اسید شویی چیست و ورق اسید شویی چگونه تولید میشود

ورق سیاه یکی از صدها محصول در این صنعت است که به دلیل استفاده در تولیدات دیگر، به عنوان سردسته برخی محصولات، مقدار زیادی از ظرفیت تولیدات فولادی را به خود اختصاص داده است. استفاده از این ورق در تولید بسیاری از محصولات دیگر متداول است. ورق سیاه آجدار و انواع ورق آلیاژی از اقسام ورق سیاه هستند. یکی دیگر از محصولات پرکاربردی که جزء زیر شاخه های ورق سیاه محسوب میشود، ورق اسید شویی میباشد. این محصول هم مثل دیگر هم گروهی های خود با فرایند نورد گرم تولید شده و پس از آن برای بالا بردن میزان کیفیت سطحی و درخشندگی، اسید شویی میشود. با توجه به میزان کاربرد بالای این محصولات صنعتی، و تاثیر شناخت ویژگی ها و مشخصه های استاندارد بر انتخاب صحیح در هنگام خرید، قصد داریم در ادامه این مطلب به شناخت بیشتر، فرایند تولید و کاربردهای این محصول اشاره داشته باشیم.

چرا از فرایند اسید شویی استفاده میشود

استفاده از ورق های فولادی در ساختمان سازی و صنعت، همچنین تولید پروفیل ها و شافت های مختلف برای اتصالات سازه ای بسیار زیاد است. از این میان برخورداری از کیفیت سطحی و براق بودن، برای برخی از محصولاتی که در ساخت آنها از ورق فلزی استفاده میشود، امری ملزوم است. نورد گرم فرایند سختی است که در طی آن، تختال های فولادی با تحمل دما و فشاری بالا، ضخامت مورد نظر را پیدا کرده و به کیفیت، مقاومت و سختی مورد نظر میرسند. در طول این عملیات پوسته ها و ناهمگونی های اکسید آهن بر روی ورق ایجاد میشود. عرضه این تولیدات به صورت مستقیم و با این شکل نیاز به فرایندی دیگر خواهد داشت، که در طی آن کیفیتی براق و صیقلی بر روی سطح محصول ایجاد شود. همین امر موجب شد سازندگان و مجموعه های دانش بنیانی که دست در تعریف استانداردهای تولید این محصولات دارند، ورق اسید شویی را به عنوان یک محصول در صنایع فولاد معرفی کنند. تا از طرفی هم از مقاومت و سختی ورق سیاه استفاده شده باشد و هم علاوه بر آن، محصول از سطحی درخشان و با کیفیت برخوردار باشد. ورق اسید شویی ورقی است که به وسیله عملیات و موادی خاص، از سطحی صیقلی، تمیز و عاری از هر گونه اکسید و آلودگی، برخوردار میشود.

از چه موادی در اسید شویی استفاده میشود

در گذشته اسید سولفوریک ماده اصلی مورد استفاده در اسید شویی بود. قابلیت بازیافت و تصفیه در این ماده هزینه نهایی تولید را کاهش می داد و میزان غلظت مناسب در تغییرات دمایی بر کارایی آن می افزود. ولی از طرف دیگر، ریسک نفوذ عنصر هیدروژن به ورق و ایجاد عیب در آن بالا بود. بنابراین استفاده از آن در فرایند اسید شویی ورق ها کاهش یافت و در نهایت حذف شد. امروزه اسید سولفوریک تنها در اسید شویی فولاد های صلب و کربن بالا کاربری دارد. ماده ای که اکنون در اسید شویی ورق فولادی مورد استفاده است، اسید کلریدریک بوده و استفاده از آن در شستشوی ورق فولادی تا حدی بالاست که این فرایند اکنون یکی از کاربری های اصلی در این ماده محسوب میشود. اسید فسفریک، اسید هیدروفلوریک، اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک، از جمله دیگر اسیدهای مورد استفاده در طول عملیات اسید شویی هستند، که هر یک دارای نقاط ضعف و قدرت مختلف می باشد. استفاده هر یک از این مواد در اسید شویی آلیاژهای مختلف تعریف شده و طبق خواص آلیاژی موجود در هر ورقی، از اسید خاصی در اسید شویی آنها استفاده میشود.

کدام اسید در فرایند اسید شویی بهتر عمل میکند

همانطور که اشاره کردیم ویژگی های مختلفی که در عناصر آلیاژی موجود هستند، موجب ایجاد رفتارهای شیمیایی متفاوت فولاد، در برخورد با حلال های شیمیایی میشوند. به همین منظور، کارشناسان در این صنعت برای انجام این فرایند بر روی هر دسته ای از ورق ها، ماده ای خاص را در نظر میگیرند. ولی به طور کلی اسید کلریدریک، به دلیل بالاتر بودن میانگین کیفیت در برخورد های شیمیایی، بیشتر برای این کار مورد استقبال است. قیمت مناسب، کارایی و قدرت بیشتر و عملکرد خوب در دمای پایین تر از جمله مواردی است که در هر زمینه ای موجب کاهش مصرف انرژی و صرفه جویی در هزینه های تولید میشود. از خاصیت های شیمیایی دیگری که در کیفیت فنی کار با این اسید موثر بوده، واکنش کمتر با هیدروژن که خطر آسیب رسی به قطعه را تا حد زیادی کاهش میدهد. از آنجایی که اسید شویی در دمای بالا، موجب ایجاد بخار و گاز های سمی و مخرب برای محیط زیست میشود، استفاده از اسید کلریدریک، میتواند گزینه مناسبی برای کنترل این وضعیت باشد. اما تنها نقطه ضعفی که شاید بتوان برای عملکرد اسید کلریدریک در فرایند اسید شویی مد نظر قرار داد، فرار بودن این ماده میباشد. به همین جهت استفاده از این ماده در واحد های تولیدی، درون محفظه های ایزوله انجام میگیرد که میتواند برای کادر مشغول در این واحدها آسیب زا باشد.

ورق اسید شویی

ورق های فولادی پس از گذراندن فرایند نورد گرم به خاطر دمای بالای خود دچار خوردگی میشوند. بنابراین خنک کاری یا اصطلاحا، کوئنچ شده و برای اسید شویی آماده می شوند. دو دسته اکسید آهن در بافت ورق شکل میگیرد، اکسیدهای سطحی و عمیق. پوسته های سطحی با نورد کردن ورق به دستگاه برسکاری تقریبا رفع می شوند، ولی زنگ زدگی های عمیق باقی می مانند، که به همین جهت از عملیات اسید شویی استفاده میشود. در طی فرایند اسید شویی ورق ها با ریتمی یکنواخت از حوضچه های حاوی 20 تا 30 درصد اسید عبور داده شده و پس از آن همین اتفاق با آب خالص تکرار میشود. حوضچه های اسید و آب به صورت شیب دار، در جهت عکس حرکت ورق قرار دارند. نوع ماده و غلظت بکارگیری شده، دمای قطعه، ضخامت و عناصر آلیاژی موجود در ورق ها از فاکتورهای اصلی در طی عملیات اسید شویی هستند، که مد نظر کارشناسان در این واحد قرار میگیرد. اسید شویی ورق ها و قطعات مختلف در صنعت فولادسازی به روش های متنوعی، به تناسب تجهیزات و ماشین آلات مورد استفاده در کارخانجات، انجام میگیرد. به جز روش غوطه وری که مختصرا به چگونگی آن اشاره کردیم، اسید شویی ساکن، دسته ای، افشانه ای و بازگردشی، از انواع دیگر روش هایی است که برای انجام این فرایند بکار گرفته میشوند.