Flaks Kimyasalı ve Galvanizleme Sürecindeki Rolü

Flaks Kimyasalı ve Galvanizleme Sürecindeki Rolü

Sıcak daldırma galvanizleme endüstrisinde, malzemenin çinko potasına daldırılmadan önce geçtiği önyüzey hazırlık tanklarındaki en kritik aşamalardan biri flaks banyosudur. Flaks banyosu, galvanizleme işleminden önce malzemenin son temizliği ve hazırlık adımını temsil eder. Bu işlem, çeliğin çinko potasına daldırılmadan önce tamamen temizlenmesini sağlar. Yetersiz temizlik, galvanizleme işleminde çeşitli sorunlara yol açabilir ve bu da kaplamanın sağlıklı bir şekilde gerçekleşmemesine neden olabilir.

Flaks Kimyasalının Yapısı ve Bileşenleri

Flaks kimyasalı, içeriğindeki bileşenlere göre genellikle ikiye ayrılır: çift tuzlu flaks ve üç tuzlu flaks. Bu ayrım, içeriklerinde bulunan çinko klorür (ZnCl₂) ve amonyum klorür (NH₄Cl) oranlarına dayanmaktadır. Çift tuzlu flaks, %56 çinko klorür ve %44 amonyum klorür içerirken, üç tuzlu flaksın içeriği %44 çinko klorür ve %56 amonyum klorürden oluşur.

Flaksın Fonksiyonları ve Reaksiyonları

Flaksın içeriğindeki bileşenler, galvanizleme sürecinin kalitesi ve verimliliği için kritik bir rol oynar. Çinko klorür (ZnCl₂), malzemenin çinko potasına daldırılana kadar tekrar paslanmasından korumaya yardımcı olur ve bu sayede çeliğin oksidasyonunu engeller. Flaksın bu özelliği, geçici bir antikorozif bariyer oluşturduğundan, çeliğin flaks banyosundan çıkıp çinko banyosuna geçene kadar oksitlenmesini engeller.

Amonyum klorür (NH₄Cl) ise flaksın etkisini çinko potasında gösterir. Çinko banyosuna geçiş anında aktif olan NH₄Cl, üç temel reaksiyona katılır:

1. Demir oksitinin giderilmesi: NH4Cl, çelik yüzeyindeki demir oksidi (FeO) giderir.
   • 2NH₄Cl + FeO → H₂O + 2 NH₃ + FeCl₂
2. Çinko külü ile reaksiyon: NH4Cl, çinko külü (ZnO) ile reaksiyona girer ve bir kısmını çinko klorüre indirger, böylece prosesin ilerleyişinde kullanılabilir çinko geri kazanılır.
   • 2NH₄Cl + ZnO → H₂O + NH₃ + ZnCl₂:NH₃
3. Süblimleşme ve çinko akışkanlığını iyileştirme: NH4Cl, 338°C’de gaz haline geçer ve çinkonun yüzeyinde süblimleşir. Bu, çinkonun akışkanlığını arttırır ya da daha uzun süre akışkan kalmasını sağlar ve çinkonun yüzeye düzgün bir şekilde yayılmasına olanak tanır. Bu durum, çinko tüketimini azaltırken, kaplamanın kalitesini artırır.

Flaksın Avantajları

Flaks kullanımının, galvanizleme sürecinde pek çok önemli faydası vardır. Yukarıda detayları da verildiği üzere, bu avantajlar şu şekilde sıralanabilir:

• Çeliğin oksidasyonunu engeller: Ön işlem sonrasında çeliğin galvanizleme sürecine kadar tekrardan oksitlenmesini önler.
• Pas tabakasını giderir: Asit temizliği sonrasında malzeme yüzeyinde kalan ince pas tabakasını ortadan kaldırır.
• Çinko tüketimini azaltır.
• Çinko külü oluşumunu azaltır.
• Dros oluşumunu azaltır.
• Kaplama kalınlığını düşürür.
• Homojen kaplama elde edilmesinde etkili rol oynar: Kaplama kalitesinin ve yüzey düzgünlüğünün artırılmasına yardımcı olur.
• Süreç hızını artırır: Galvanizleme sürecini hızlandırarak üretim verimliliğini artırır.
• Kaplama kusurlarını önler: Kaplama kalitesini artırarak hataların ve kusurların oluşmasını engeller.
• Kaliteyi artırır: Ürünlerin kalitesini yükseltir ve galvanizleme sürecini iyileştirir.

Flaksın Etkinliği ve Konsantrasyon Ayarları

Flaksın etkinliği, doğru koşullarda kullanıldığında maksimize edilir. Bu, doğru yerde, doğru zamanda, doğru konsantrasyonda ve doğru bileşen oranlarında kullanımı gerektirir. Flaksın içeriğindeki NH₄Cl ve ZnCl₂ oranları, sürecin verimliliğini etkileyebilir ve bu oranların doğru bir şekilde ayarlanması gereklidir. Bu ayarlamalar genellikle aylık numune alarak ve dış laboratuvar analizleri ile yapılır.

Flaksın konsantrasyonu, genellikle basit bir yoğunluk ölçümü (bomemetre vb.) ile takip edilebilir. Bu ölçüm, flaksın toplam tuz konsantrasyonuna yönelik iyi bir tahmin sağlar. Çift tuzlu flaks için uygun yoğunluk aralığı 1.19 ile 1.21 SG (Baume 23-26) olarak belirlenirken, üçlü tuzlu flaks için bu değer 1.15-1.19 SG (Baume 15-23) arasıdır. Bu yoğunluk değerleri, flaksın tuz oranının 400-550 g/litre aralığında tutulmasını önerir.

Flaksın sarfiyatı, aşağıdaki şekillerde gerçekleşir:

• Kimyasalın çelik yüzeyiyle reaksiyona girmesi
• Malzeme üzerinde taşınarak

Kimyasalın tüketimi, genellikle galvanizlenen ton başına yaklaşık 1.2 kg civarındadır ve malzemenin yüzey alanına göre değişkenlik gösterir. Flaksın ilave edilmesi, toplam galvanizlenen çeliğin tonajına göre yapılmalıdır. Bu eklemeler, günlük veya haftalık periyotlarla yapılabilir ve banyonun stabilitesini sağlamak için düzenli olarak yapılması gereklidir.

Sonuç ve Öneriler

Flaksın doğru kullanımı, galvanizleme sürecinin verimliliği ve kalitesi için kritik öneme sahiptir. Flaksın içeriği ve konsantrasyonu, uygun testlerle izlenmeli ve ayarlanmalıdır. Düzenli ve küçük eklemelerle, flaksın konsantrasyonu stabilize edilebilir ve böylece kaliteyi artırmak, maliyetleri düşürmek ve üretim hızını iyileştirmek mümkün olur. Bu şekilde, galvanizleme süreci boyunca yüksek kaliteli, homojen ve hatasız kaplamalar elde edilebilir.

Yukarıda bahsedilen faydalardan en etkili şekilde yararlanmak için, dünya çapında çok satan, flux’ımız Dragon Flux‘a göz atmayı unutmayın.