เหล็กกัลวาไนซ์กับเหล็กชุบซิงค์นั้นเนื้อเหล็กของทั้งสองชนิดนี้เป็นเนื้อเหล็กกล้าเหมือนกัน ซึ่งเหล็กนั้นมีความแข็งแรงและคงทน ทุบก็ไม่แตกหัก จะตัดทำลายต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะ แต่เหล็กนั้นก็เป็นแร่ที่มีข้อเสียในเรื่องของการไม่ทนต่อความชื้น ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของสนิมที่เป็นตัวอันตรายต่อสิ่งปลูกสร้าง ซึ่งข้อเสียเรื่องสนิมนั้นเรียกได้ว่าเป็นข้อเสียอันดับแรกเลยก็ว่าได้ โดยประเทศไทยนั้นอยู่ในเขตร้อนชื้น มีช่วงฤดูฝนหลายเดือน เพราะฉะนั้นก่อนที่จะนำเหล็กมาใช้งาน จึงนิยมนำไปชุบกับสารเคลือบต่างๆ เพื่อที่จะช่วยป้องกันข้อเสียในส่วนนี้และสามารถนำเหล็กชนิดนั้นๆ ไปใช้งานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ โดยกระบวนการที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายคือ การชุบสีกัลวาไนซ์ และการชุบซิงค์
กัลวาไนซ์คือออะไร?
กัลวาไนซ์ (Galvanized/Galvanization/Galvanizing) คือ กระบวนการเคลือบพื้นผิวเหล็กด้วยสังกะสีเพื่อป้องกันสนิม เนื่องจากสังกะสีมีศักย์ไฟฟ้าที่ต่ำกว่าเหล็ก จึงช่วยป้องกันการกัดกร่อนในลักษณะการป้องกันแบบแคโทดิก (Cathodic Protection) ให้กับเหล็กได้
- การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (Hot-dip Galvanizing)
- การชุบสังกะสีแบบไม่ต่อเนื่อง (General Galvanizing)
- การชุบสังกะสีแบบต่อเนื่อง (Continuous Galvanizing)
- การเคลือบด้วยไฟฟ้า (Electrogalvanizing)
- การพ่นเคลือบด้วยเปลวความร้อน (Zinc Spraying)
- การทาด้วยสีฝุ่นสังกะสี (Zinc-Rich Paints)
- การเคลือบด้วยเทคนิคเชอร์ราไดซ์ซิ่ง (Sherardizing)
เมื่อเหล็กผ่านการเคลือบสังกะสีแล้วมักจะถูกเรียกว่า เหล็กGalvanize หรือ เหล็กGi (Galvanized Steel) ซึ่งวิธีที่นิยมมากที่สุดคือวิธี การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (Hot-dip Galvanizing)
เหล็กกัลวาไนซ์คืออะไร?
เหล็กGalvanize คือ เหล็กที่ถูกนำไปชุบGalvanizeหรือก็คือสังกะสีในช่วงอุณหภูมิ 435-455 องศาเซลเซียส เพราะโดยปกติแล้วเราจะเรียกวิธีการชุบเหล็กแบบนี้กันว่า Hot Dip Galvanized หรือการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน
- กระบวนการทำเหล็กGalvanize
กระบวนการทำนั้นจะซับซ้อนและหลายขั้นตอน ก่อนการจุ่มร้อนจะต้องมีการกัดด้วยกรดและแช่น้ำยา อีกทั้งยังอาจต้องผ่านวิธีการทาหรือพ่นกัลวาไนซ์อีกครั้งเพื่อความคงทน ผู้ทำต้องมีความพิถีพิถันและความชำนาญ ทำให้มีราคาต่อเส้นที่สูงกว่าเหล็กชุบชนิดอื่น หากแต่คุ้มค่าคุ้มราคาเพราะสิ่งที่ผู้ประกอบการจะได้รับคือ วัสดุเหล็กที่แข็งแรงทนทาน เนื่องจากตัวเหล็กจะถูกชุบจนมีความหนาถึง 65-300 ไมครอน
ขั้นตอนการชุบเหล็กในบ่อสังกะสีเพื่อให้ได้ออกมาเป็นเหล็กGalvanize
- กำจัดสิ่งสกปรก ใช้สารละลายด่างล้างสิ่งสกปรก คราบไขมันต่าง ๆ ตลอดจนถึงเศษดินออกให้สะอาด
- ล้างด้วยน้ำสะอาด เพื่อกำจัดสภาพด่างและกรดออกจากผิวชิ้นงาน
- การกัดด้วยกรด ใช้สารละลายกรด เช่น กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก ทำความสะอาดผิวโลหะ เพื่อกำจัดฟิล์มออกไซด์และสิ่งปนเปื้อนผิวโลหะออกไป
- แช่น้ำยาประสาน (สารละลายซิงค์แอมโมเนียมคลอไรด์ – Zinc Ammonium Chloride Solution) เพื่อปรับความตึงผิวของเหล็กให้มีความเหมาะสมกับการเคลือบด้วยสังกะสีหลอมเหลว
- ชุบเคลือบสังกะสี (Galvanizing) นำชิ้นงานที่จะชุบเคลือบไปแช่ในอ่างสังกะสีหลอมเหลว (อุณหภูมิประมาณ 435 – 455 C) สังกะสีจะเคลือบติดกับเนื้อเหล็กหนาขึ้นตามเวลาที่ทำการแช่
- ตกแต่งชิ้นงาน นำเหล็กที่ชุบเคลือบสังกะสีเสร็จแล้ว มากำจัดเอาสังกะสีส่วนเกินออกโดยใช้วิธีการเขย่า (Vibrating) หรือการล้าง (Draining) หรือการหมุนเหวี่ยง (Centrifuging) จากนั้นลดอุณหภูมิชิ้นงานโดยนำไปเป่าลมเย็น หรือนำไปชุบของเหลว (Quenching)
- การตรวจสอบ นำชิ้นงานที่เคลือบสังกะสีแล้วมาตรวจสอบความหนาของชั้นชุบเคลือบ สภาพผิวเคลือบ
- ข้อดีและข้อเสียของเหล็ก
เหล็กชนิดนี้รู้จักกันว่าเป็นเหล็กGalvanizeกันสนิมรูปพรรณเป็นเหล็กกล่อง ข้อดีหลักๆ ก็คือความทนทานต่อการกัดกร่อน ไม่ว่าสภาพอากาศจะเป็นอย่างไรก็ไม่อาจทำลายเหล็กชนิดนี้ได้ และเนื่องจากมีชั้นชุบที่หนาจึงทำให้เกิดสนิมได้ยาก เหมาะกับการใช้ในที่โล่งแจ้งอย่างเสาธง เสาโคมไฟถนน อายุการใช้งานจึงยาวนานกว่าเหล็กชุบชนิดอื่น สามารถใช้กับงานระบบท่อน้ำได้อย่างสบายๆ เพราะสามารถรับน้ำหนักและความดันได้เป็นอย่างดี
เหล็กชุบซิงค์คืออะไร?
เหล็กชุบซิงค์ หมายถึง เหล็กที่เคลือบสังกะสีโดยการใช้ไฟฟ้าเป็นตัวเหนี่ยวนำ เหล็กชุบมีลักษณะของพื้นผิวที่เรียบเนียนและเงางาม เหมาะสมสำหรับการนำไปใช้ในงานที่เน้นความสวยงามของเหล็ก สามารถทนทานต่อการสึกกร่อนได้ดี นิยมนำไปใช้กับงานโครงเบา ตัวอย่างเช่น งานโครงหลังคา ฝ้าและเพดาน เป็นต้น
- กระบวนการทำเหล็กชุบซิงค์
วิธีการเคลือบสังกะสีด้วยไฟฟ้าทำโดยการจุ่มเหล็กกล้าลงในอ่างอิเล็กโทรไลต์ที่มีซิงค์ ไฟฟ้าจะเหนี่ยวนำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีระหว่างอิออนในซิงค์ ต่อพื้นผิวของเหล็ก ผลลัพธ์ที่ได้คือการเกิดชั้นเคลือบสังกะสีบนผิวโลหะ จะมีความหนาไม่เกิน 20 ไมครอน เหล็กชุบจะสามารถต้านทานการกัดกร่อนโดยไอเกลือ (Salt Spray Test) ไม่เกิน 120 ชั่วโมง - ข้อดีและข้อเสียของเหล็กชุบซิงค์
ข้อดีที่เห็นได้ชัดก็คือน้ำหนักของเหล็กชุบจะค่อนข้างเบา ทำให้ง่ายต่อการขนย้าย ทนทานต่อการเกิดสนิมได้ดี ต้นทุนตัววัสดุและต้นทุนด้านพลังงานที่ใช้ทำเหล็กชุบน้อยกว่าเหล็กชนิดอื่น ทำให้มีราคาถูกกว่า
ข้อเสียของเหล็กชุบซิงค์นั้นเนื่องจากชั้นชุบที่บางกว่าเหล็กกัลวาไนซ์หลายเท่า เหล็กชุบจึงไม่เหมาะกับงานสมบุกสมบันที่ต้องเจอความชื้นหนักๆ อย่างการนำไปใช้ในงานท่อประปา หรืองานกลางแจ้งที่โดนลมฝน ส่วนใหญ่จะถูกนำมาใช้กับงานภายในตัวอาคารมากกว่า อีกประการหนึ่ง ในกระบวนการทำเหล็กชุบจะมีการนำไปเคลือบด้วยโครเมต (Chromate Treatment) ซึ่งสารโครเมียมนั้นเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและตัวผู้ทำงานชุบเคลือบ
จีเอสวัสดุ เราพร้อมให้คำปรึกษาเรื่องเหล็ก ด้วยประสบการณ์อย่างยาวนานกว่า 30 ปี ไม่ว่าลูกค้าต้องการที่จะนำเหล็กไปทำอะไร ต้องการใช้เหล็กประเภทไหน เรายินดีให้คำแนะนำ นอกจากเหล็กรูปพรรณเราก็ยังมีเหล็กเส้นกลม เหล็กข้ออ้อย ไวร์เมช ตะแกรงเหล็ก วัสดุก่อสร้าง อุปกรณ์เครื่องช่าง เราก็มีให้ลูกค้าได้เลือกใช้ เพียงมาที่ จีเอสวัสดุ รับรอง ครบ จบ ในที่เดียว อีกทั้งยังมีบริการส่งฟรี 200 กม. และทั่วไทย ไม่ว่าจะร้านค้า หรือหน้างานเราก็พร้อมส่ง ให้บริการอย่างดีเยี่ยมเพื่อให้ลูกค้าทุกคนประจับใจ เรื่องเหล็ก ไว้ใจ…จีเอส วัสดุ