primer atau sudah ada dalam seng sekunder. Metode lain, meskipun menurun, melibatkan penggunaan seng kadar Z5 rendah.
Strip baja dapat menjalani galvanisasi hot-dip dalam proses jalur kontinu. Strip baja galvanis atau disebut juga besi galvanis ini banyak digunakan dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan kekuatan baja dan ketahanan korosi seng. Aplikasi ini mencakup atap, penghalang keselamatan, pegangan tangan, peralatan konsumen, suku cadang otomotif, dan ember logam. Baja galvanis juga merupakan material umum dalam sistem saluran pemanas dan pendingin pada bangunan.
Untuk barang logam individual seperti balok baja atau gerbang besi tempa, digunakan galvanisasi batch. Namun, teknik modern, seperti elektrogalvanisasi, telah banyak menggantikan galvanisasi hot-dip untuk tujuan tersebut. Elektrogalvanisasi melibatkan pengendapan lapisan seng dari elektrolit berair melalui pelapisan listrik, menghasilkan ikatan yang lebih tipis namun kuat.
Spesifikasi material
Lapisan galvanis hot-dip umumnya lebih mudah dan lebih murah untuk diindikasikan dibandingkan lapisan cat alami dengan kinerja keamanan erosi yang sebanding. Standar Inggris, Eropa, dan Seluruh Dunia untuk galvanisasi hot-dip adalah BS EN ISO 1461, yang menunjukkan ketebalan lapisan paling sedikit untuk disambung ke baja sehubungan dengan ketebalan area baja, misalnya. produksi baja dengan perkiraan luas lebih tebal dari 6 mm mungkin memiliki ketebalan lapisan galvanis paling sedikit 85 µm.
Disadur dari: en.wikipedia.org