ورق‌های فولادی با پوشش ضد خوردگی، بخش جدایی‌ناپذیر صنعت ساختمان و صنایع فلزی مدرن محسوب می‌شوند. دراین‌میان، دو نام آشنا یعنی ورق گالوالوم (که با نام ورق آلوزینک یا ورق زینکالوم هم شناخته می‌شود) و ورق گالوانیزه، همواره به‌عنوان گزینه‌های اصلی برای افزایش دوام و طول عمر سازه‌ها در برابر خوردگی، رطوبت و عوامل جوی موردتوجه قرار گرفته‌اند؛ اما ورق آلوزینک چیست و چه ویژگی‌هایی آن را به گزینه‌ای مطلوب برای مقابله با خوردگی، رطوبت و عوامل جوی تبدیل کرده است؟
ورق آلوزینک، نوعی ورق فولادی سرد نورد شده است که با پوششی از آلیاژ ۵۵ درصد آلومینیوم، ۴۳.۴ درصد روی و ۱.۶ درصد سیلیسیم به روش غوطه‌وری گرم، مقاومت به خوردگی و پایداری حرارتی بسیار بالایی پیدا کرده است. انتخاب صحیح بین این دو نوع ورق تأثیر مستقیمی بر هزینه‌های نگهداری و طول عمر سازه و کیفیت نهایی پروژه‌های صنعتی، ساختمانی، تجهیزات تهویه، سوله‌های صنعتی، سقف‌ها و حتی صنایع حمل‌ونقل دارد.
بنابراین در ادامه اول خواهیم گفت که ورق آلوزینک چیست و ترکیب شیمیایی، فرایند تولید، ویژگی‌های فنی، مزایا و معایب و کاربردهای آن چه مواردی هستند؟ در نهایت، ورق آلوزینک را با ورق گالوانیزه مقایسه می‌کنیم تا بتوانید با دانش کافی و اطلاعات علمی، بهترین انتخاب را برای نیاز خود داشته باشید. با ما همراه باشید.
ورق آلوزینک چیست؟
اول از همه بررسی خواهیم کرد که ورق آلوزینک چیست؟ ورق گالوالوم که در بازار جهانی با نام‌های Aluzinc، Galvalume یا Zincalume نیز شناخته می‌شود و برخلاف ورق سیاه که یک ورق نورد گرم است، ورق گالوالوم یک ورق فولادی سردنورد شده است که به کمک فرایند غوطه‌وری گرم (Hot-Dip) با آلیاژ ویژه‌ای شامل ۵۵ درصد آلومینیوم، ۴۳٫۴ درصد روی و ۱٫۶ درصد سیلیسیم، پوشش‌دهی می‌شود.
ضخامت پوشش معمول این ورق‌ها بین ۲۰ تا ۲۷۵ گرم بر متر مربع (براساس کدهایی مثل AZ50 تا AZ150) متغیر است. این محصول نخستین بار در دهه ۱۹۷۰ توسط شرکت Bethlehem Steel به ثبت رسید و امروز برندهای معتبری مانند Galvalume® و Aluzinc® آن را در دنیا عرضه می‌کنند.
پوشش Al-Zn روی ورق گالوالوم، ترکیبی از حفاظت گالوانیکی (زینک) و حفاظت سدی (آلومینیوم) را فراهم می‌کند که باعث افزایش چشمگیر مقاومت خوردگی نسبت به ورق‌های گالوانیزه معمولی می‌شود. سطح این ورق غالباً دارای الگوی یکنواخت و اسپنگل نقره‌ای است که به زیبایی و قابلیت استفاده بدون رنگ در بسیاری از مصارف صنعتی و ساختمانی کمک می‌کند.
همچنین لازم به ذکر است که دوباره تأکید کنیم، مغز ورق گالوالوم یک ورق فولادی نورد سرد معمولی است که بر روی آن پوشش آلومینیوم و روی و سیلیسیم کشیده شده است؛ پس این ورق در دسته ورق‌های آلیاژی قرار نمی‌گیرد؛ اما ورق آلیاژی چیست؟ به‌طور خلاصه در صنعت فلزات، «ورق آلیاژی» (Alloy Sheet) عموماً به ورق‌هایی گفته می‌شود که کل ضخامت آن‌ها از یک آلیاژ خاص تشکیل شده است؛ برای مثال، ورق استنلس‌استیل (Stainless Steel Sheet) فولاد آلیاژی با درصد بالای کروم و نیکل است.
ترکیب شیمیایی و فرایند تولید ورق گالوالوم
اما ترکیب شیمیایی و روش تولید ورق آلوزینک چیست؟ فرایند تولید ورق گالوالوم کاملاً مهندسی‌شده و کنترل‌شده است. ابتدا نوار فولادی (اغلب از گریدهای IF یا CQ) پس‌از چربی‌زدایی و تمیزکاری اولیه، وارد کوره آنیل مداوم می‌شود تا ساختار متالورژیکی مطلوب و سطح مناسب برای پوشش‌دهی حاصل شود. در مرحله بعد، ورق با سرعتی تا ۱۸۰ متر در دقیقه از حمام مذاب آلومینیوم-روی-سیلیسیم عبور داده می‌شود. حضور سیلیسیم در این آلیاژ (حدود ۱٫۶ درصد) نقش کلیدی در افزایش چسبندگی پوشش به فولاد و جلوگیری از تشکیل لایه‌های ترد Al-Fe ایفا می‌کند.
ضخامت نهایی پوشش با استفاده از تیغه‌های هوای داغ (Air Knife) به‌دقت تنظیم می‌شود. پس‌از خروج از حمام مذاب و تنظیم ضخامت، ورق‌ها خنک و سپس پولیش می‌شوند. بنا به سفارش مشتری، ممکن است لایه پرایمر یا رنگ روی سطح ورق اعمال شود تا خواص سطحی مانند قابلیت رنگ‌پذیری یا مقاومت بیشتر در برابر محیط‌های خاص را ارتقاء بدهد.
ویژگی‌های فنی ورق گالوالوم
ورق گالوالوم از نظر عملکرد فنی و مهندسی، دارای ویژگی‌های برجسته‌ای است که آن را به یکی از پرکاربردترین ورق‌های فلزی دنیا تبدیل کرده است. برخی از مهم‌ترین ویژگی‌های فنی این محصول عبارت‌اند از:
- مقاومت خوردگی فوق‌العاده
مطالعات متعدد از جمله مطالعات انجمن Metal Construction و شرکت‌های بین‌المللی نشان داده‌اند که عمر مفید ورق گالوالوم با پوشش وزنی مشابه، حدود ۲ تا ۴ برابر ورق گالوانیزه است. این مقاومت بالا ناشی از نقش سدی آلومینیوم در پوشش است که از نفوذ اکسیژن و رطوبت به فولاد پایه جلوگیری می‌کند. - پایداری حرارتی بالا
دمای پایداری ورق آلوزینک چیست؟ ورق زینکالوم می‌تواند تا دمای حدود ۳۱۵ درجه سانتی‌گراد پایدار بماند، بدون آنکه پوسته‌پوسته یا جدا شود. فقط در این دما ممکن است تغییر رنگ سطحی ایجاد شود اما ساختار حفاظتی حفظ می‌شود. - بازتاب حرارت خورشیدی
ضریب انعکاس اولیه سطح این ورق در حدود ۰.۷۵ است که باعث کاهش جذب گرما در سقف‌ها و سطوح خارجی می‌شود و به‌عنوان یک مزیت انرژی برای ساختمان‌های مدرن مطرح است. - قابلیت شکل‌پذیری و فرمینگ
این ورق برای انواع خم‌کاری‌ها، نورد و فرم‌دهی به‌راحتی قابل‌استفاده است. گریدهای کشش عمیق (Deep Drawing) مطابق استاندارد ASTM A792 تولید می‌شوند و امکان ساخت انواع پروفیل و پانل را فراهم می‌آورند. - جوش‌پذیری و رنگ‌پذیری مطلوب
ورق آلوزینک قابلیت نقطه‌جوش مقاومتی و رنگ‌آمیزی به‌صورت تک‌لایه و دولایه با پخت در دمای حدود ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد را دارد. این امر در تولید پانل‌های رنگی پیش‌ساخته و قطعات دکوراتیو اهمیت دارد. - سختی بالا
در تولید برخی گریدها مانند G550، سختی ورق به حداقل HRB 85 می‌رسد که استحکام مکانیکی مطلوبی برای مصارف صنعتی فراهم می‌کند.
مزایا و معایب ورق گالوالوم
انتخاب ورق گالوالوم به‌دلیل ویژگی‌های خاص پوشش و ترکیب شیمیایی، مزایا و محدودیت‌های ویژه‌ای به‌همراه دارد؛ ولی این مزایا و معایب ورق آلوزینک چیست؟ مزایا عبارت‌اند از:
- ورق گالوالوم در مناطق معتدل، عمر مفیدی بین ۴۰ تا ۵۰ سال دارد که نسبت به ورق گالوانیزه با پوشش مشابه بسیار بالاتر است.
- به‌دلیل خاصیت حفاظتی آلومینیوم، برای دستیابی به عمر مشابه، ضخامت پوشش گالوالوم می‌تواند کمتر از گالوانیزه انتخاب شود که موجب صرفه‌جویی اقتصادی می‌شود.
- سطح ورق دارای طرح اسپنگل نقره‌ای است که برای کاربردهای فاقد رنگ نیز جلوه زیبا و مدرنی ایجاد می‌کند.
- قابلیت چسبندگی سطحی ورق گالوالوم برای انواع رنگ و پوشش‌های آلی بسیار مناسب است.
- مقاومت بالا در برابر حرارت و اشعه UV باعث می‌شود ورق گالوالوم برای سقف‌های صنعتی، پانل‌های خورشیدی و سیستم‌های تهویه دمای بالا گزینه‌ای ایدئال باشد.
- در بسیاری از پروژه‌ها، نصب این ورق به‌دلیل فرمینگ و سختی بالا، سرعت بالایی دارد.
اما معایب ورق آلوزینک چیست؟
- در محیط‌های اسیدی و کلریدی، لبه‌های برش‌خورده ورق گالوالوم به‌دلیل کاهش نقش حفاظتی روی (Zn) مستعد خوردگی حفره‌ای و سفیدک هستند. توصیه می‌شود پس‌از برش، لبه‌ها با رنگ یا اسپری روی پوشش داده شوند.
- به‌دلیل درصد بالای آلومینیوم و پیچیدگی فرایند، قیمت ورق گالوالوم حداقل حدود ۱۰ تا ۲۰ درصد بیشتر از ورق گالوانیزه مشابه است.
- در مناطق با رطوبت و مه نمکی بالا، بدون رنگ پایه و پوشش اپوکسی، امکان تشکیل لایه سفیدک AlZn وجود دارد که ممکن است دوام ورق را کاهش بدهد.
- وجود سیلیسیم و آلومینیوم در ترکیب پوشش، امکان شکنندگی موضعی ورق آلوزینک در برخی فرایندهای جوشکاری را بالا می‌برد.
کاربرد ورق گالوالوم
ورق گالوالوم به‌علت ویژگی‌های فنی و دوام بالا در طیف وسیعی از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از مهم‌ترین کاربردهای ورق آلوزینک چیست؟
- سقف و دیوار سوله‌های صنعتی، انبار غلات، مرغداری و دامداری: مقاومت بالا در برابر رطوبت و شرایط جوی، آن را به گزینه‌ای مطلوب برای سقف و دیوارهای سازه‌های صنعتی تبدیل کرده است.
- سیستم‌های تهویه و داکت‌های HVAC: قابلیت مقاومت در برابر خوردگی، کاربرد وسیع در کانال‌های تهویه، لوله‌های دودکش و سیستم‌های تهویه مطبوع دارد.
- صنایع انرژی و پانل‌های خورشیدی: به‌دلیل بازتاب حرارتی عالی در پوشش تانک‌های آب گرم خورشیدی، مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای و اجزای حساس به حرارت استفاده می‌شود.
- پانل‌های ساندویچی پیش‌ساخته و عرشه فولادی (Steel Deck): در ساخت استراکچرهای پیش‌مهندسی (PEB)، ساختمان‌های سبک و پیش‌ساخته، گزینه اول بسیاری از پیمانکاران است.
- پوشش‌های تزئینی، حفاظتی و قطعات مقاوم به خوردگی: اما در پوشش‌های تزئینی، کاربرد ورق آلوزینک چیست؟ در نمای بیرونی ساختمان، حصارکشی و سازه‌های در معرض رطوبت بالا، معمولاً ورق زینکالوم به کار می‌رود.
- صنایع خودروسازی، لوازم خانگی و تجهیزات صنعتی: در تولید قطعات یخچال، کولرهای تبخیری و پوشش‌های صنعتی مقاوم به خوردگی کاربرد دارد.
تفاوت ورق آلوزینک و گالوانیزه
مقایسه ورق گالوالوم (آلوزینک) و گالوانیزه، به‌عنوان دو محصول رقیب و پرکاربرد، بسیار حائز اهمیت است. این دو ورق هم در ترکیب شیمیایی پوشش و هم در عملکرد حفاظتی تفاوت‌های بنیادی دارند. بااین‌حال، اصلی‌ترین تفاوت‌های ورق آلوزینک با ورق گالوانیزه چیست؟
ورق گالوانیزه معمولی دارای پوشش تقریباً ۹۹ درصد روی (Zn) است که مکانیزم اصلی حفاظت آن، حفاظت گالوانیکی یا فداشونده است؛ یعنی زمانی که سطح دچار آسیب می‌شود، پوشش روی به‌جای فولاد پایه قربانی می‌شود و از زنگ‌زدگی فولاد جلوگیری می‌کند. ضخامت پوشش گالوانیزه براساس استاندارد ASTM A653 و EN 10346 در گریدهای مختلفی (مانند G60 تا G90 یا Z180 تا Z275) عرضه می‌شود.
در مقابل، ورق گالوالوم پوشش ترکیبی ۵۵ درصد آلومینیوم، ۴۳٫۴ درصد روی و ۱٫۶ درصد سیلیسیم دارد که دو نوع حفاظت را به‌طور همزمان ایجاد می‌کند: حفاظت سدی توسط آلومینیوم و حفاظت گالوانیکی توسط روی. استانداردهای اصلی آن ASTM A792 و EN 10346 (کدهای AZ) هستند. این ترکیب باعث می‌شود دوام گالوالوم حدود ۲ تا ۴ برابر بیشتر از گالوانیزه در محیط‌های معتدل باشد. بااین‌حال، لبه‌های برش‌خورده گالوالوم، چون سهم آلومینیوم در پوشش بالاست، حفاظت گالوانیکی کمتری دارند و نسبت به خوردگی حفره‌ای در محیط‌های اسیدی حساس‌تر هستند.
اما از نظر دمای قابل‌تحمل، تفاوت ورق گالوانیزه و ورق آلوزینک چیست؟ از نظر حرارتی، گالوالوم تا دمای ۳۱۵ درجه سانتی‌گراد پایدار است، درحالی‌که گالوانیزه تا ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد پایداری خود را حفظ می‌کند. ظاهر گالوالوم معمولاً دارای اسپنگل ریز و نقره‌ای براق است، درحالی‌که گالوانیزه اسپنگل درشت‌تر و متمایل به خاکستری دارد.
از نظر اقتصادی، قیمت گالوالوم حدود ۱۰ تا ۲۰ درصد بالاتر از قیمت ورق گالوانیزه مشابه است اما طول عمر و کارایی بالاتری دارد. برای محیط‌های ساحلی یا بشدت خورنده، انتخاب بین این دو به کیفیت رنگ و پوشش تکمیلی وابسته خواهد بود.
جدول زیر، ویژگی‌ها و کاربردهای گالوالوم و گالوانیزه را با هم مقایسه می‌کند:
| ویژگی | ورق گالوالوم (Aluzinc) | ورق گالوانیزه (Galvanized) |
|---|---|---|
| ترکیب پوشش | 55 درصد آلومینیوم + 43.4 درصد روی + 1.6 درصد سیلیسیم | 99 درصد روی |
| استاندارد | ASTM A792 / EN 10346 (AZ) | ASTM A653 / EN 10346 (Z) |
| ضخامت پوشش رایج | AZ50 (150 g/m²) تا AZ150 (450 g/m²) | G60 (183 g/m²) تا G90 (275 g/m²) |
| مکانیزم حفاظت | حفاظت سدی (Al) + گالوانیکی (Zn) | حفاظت کامل گالوانیکی |
| دوام نسبی | ۲ تا ۴ برابر گالوانیزه | مبنا |
| پایداری حرارتی | تا ۳۱۵ درجه سانتی‌گراد بدون پوسته‌شدن | تا ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد |
| ظاهر | اسپنگل ریز نقره‌ای، براق | اسپنگل درشت، خاکستری-نقره‌ای |
| رنگ‌پذیری | عالی | خوب |
| قیمت تقریبی | ۱۰-۲۰ درصد بالاتر | ارزان‌تر |
| مناسب‌ترین محیط | اقلیم گرم و مرطوب، خورنده متوسط | محیط خشک یا حفاظت کاتدی لبه‌ها |
| حساسیت لبه برش‌خورده | بالا (نیاز به پوشش محافظ لبه) | پایین‌تر |
| کاربردها | سقف و دیوار سوله، تهویه، پانل ساندویچی | سازه‌های عمومی، فریم پنجره، حصار |
نکات انتخاب بین ورق گالوالوم و ورق گالوانیزه
نکات انتخاب ورق آلوزینک چیست و چه موقعی باید آن را به ورق گالوانیزه ترجیح بدهیم؟ انتخاب صحیح بین ورق گالوالوم و گالوانیزه بستگی به چند عامل کلیدی دارد:
- شرایط محیطی: اگر سازه در معرض رطوبت دائمی، محیط خورنده یا نیاز به دوام بلندمدت (بیش‌از ۳۰ سال) قرار دارد، ورق گالوالوم انتخاب مناسب‌تری است.
- نوع کاربرد و میزان برش و سوراخ‌کاری: در پروژه‌هایی که لبه‌های برش‌خورده زیاد دارند یا نیاز به جوشکاری بالاست، ورق گالوانیزه، به‌ویژه در گریدهای پوشش بالا (مانند G90 یا Z275)، اقتصادی‌تر و مقاوم‌تر است.
- محیط‌های ساحلی: در مناطق ساحلی، فقط در صورت استفاده از رنگ پایه و پوشش اپوکسی/پلی‌یورتان با کیفیت، می‌توان از گالوالوم استفاده کرد وگرنه ورق گالوانیزه با نگهداری مناسب گزینه‌ای امن‌تر است.
- هزینه اولیه و طول عمر: اگرچه گالوالوم قیمت بالاتری دارد؛ اما به‌دلیل طول عمر بیشتر، هزینه نهایی مالکیت (Total Cost of Ownership) در بلندمدت کمتر می‌شود.
- فرایندهای ساخت و اجرا: اگر قطعات نیاز به جوشکاری شدید دارند، گالوانیزه سازگاری بیشتری دارد؛ اما اگر ظاهر و رنگ‌پذیری مهم است، گالوالوم برتری دارد.
در این مقاله دیدیم که ورق آلوزینک چیست؟ ورق گالوالوم (آلوزینک) به‌عنوان یکی از پیشرفته‌ترین محصولات پوشش‌دار فولادی، ترکیبی از مزایای آلومینیوم و روی را در یک محصول واحد عرضه می‌کند و از نظر دوام، مقاومت خوردگی، پایداری حرارتی و زیبایی سطح، برتری قابل‌توجهی نسبت به ورق‌های گالوانیزه معمولی دارد. بااین‌حال، حساسیت بالای لبه‌های برش خورده، قیمت بیشتر و محدودیت‌هایی در محیط‌های بسیار مرطوب و خورنده، انتخاب آن را نیازمند بررسی دقیق شرایط پروژه می‌کند.
انتخاب میان گالوالوم و گالوانیزه باید براساس الزامات محیطی، اقتصادی و فرایندی انجام شود و رعایت استاندارد، ضخامت پوشش مناسب و نگهداری دوره‌ای، کلید بهره‌برداری موفق و بلندمدت از این محصولات است. شما می‌توانید برای اطلاع از آخرین قیمت‌های انواع ورق سیاه، رنگی، گالوانیزه، روغنی و انواع تیرآهن، میلگرد، لوله، پروفیل و هر نوع آهن آلاتی که فکرش را می‌کنید، همین حالا با فولادسل از طریق شماره 021-74486 تماس بگیرید.