آشنایی با لوله گالوانیزه، ابعاد، ویژگی ها و اصطلاحات پرکاربرد

لوله گالوانیزه، جزء ضروری ساختمان ها محسوب می گردد. این نوع لوله از فولاد ساخته می شود که روی آن را با پوششی از فلز روی می پوشانند. مهم ترین ویژگی لوله گالوانیزه، مقاومت آن در برابر زنگ زدگی و خوردگی است که باعث افزایش عمر لوله نیز می شود. هرچه پوشش روی ضخیم تر باشد محافظت از لوله بهتر انجام می شود. برای آشنایی بیشتر با لوله گالوانیزه، نحوه تولید، انواع و همچنین کاربرد و مزایای آن، با ادامه مقاله از دانشنامه آهن ملل همراه باشید.

آهن ملل		ویژگی های محصول
۱	نام محصول	لوله گالوانیزه (Galvanized rebar)
۲	جنس	فولاد (با پوشش فلز روی)
۳	انواع	لوله گالوانیزه گرم – لوله گالوانیزه سرد لوله گالوانیزه درز دار – لوله گالوانیزه بدون درز
۴	نحوه تولید	غوطه وری در استخر روی – الکتروگالوانیزه
۵	ابعاد	طول: شاخه های ۶ متری ضخامت: از ۲ تا ۸ میلی متر سایز یا قطر: از ½ تا ۴۸ اینچ

لوله گالوانیزه چیست؟

لوله گالوانیزه، همان لوله فولادی است که پوششی از فلز روی بر آن پوشانده شده است. پوشش روی (Zn) باعث مقاومت لوله در برابر خوردگی و زنگ زدن می گردد. به همین دلیل، استفاده از لوله گالوانیزه در شرایطی که لوله مدام در معرض رطوبت است بهترین گزینه می باشد. برای پوشش دهی لوله از دو روش گرم و سرد استفاده می شود.

 استاندارد ملی ایران که برای تولید لوله گالوانیزه تدوین شده است، ویژگی ها و روش آزمون لوله گالوانیزه گرم را با عنوان «لوله های فولادی با پوشش گالوانیزه به روش غوطه وری گرم» مورد بررسی قرار داده است. طبق این استاندارد، گالوانیزه کردن لوله به روش غوطه وری گرم به صورت زیر تعریف می شود:

استاندارد ملی ایران شماره ۷۰۵۲

گالوانیزاه کردن به روش غوطه وری گرم عبارتست از ایجاد یک پوشش فلز روی و/یا آلیاژ های روی ـ آهن بر روی لوله فولادی، از طریق فرو بردن لوله در فلز روی مذاب .

لوله های گالوانیزه در هر دو نوع درزدار و بدون درز تولید می شوند، اما بیشترین تولید این نوع لوله به صورت درزدار است. این لوله ها هم برای انتقال گاز و آب آشامیدنی کاربرد دارند و هم می توان از آن ها برای سایر کاربردها از قبیل لوله های داربست بندی و مقاطع توخالی ساختمانی استفاده کرد. در ادامه با انواع لوله گالوانیزه، بیشتر آشنا خواهیم شد.

تاریخچه گالوانیزه کردن فولاد

گالوانیزه کردن بیش از صد سال است که برای محافظت از آهن و فولاد در برابر زنگ زدگی استفاده می شود. در آن زمان، فولاد گالوانیزه در مکان های مختلفی و به منظور محافظت از سیم (برای کابل های تعلیق در پل بروکلین) و حتی برای ناودانی در خانه ها استفاده می شد.

انواع لوله گالوانیزه

لوله های گالوانیزه با توجه به شکل ظاهری و کاربردشان انواع گوناگونی دارند و می توان آن ها را از جنبه های گوناگون، مثل روش تولید، روش پوشش دهی، جنس لوله و … به صورت زیر تقسیم بندی کرد:

۱- انواع لوله گالوانیزه از نظر جنس لوله

تمامی لوله های گالوانیزه از جنس فولاد یا همان آهن هستند که بر آن ها پوششی از فلز روی کشیده شده است.

۲- انواع لوله گالوانیزه از نظر روش تولید

لوله های گالوانیزه به دو روش قابل تولید هستند:

• تولید لوله گالوانیزه از ورق (لوله گالوانیزه درزدار)

این روش تولید لوله گالوانیزه با استفاده از دو نوع ورق امکان پذیر است: ۱- تولید از ورق گالوانیزه ۲- تولید از ورق فولادی و سپس گالوانیزه کردن لوله

در روش اول، ورق گالوانیزه وارد خط تولید لوله شده و با استفاده از آن، لوله گالوانیزه تولید می گردد. این مدل لوله گالوانیزه از جمله لوله های برق به شمار می رود و کاربرد سازه ای ندارد.

در روش دوم، از ورق فولادی برای تولید لوله استفاده می شود و سپس آن را گالوانیزه می کنند (پوشش فلز روی به آن اضافه می کنند).

پرکاربردترین و همچنین بیشترین تولید لوله های گالوانیزه از روش دوم، یعنی تبدیل ورق فولادی به لوله و سپس گالوانیزه کردن آن انجام می شود. لوله تولیدشده به این روش، ارزان تر خواهد بود.

• تولید لوله گالوانیزه بدون درز

در این روش، از لوله بدون درز یا همان لوله مانیسمان برای گالوانیزه کردن استفاده می شود. لوله مانیسمان، مستقیما از شمش فولادی تولید شده است؛ به همین دلیل در آن هیچگونه درزی وجود ندارد. با استفاده از لوله مانیسمان می توان لوله گالوانیزه بدون درز تولید کرد.

توصیه می کنیم برای آشنایی بیشتر با لوله مانیسمان یا لوله بدون درز مقاله زیر را مطالعه نمایید.

۳- انواع لوله گالوانیزه از نظر روش گالوانیزه کردن

پوشش گالوانیزه که روی لوله ایجاد می شود به دو روش گرم و سرد انجام می گیرد. در واقع، اینگونه می توان گفت که آبکاری لوله با فلز روی به دو روش آبکاری گرم و سرد تقسیم می شود.

• لوله گالوانیزه گرم

لوله گالوانیزه گرم به این شکل تولید می شود که لوله فولادی در استخری از فلز روی مذاب فرو برده می شود تا تمام سطح داخلی و خارجی آن با فلز روی پوشیده شود. لوله گالوانیزه گرم نسبت به گالوانیزه سرد دوام و کاربرد بیشتری دارد.

• لوله گالوانیزه سرد

برای ایجاد پوشش گالوانیزه به روش سرد، با استفاده از الکترولیز نمک های روی، لوله فولادی، گالوانیزه می شود. در واقع، گالوانیزه سرد شامل فرآیند الکترولیز محلول نمک روی است. با این کار، پیوند میان اتم های سطح لوله شکسته شده و اتم های فلز روی با اتم های فولاد، پیوند برقرار می کنند. در نتیحه، پوششی از فلز روی با عمق نسبتا کم در سطح لوله فولادی ایجاد می شود.

تفاوت لوله گالوانیزه گرم و سرد

تفاوت لوله های گالوانیزه تولیدشده به روش گرم و روش سرد تفاوت هایی از نظر ضخامت و کیفیت پوشش، طول عمر، قیمت و … دارند که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم:

• ضخامت پوشش روی در لوله گالوانیزه گرم بیشتر از لوله گالوانیزه سرد است.
• کیفیت پوشش لوله گالوانیزه گرم بیشتر از سرد است (به دلیل ضخامت بیشتر پوشش و دوام بیشتر آن).
• فرآیند پوشش دهی به روش گرم راحت تر از روش سرد است.
• طول عمر لوله گالوانیزه گرم بیشتر از نوع سرد می باشد.
• رنگ لوله های گالوانیزه سرد در نور خورشید معمولا مشابه رنگ زرد مایل به سبز یا آبی مایل به سفید است، اما رنگ لوله گالوانیزه گرم، نقره ای – سفید دیده می شود.
• قیمت لوله گالوانیزه گرم بیشتر از سرد است.
• لوله گالوانیزه سرد از جنبه حفاظت از محیط زیست مناسب تر است؛ زیرا فرآیند گالوانیزه سرد تبخیر حلال‌های آلی را کاهش می‌دهد.
• پوشش گالوانیزه سرد یکدست تر و هموار تر از گالوانیزه گرم است.

ابعاد لوله گالوانیزه

ابعاد قابل بررسی لوله های گالوانیزه، شامل طول، ضخامت و سایز لوله می باشد. در جدول زیر ابعاد رایج و پرکاربرد لوله گالوانیزه را مشاهده می کنید:

ابعاد لوله گالوانیزه
ضخامت	از ۲ تا ۸ میلی متر
سایز (قطر)	از ½ تا ۴۸ اینچ
طول	۶ متر

آشنایی با اصطلاحات لوله گالوانیزه

برای آشنایی کامل تر با لوله گالوانیزه یا در صورتی که قصد خرید لوله گالوانیزه را دارید، باید حتما اصطلاحات مربوط به این لوله را بشناسید. اصطلاحاتی که معرف ویژگی ها و مشخصات لوله گاوانیزه هستند شامل موارد زیر می شوند:

۱- کونیک یا غیر کونیک

لوله های گالوانیزه می توانند به دو صورت کونیک شده یا غیر کونیک تولید و عرضه شوند.

• منظور از لوله گالوانیزه کونیک، لوله ای است که در زمان تولید و بعد از برش، سطح مقطع آن فرز خورده و بدون پلیسه باشد.
• لوله غیر کونیک در قسمت برش خورده و سطح مقطع خود دارای پلیسه است.

اکثر کارخانه های تولیدکننده لوله گالوانیزه در کشور، لوله های خود را به صورت غیرکونیک تولید می کنند و در حال حاضر فقط دو کارخانه گروه صنعتی سپاهان و نورد و پروفیل ساوه، لوله گالوانیزه کونیک عرضه می کنند.

۲- تست و غیر تست (صنعتی)

لوله گالوانیزه تولیدی در کارخانه ها اگر وارد پروسه تست شوند و با تزریق گاز پرفشار دورن لوله، از جهت نواقص و معایب بررسی شوند، به آن ها لوله گالوانیزه تست شده می گویند. دو نوع تست آب و گاز روی لوله انجام می شود که تفاوت آن ها در مدت زمان تست و مقدار گاز تزریقی است.

در پروسه تست، گاز پرفشاری را درون لوله که دوسر آن بسته شده است تزریق می کنند؛ اگر فشار گاز در مدت زمان معینی پایین نیاید، به این معنی است که لوله نشتی یا ترک خوردگی نداشته و می توان از آن در مصارف پرفشار یا حساس استفاده کرد. بیشترین موارد مصرف لوله گالوانیزه تست آب در ساختمان سازی برای انتقال آب شرب، لوله کشی آتش نشانی، سیستم اطفاء حریق و … است.

در مقابل، لوله ای که این پروسه تست را نگذرانده باشد، لوله غیر تست یا صنعتی نامیده می شود.

۳- رزوه شده و رزوه نشده

منظور از رزوه، ایجاد شیارهای مارپیچی در انتهای لوله است. برخی از لوله های گالوانیزه به صورت دو سر رزوه تولید می شوند. این کار در کارخانه های تولیدکننده انجام می گیرد، اما لوله های بدون رزوه را نیز می توان در کارگاه ها رزوه کرد.

۴- جرم پوشش

طبق استاندارد ملی ایران، جرم پوشش لوله گالوانیزه عبارت است از جرم فلز روی یا آلیاژ های روی – آهن که به ازای واحد سطح، پوشش داده شده است و بر حسب گرم بر مترمربع (g / m ) بیان می شود.

۵- ضخامت پوشش

ضخامت پوشش بر سطح اصلی ( سطح درونی و یا بیرونی با توجه به نوع کاربرد) محاسبه می شود. برای تعیین ضخامت پوشش لوله گالوانیزه، ضخامت مجموع لایه فلز روی (یا  آلیاژ های  روی – آهن) بر حسب میکرومتر (µm) بیان می گردد.

اگرچه افزایش ضخامت پوشش باعث افزایش عمر کاردهی آن می شود، اما باید بدانید که پوشش های ضخیم ‎تر در برابر تخریب های مکانیکی آسیب پذیرتر هستند.

نکته ۱: طبق استاندارد ملی ایران چنانچه الزامات مربوط به ضخامت پوشش رعایت شود، وجود علائم سفید رنگ بر روی سطح پوشش مجاز هستند که عموماً با عنوان «شوره یا سفیدک» شناخته می شوند.

نکته ۲: پوشش سطوح درونی و بیرونی لوله باید پیوسته، هموار و عاری از باقیمانده روانساز‎ها روی سطح اصلی باشد. همچنین روی لوله نباید نقاط یا سطوحی بدون پوشش و یا دارای تاول مشاهده شود.

ویژگی های لوله گالوانیزه

مهم ترین ویژگی های لوله گالوانیزه که آن را از سایر لوله ها متمایز می کند، به شرح زیر است:

محافظت در برابر عوامل مخرب محیطی: گالوانیزه کردن مانند رنگ کردن، با ایجاد مانعی بین فولاد و محیط، از لوله در برابر عوامل محیطی مخرب محافظت می کند.

محافظت در برابر خوردگی: لوله گالوانیزه به دلیل پوششی که دارد در برابر خوردگی مقاوم است. همچنین به این دلیل که فلز روی از نظر الکتروشیمیایی واکنش پذیرتر از فولاد است؛ حتی اگر پوشش گالوانیزه خراشیده شود، گالوانیزه‌ی اطراف خراش، از زنگ زدن فولاد جلوگیری می کند. این ویژگی باعث می شود لوله گالوانیزه نسبت به هر پوشش دیگری مقاومت بیشتری در برابر زنگ زدن و خوردگی داشته باشد.

جوش پذیری بالا:  جوشکاری روی لوله های گالوانیزه تفاوت بسیار کمی با جوشکاری لوله های فولادی دارد. تاییدکننده این ادعا نیز این نکته است که از پنجاه سال پیش تشخیص داده شده که جوش روی لوله فولادی گالوانیزه و جوش روی لوله فولادی بدون پوشش -در صورتی که کیفیت جوش ها قابل مقایسه باشد- استحکام مشابه و قابل مقایسه ای دارند.

نکته: اگر در جوشکاری لوله های گالوانیزه با مشکلی مواجه شوید که در جوشکاری لوله های فولادی وجود ندارد، احتمالا به این دلیل است که مهندس جوش حجم گازی را که از تبخیر روی طی جوشکاری ایجاد می شود، محاسبه نکرده است. زیرا هرچه پوشش روی ضخیم‌تر باشد، دود بیشتری تولید می‌شود.

مزایای استفاده از لوله گالوانیزه

استفاده از لوله گالوانیزه در صنعت نسبت به لوله های ساده، مزایای بالقوه ای دارد. برخی از مزایای استفاده از لوله گالوانیزه به شرح زیر است:

• لوله های گالوانیزه بسیار بادوام هستند و طول عمر بالایی دارند.
• نسبت به لوله های فولادی معمولی مقاومت بالاتری در برابر ضربه و سایش دارند.
• در شرایط آب و هوایی سخت، مانند باد و باران مقاومت خوبی دارند (به دلیل مقاومت سایشی بالا).
• حمل و نقل و استفاده از آنها آسان است و به راحتی می توان آنها را در سازه ها اجرا کرد.
• در برابر خوردگی و نمک ها مقاوم هستند.
• به رنگ کردن نیاز ندارند.
• بررسی آنها جهت وجود یا عدم وجود آسیب، آسان است. آنها را می توان با چشم غیر مسلح بررسی کرد.
• به دلیل دوام و استحکامی که دارند نیازی به نگهداری یا تعمیر بالایی ندارند.
• قیمت مناسب تری نسبت به سایر لوله های پوشش دار دارد.

معایب لوله گالوانیزه

اگرچه لوله گالوانیزه مزایای بسیاری دارد، اما به این معنی نیست که هیچگونه ضعف یا مشکلی متوجه آن نمی باشد. این نوع لوله نیز در گذر زمان باعث بروز مشکلاتی می شود که آن ها را به صورت زیر می توان بیان کرد:

• خوردگی داخلی: با اینکه پوشش روی برای مدت نسبتا طولانی از زنگ زدگی لوله جلوگیری می کند، اما در نهایت و با طول عمر لوله، خوردگی در آن اتفاق می افتد. در این زمان، معمولا لوله از داخل شروع به خوردگی می کند که در نهایت می تواند منجر به نشتی یا سوراخ شدن آن می شود.

• آلودگی آب: در صورتی که لوله های گالوانیزه مورد استفاده برای انتفاب آب، شروع به خوردگی کنند، ممکن است مواد خورنده و سرب به آب نفوذ کند. همچنین در زمان بروز خوردگی مواد معدنی شروع به تشکیل پلاک درون لوله می کنند که تجمیع آن ها باعث محدودشدن جریان آب و حتی تغییر رنگ آب می گردد.

• قیمت لوله گالوانیزه نسبت به لوله فولادی: قیمت لوله گالوانیزه و همچنین هزینه رفع آسیب در این نوع لوله بیشتر از لوله های فولادی معمولی است.

 

موارد استفاده از لوله گالوانیزه

لوله گالوانیزه برای انتقال گاز، آب و مایعات مختلف کاربرد فراوانی دارد. لوله های فولادی در برابر آب فرسوده می شوند و دچار زنگ زدگی می شوند. که برای سلامتی انسان بسیار مضر هستند. به همین دلیل، لوله های انتقال آب در مصارف خانگی از جنس لوله گالوانیزه می باشند. به طور کلی، کاربرد لوله گالوانیزه را می توان به صورت زیر بیان کرد:

• داخل و خارج ساختمان ها به منظور تامین آب حمام، لوله کشی آشپزخانه
• استفاده در سازه های فلزی به عنوان لوله های داربستی و …
• آبیاری گلخانه ها و زمین های کشاورزی
• حفاظت از کابل ها و سیم ها در دکل های برق، دکل های مخابراتی، راه آهن و …
• تیر چراغ برق
• استفاده در حصارکشی و ایجاد حفاظ
• ساخت تصفیه خانه های و سیستم های تهویه
• استفاده در صنایع سبک، تاسیسات فرعی، تاسیسات دریایی و …

قیمت لوله گالوانیزه

مسلما قیمت لوله گالوانیزه به دلیل پوشش اضافی که دارد، بیشتر از قیمت لوله فولادی معمولی است. با این حال، قیمت انواع لوله گالوانیزه نیز می تواند بسیار متفاوت باشد. از جمله عوامل تعیین کننده قیمت انواع لوله گالوانیزه، علاوه بر سایز و ابعاد لوله شامل روش تولید، درزدار یا بدون درز بودن، روش ایجاد پوشش روی لوله، کارخانه تولیدکننده و همچنین داشتن ویژگی هایی مانند کونیک، رزوه یا تست بودن لوله هست. به همین دلیل، لازم است قبل از اقدام به خرید لوله گالوانیزه قیمت روز آن را از مراجع معتبر استعلام کرده و سپس اقدام به خرید نمایید. در لینک زیر می توان مناسبت ترین و به روزترین قیمت لوله گالوانیزه را مشاهده نمایید.

با مراجعه به مقاله زیر می توانید راهنمای کامل و جامع خرید لوله گالوانیزه را مطالعه کرده و با آگاهی کامل اقدام به خرید نمایید.

کارخانه های تولید کننده

لوله ‌های گالوانیزه توسط بهترین برندها و کارخانه‌ های کشورمان تولید می‌شوند و به دو صورت شاخه ‌ای و کیلویی عرضه می گردند. مهم ترین کارخانه های تولیدکننده لوله گالوانیزه در شهرهای ساوه، اراک، تهران، تبریز و قزوین مشغول به فعالیت هستند. بین این کارخانه ها، کارخانه لوله و پروفیل قزوین، یکی از بهترین و باکیفیت ترین لوله های گالوانیزه را تولید می کند. به همین دلیل، قیمت لوله گالوانیزه قزوین همیشه مورد توجه فعالان این حوزه بوده است. در لینک زیر می توانید قیمت روز لوله گالوانیزه قزوین را مشاهده نمایید.

نحوه تولید لوله گالوانیزه

متداول ترین روشی که برای تولید لوله گالوانیزه وجود دارد، غوطه ور سازی گرم است، در ادامه روش تولید لوله گالوانیزه گرم را بررسی می کنیم:

در این روش، ابتدا لوله ها را به قسمت آماده سازی انتقال می دهند تا پس از تمیزکردن سطح و آماده سازی، پوشش فلز روی بهتر جذب شود و عمل گالوانیزاسیون بهتر صورت گیرد.

۱- در مرحله اول، لوله ها چربی زدایی می شوند و پس از آن، زنگ های روی سطح لوله زدوده می شود. دلیل چربی زدایی لوله این است که برخی لوله ها دارای لکه های روغنی هستند که باید حتما با مواد قلیایی شست و شو شوند. همچنین از اسید کلریدریک برای اسیدشویی لوله استفاده می کنند تا رسوب سطح لوله های فولادی از بین برود.

همچنین برای حذف باقیمانده اسید و نمک آهن چسبیده به سطح لوله فولادی، لوله باید دو بار آبکشی شود.

۲- سپس لوله وارد محلول فلاکس می گردد. محلول فلاکس باعث می شود که مواد روی سطح فولاد بهتر نفوذ کند. لوله ها بعد از این مرحله وارد فرآیند پیش گالوانیزه می گردند که در آن لازم است لوله فولادی روکش شده با فلاکس خشک شود. دمای خشک شدن ۱۲۰ تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد است و زمان خشک شدن نیز بیشتر از ۱۵۰ ثانیه می باشد.

۳-  در نهایت، لوله ها وارد حمام فلز روی می شوند و به مدت ۱ دقیقه در دمای ۴۵۰ درجه قرار می گیرند.

برای این کار، لوله های فولادی خشک شده به ترتیب از کوره خشک کن خارج می شوند و در استخر فلز روی غوطه ور می گردند. آبکاری در این حالت با چرخش مارپیچ لوله دورن استخر انجام می شود؛ به صورتی که لوله با حالت زاویه دار و به سمت پایین حرکت داده می شود. در انتها نیز لوله توسط بالابر مغناطیسی از درون حمام روی خارج می شود. جابه جایی و خارج کردن لوله ها از حمام گالوانیزه گرم به صورت تک تک و به روش پیوسته انجام می گیرد.

نکته ۱: ناخالصی های موجود در فلز روی اضافه شده به حمام گالوانیزه ( به غیر از آهن و قلع ) طبق استاندارد ملی نباید بیش از  1.5 درصد باشد.

نکته ۲: در فرآیند گالوانیزه کردن لوله ها معمولا فقط پوشش داخلی لوله گالوانیزه می شود، اما در صورت درخواست مشتری می توان هر دو سطح داخلی و خارجی را گالوانیزه کرد.

۴- بعد از گالوانیزه شدن لوله، مایع روی اضافه، توسط هوای فشرده از لوله جدا می شود تا ظاهری صاف به دست آید. (مایع روی حذف شده به پودر تبدیل می شود و بازیافت می گردد.) سپس لوله را خنک می کنند. دمای مخزن خنک کننده در حدود ۸۰ درجه سانتی گراد کنترل می شود. (آب استفاده شده برای خنک سازی به برج خنک کننده پمپ می شود و سپس بازیافت می شود.)

پس از خنک شدن لوله با آب، لوله از مخزن خنک کننده خارج شده و مورد بازرسی قرار می گیرد تا لوله های معیوب حذف شده و لوله های سالم برای عرضه بسته بندی شوند.

استانداردهای تولید لوله گالوانیزه

لوله های گالوانیزه در کشور، تحت استاندارد ملی ایران و مطابق با استانداردهای بین المللی تولید می شوند. استانداردهای تدوین شده برای این منظور، شامل موارد زیر هستند:

• استاندارد ملی ایران شماره ۷۰۵۲: پوشش های محافظ درونی/ بیرونی لوله‎های فولادی با پوشش گالوانیزه به روش غوطه‎وری گرم در خطوط تولید اتوماتیک – ویژگی ها و روش های آزمون
• استاندارد بین المللی DIN  EN  10240: پوشش های محافظ داخلی و/یا خارجی برای لوله های فولادی

جمع بندی

برای جلوگیری از فرسایش و خوردگی فلزات، فرآیندی وجود دارد که در آن پوششی از فلز روی، بر سطح فلز قرار می گیرد که فلز را مقاوم می سازد. این عمل، گالوانیزاسیون یا روی اندود کردن نام دارد. لوله گالوانیزه، یکی از انواع محصولات روی اندود شده است. قیمت لوله های گالوانیزه بسیار مناسب است و این لوله ها با دوام و مقاوم هستند.

سوالات متداول