hotdip thai
DESCRIPTION
Hot Dip Processs in ThailandTRANSCRIPT
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 1/61
1
การช บสังกะสแบบจ มรอน
เพ อ
การป องกันการกัดกรอนของเหลกกลา
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 2/61
2
เหลกกลาเปนหน งในวัสด ท สาคัญในการกอสรางใน
ย คปัจจ บันและกจะเปนอยางนตอไป
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 3/61
3
เหลกกลา: วสัดท ใชในการก อสรางสมัยใหม ซ งมประโยชนในการใชงานท ยอดเย ยม
สมบัตต างๆทางวศวกรรม เป นท รจกัเปนอย างด ง ายต อการผลตใหมรปร างแตกต างก ันไดหลากหลาย
หาไดง าย
เปนมตรต อส งแวดลอม
สามารถนากลับมาใชใหม ไดทั งหมด 100%
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 4/61
4
แตทวา…การกัดกรอนสามารถทาใหประโยชน และสมบัตเดนของเหลกกลาถ กทาลายลงได
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 5/61
5
เก ดสนมท ไม น ามอง
ผลของการกัดกรอน
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 7/617
ผลของการกัดกรอน
การสญเสยความมั นคงทางโครงสราง
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 8/618
ตัวอยาง ความเสยหายท เกดจากการกัดกรอน
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 9/619
ตัวอยาง ความเสยหายท เกดจากการกัดกรอน
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 10/6110
ค าใชจ ายในการซ อมแซม
หรอเปล ยนใหม
ทาใหการใชงานตามปกตตองหยดชะงกัลง
ความเส ยงในดานความ
ปลอดภัย
คาใชจายท เพ มขนเม อเกดการกัดกรอน
ตองจ ายเงนเพ อชดเชยเม อเก ดความ
เสยหาย
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 11/6111
ชนดของผวเคลอบ
ชั นเคลอบโลหะ (ชั นเคลอบจากการชบสังกะสเปนท นยมอย างกวางขวาง)
ชั นเคลอบท ไมเป นโลหะ (ตวัอย างเช น ส)
วธการโดยทั วไปท ใชในการปองก ันหรอควบคมการก ัดกร อน
ก คอ การเคลอบผวท ทาหนาท ป องกันการกัดกรอน
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 12/61
“Galvanizing” เปนการนาการเคลอบผวดวยสังกะสไปใชเพ อปองก ันการก ัดกร อน
Hot Dip Galvanizing (การชบสังกะสแบบจ มรอน)
Zinc electroplating (electro-galvanizing)
Zinc-rich painting (“cold galvanizing”)
Zinc thermal spraying (zinc metallizing)
ประเภทของ Galvanizing :
12
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 13/61
13
เปนกระบวนการทาใหเก ดพนัธะทางโลหะวทยาของชั น
เคลอบโดยการจ มเหลกกลาลงในสังกะสหลอมเหลว.เหลกกลาท นามาชบสังกะสนั นผ านการข นรปจนมรปร างสดทายตามท ตองการแลว. ในบางครั งวธการน จงถกเรยกว า “การทา galvanizing หลงัจากการข นรป”
บอสังกะสหลอมเหลว
Hot Dip Galvanizing (HDG)
13
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 14/61
Zinc electroplating
เหลกกลา
สังกะส
(Zn)
(-) (+)
Zn++
Zn++
Zn++Zn++
Zn++
ชั นเคลอบ
สังกะส
14
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 15/61
15
‘Zinc-rich’ painting
15
การพ นผงท มปรมาณสังกะสในปรมาณสงซ งจะเก ดการสรางเปนชั นเคลอบสังกะสแบบก งต อเน องข น
เม อผงท พ นไปนั นแหง ภาพภาคตัดขวางจาก SEM ของชั นท เกดจาก
การพน แสดงการกระจายตัวของอน ภาคสังกะส
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 16/61
16
หัวพ นสังกะสหลอมเหลว สังกะสหลอมเหลวท
ถ กพนดวยความเรวส ง
Zinc thermal spraying
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 17/61
สัดสวน
การใชงาน
Hot dip galvanizing
( > 90% )
ชั นเคลอบสังกะสแบบอ นๆ
< 10%
100 %
0 %
17
สัดสวนการใชงานชั นเคลอบสังกะสโดยรวม
สาหรับโครงสรางเหลกกลา
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 18/61
บทนา
กระบวนการ HDG
ค ณลักษณะของชนงานท ผานกระบวนการ HDG
การนา HDG ไปใชงาน
18
Hot Dip Galvanizing (HDG)
สาหรับโครงสรางเหลกกลา
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 19/61
บทนาเก ยวกับ HDG
มการใชงานเปนครั งแรกมานานมากกว า 150 ปมาแลว (เร มตน ในยโรป)
ท ัวโลกตอนน มการใชงานเพ อปกปองโครงสรางเหลกกลาประมาณ 25
ลานตันตอป
มการใชงานหลากหลายทั งในดานวศวกรรมและสถาปัตยกรรม
19
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 20/6120
กระบวนการ HDG
คอ กระบวนการสรางชั นเคลอบสังกะสข นบนเหลกกลา โดยการจ มลงเหลกกลา
ลงในสังกะสหลอมเหลวท อณหภม 450 C
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 22/61
22
ตัวอยางของโรงงานท มกระบวนการ galvanizing
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 23/61
ช ดภาพตอไปนแสดงใหเหนวาเหลกกลา
ผานกระบวนการ hot dip galvanized อยางไรบาง.
นับตั งแตนาไปล มสังกะสหลอมเหลวจนกระทั งเสรจสนจะกนเวลาทั งหมดประมาณ 6 นาท
23
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 24/6124ชนงานเหลกกลาท จะนาไปผานกระบวนการ
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 25/6125
ชนงานเหลกกลาท จะถ ก galvanize ขณะกาลังจะเขาส บอสังกะส
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 27/61
Steel articles above the galvanizing bath
27
ชนงานเหลกกลาขณะอย เหนอบอสังกะส
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 28/61
28
ชนงานเหลกกลาถ กจ มลงในบอสังกะสจนท ัวทั งชน
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 29/61
29
ชนงานสังกะสกาลังถ กดงขนจากบอสังกะส หลังจากทาการจ ม
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 31/61
31
การลดอ ณหภ มของชนงานท ผานกระบวนการ galvanizing แลว
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 33/61
เหลกกลา
สังกะสหลอมเหลว
สังกะสเกดการแพรเขาส ผวของเหลกกลา
เหลกกลา
ชั นโลหะผสมระหวางสังกะสและเหลก
สังกะสหลอมเหลว
สังกะสจะเก ดการแพร เขาไปในชั นผวของเหลกกลาและเก ดการรวมตัวก ับองคประกอบท เปนเหลก. ผลลพัธท เก ดข น คอ เก ดการสรางชั นโลหะผสมระหว างเหลกก ับสังกะส
33
ชั นเคลอบสังกะสเกดขนไดอยางไร?
ไ ไ
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 34/61
ขณะท เหลกกลาถกจ มลงในสังกะสหลอมเหลวนั น สังกะสจะกลายเปนของแขงและ
กลายเปนชั นของสังกะสบรสทธ บนผวของชั นโลหะผสมระหว างสังกะสและเหลก
34
เหลกกลา
ชั นโลหะผสม ชั นสังกะส การเคลอบผว
แบบ HDG
ชั นเคลอบสังกะสเกดขนไดอยางไร?
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 35/61
ภาคตัดขวางท กาลังขยายส งของชนงานเหลกกลาท ผานกระบวนการ galvanizing
ชั นเนอพนท เปนเหลกกลา
ชั นโลหะผสมระหวางสังกะสกับเหลก
ชั นสังกะส
35
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 36/61
36
การตรวจสอบเพ อควบค มค ณภาพการช บสังกะส
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 37/61
มาตรฐานค ณภาพของกระบวนการเคลอบผวแบบ HDG
37
ตวัอย างมาตรฐานของกระบวนการ
HDG ท มใชโดยท ัวไป:
BS (EN) ISO 1461
ASTM A123
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 38/61
1. ความหนาต าส ดของชั นเคลอบ
2. พนท ท ช บสังกะสไมตดท กวางท ส ดท อน ญาตใหม ไดบน
ผวของเหลกกลา. และรวมถงการซอมแซมผวท เหมาะสมท ช บไมตดนั นก ไดถ กระบ ไวดวย
ส งท ระบ ไวในมาตรฐานของกระบวนการ HDG :
38
ไ
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 39/61
ความหนาชั นเคลอบสังกะสท ระบ ไวใน
ISO 1461 สาหรับเหลกกลาโครงสรางท ผานกกระบวนการ HDG
ความหนาของชนงานเหลกกลาโครงสราง (mm)
ความหนาของชั นเคลอบสังกะส
(microns)
< 1.5 45
1.5 จนถง < 3 55
3 จนถง < 6 70
6 85
39
ั ั ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 40/61
40
ขอสังเกตท สคัญเก ยวกับ
ความหนาของชั นเคลอบท ระบไวใน
มาตรฐานการชบสังกะส ASTM123 หรอ BS EN ISO 1461
ขอก าหนดสาหรับความหนาขั นต าท ระบไวในมาตรฐานการชบสังกะส ไมได ตั งข นมาจากการพจารณาจากอายการใชงานท ตองการ
แต ตั งอย บนการพจารณาถง ควมสมรถท แทจรง ของกระบวนการชบสังกะส
ยกตัวอย างเช น, ความหนาของชั นเคลอบท ระบไวในมาตรฐาน ASTM 123 นั น ก าหนดข นมาจากการทดสอบชบสังกะสบนเหลกกลาท มความหนาต างๆก ันเปนพันๆช น ผลลัพธของความหนาชั นเคลอบสังกะสจากช นงานทดสอบเหล าน จงจะกลายมาเปนมาตรฐานความหนาต าสดโดยเฉล ยสาหรับช นงานเหลกกลา
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 41/61
41
ความตองการท มากกว าแค เพยงความหนาท ระบไวใน
มาตรฐานการชบสังกะส ASTM123 หรอ BS EN ISO 1461
ดังท ไดกล าวผ านมากแลว, ความหนาท ระบไวในมาตรฐานการชบสังกะสนั น คอ“ธรรมชาต” ของความหนา เน องมาจากธรรมชาตของกระบวนการชบสังกะส
ความหนาท มากข น (เช น 120-150 ไมครอน) ซ งอาจจะตองการเพ อใหมความตานทานการก ัดกร อนท ดย งข น อาจไม สามารถทาไดโดยกระบวนการชบสังกะสแบบดั งเดม
ความหนาของชั นเคลอบท มากข นนั นอาจทาไดโดยการทาการพ นทรายบนผวของ
เหลกกลาก อนการชบสังกะส ซ งโดยทั วไปแลวการทาเชนนจะเปนการเพ มตนทน และอาจเปนการเพ มความเส ยงท ชั นเคลอบท หนาเพ มขนนั นจะไมยดเกาะกับเหลกกลาไดเหมอนดังชั นเคลอบท มความหนาตามปกต
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 42/61
การวัดความหนาชั นเคลอบโดยการใชเคร องวัดแบบมอถอเปนการงาย, รวดเรว และแมนยา
42
ไ
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 43/61
43
มาตรฐานของกระบวนการ HDG ระบ ถงพนท ท เคลอบไมตดซ งมองเหนไดและมากท ส ดท ยอมใหม ได
บรเวณท ชั นเคลอบๆไม ตดและไม ใหญ จนเก นไป สามารถซ อมแซมได ณ บรเวณหนางาน แทนท จะนาไปผ านกระบวน galvanizing ซ าอกครั ง
ั ั HDG
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 44/61
ค ณลกษณะของช นเคลอบจากกระบวนการ HDG
ชั นเคลอบ HDG มคณลักษณะท เปนเอกลักษณซ งผสมผสานระหวาง
ขอดซ งหาไมไดจากผวเคลอบแบบอ นๆ ตานทานการเก ดความเสยหาย
มความสามารถในการปองก ันการเก ดการก ัดกร อนไดอย างดเย ยม
ทาใหช นงานมอายการใชงานท ยนยาวมากข น
ทาใหช นงานมความน าเช อถอ และสามารถคาดเดาอายการใชงานได
ประหยัดค าใชจากการซ อมแซมเน องจากการก ัดกร อน
เขาก ันไดก ับส งแวดลอม
สามารถนาไปผ านกระบวนการ galvanizing ไดเก อบทกรปร างและขนาด
ชั นเคลอบทาใหช นงานมความม ันคง
44
ั ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 45/61
ควมสมรถในกรตนทนกรเกดควมเสยหย เปนผลมาจากการยดเกาะท ยอดเย ยม,
ความแขงสง และความเหนยวสง.
สังกะส แขงกวาเหลกกลา
โลหะผสมสังกะส และเหลก
เหลกกลา
ค ณลักษณะของชั นเคลอบจากกระบวนการ HDG
45
ความแขงแรงของพันธะในการยดเกาะ
ั ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 46/61
มความสามารถในการปองกันการเกดการกัดกรอนไดอยางดเย ยม
เปนผลมาจากทั ง ‘Barrier protection’ และ ‘Cathodic protection’
สังกะส
เหลกกลา
สังกะสมอัตราการก ัดกร อนโดยธรรมชาตท ต ากว าเหลกกลาประมาณ 20 – 80 เท า
Barrier protection
เหลกกลา
Cathodic protection
สังกะส สังกะส
protection
Zn ++Zn ++
e _
e _
ค ณลักษณะของชั นเคลอบจากกระบวนการ HDG
46
เมอเปรยบเทยบกับการทาสในแบบเดมๆ
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 47/61
เม อเปรยบเทยบกบการทาสในแบบเดมๆ
จะไม มการปองก ันแบบ Cathodic protection ซ งหมายความว าการก ัดกร อนจะเก ด
และกระจายอย ดานใตชั นสท ทาไว.
47
ป ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 48/61
เม อนากระบวนการ HDG และท ทาส มาเปรยบเทยบค กัน
48
ั ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 49/61
ทใหช นงนมอย กรใชงนท ยนยวมกข น
อาย การใชงานโดยท ัวไป :
บรเวณชนบท : 100 ป ข นไป
บรเวณเขตเมองและแถบชายฝั ง : 30 - 40 ป
บรเวณเขตอตสาหกรรม: 20 - 30 ป
ค ณลักษณะของชั นเคลอบจากกระบวนการ HDG
49
ั ั HDG
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 50/61
ทใหช นงนมควมนเช อถอ :
เปนความจรงท ว าการเคลอบผวดวยกระบวนการ HDG ไดถกนามาใชงานมากกว า 150 ป ซ งน าจะยาวนานเพยงพอต อความน าเช อถอ
ค ณลกษณะของช นเคลอบจากกระบวนการ HDG
50
ั ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 51/61
30 20 10 0 C o a t i n g t h i c k n e s s ( m i c r o n s )
Service Life (years)40
Initial coating
thickness
Measured
coating
thickness
after 10 years
Projected
service life
คาดเดาอาย การใชงานได อตัราการสญเสยของชั นเคลอบเก อบจะเปนเสนตรง. การคาดการณถงอายการใชงานสามารถทาไดโดยการใชการประมาณนอกช วง.
ค ณลักษณะของชั นเคลอบจากกระบวนการ HDG
51
ั ั
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 52/61
ชวยรับประกันความมั นคงของชนงาน
ค ณลักษณะของชั นเคลอบจากกระบวนการ HDG
52
บอยครั งมกรกลวว “กระบวนกร HDG เปนกระบวนกรท เท ยงตรง เน องจก ไมมทงลัดใดท จะทใหชั นเคลอบสมรถ
ปองกันไดอยงประสบควมสเรจ”
คณลักษณะของชันเคลอบจากกระบวนการ HDG
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 53/61
การป องกันการกัดกรอนในเชงเศรษฐศาสตร
การท กระบวนการ HDG ทาใหอายการใชงานยาวนานมากข น ส งผลใหเราตองการการซ อมบารงนอยครั งหรอไม ตองการเลย
ดังนั นแลว บ อยครั งท
กระบวนการ HDG
จะมค าใชจ ายท ต ากว า
การปองก ันการก ัดกร อน
แบบอ นๆเช น การทาสโยท ัวไป
ค
า ใ ช จ า ย ใ น ก า ร เ ค ล อ บ ผ ว
HDG การทาสในตอนเร มตน
การซอมบาร งครั งท 1
การซอมบาร งครั งท 3
การซอมบาร งครั งท 2คาใชจายท ประหยัดได
ค ณลกษณะของช นเคลอบจากกระบวนการ HDG
53
คณลักษณะของชันเคลอบจากกระบวนการ HDG
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 54/61
ความเขากันไดกับส งแวดลอม
1. ชั นเคลอบสังกะสไมเปนพษ
2. กระบวนการ Galvanizing เปนไปตามความตองการตกและการกอสรางซ งอน รักษส งแวดลอม ซ งไดแสดงรายละเอยดไวหวัขอ “การประเมนวัตรจักรชวต” (Life Cycle Assessment).
ค ณลกษณะของช นเคลอบจากกระบวนการ HDG
54
กรณศกษา การประเมนวัตรจักรชวต ของอาคารจอดรถหลาย
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 55/61
55
กรณศกษา การประเมนวตรจกรชวต ของอาคารจอดรถหลายชั นซ งม โครงสรางเป นเหลกกลา
การเปรยบเทยบระหวาง Hot Dip Galvanizing
กับ
3-coat epoxy paint system
การศกษาน ศกษาโดย Institute of Environmental Protection
Technology (University of Berlin, 2006)
ทาการประเมนท อายการใชงาน 60 ป , การทาสตองการการซ อมบารงเม อครบ 20 ป และ 40 ป
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 57/61
ผลจากกรณศกษา
100%
H D G
ก า ร ท า ส
การใชงานทรัพยากรและพลังงาน
50%
0%
ผลกระดานมลพษ
- กาชเรอนกระจก
- การลดลงของชั นโอโซน
- บรรยากาศท เปนกรด
H D G
ก า ร ท า ส
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 58/61
58
คณลักษณะของชันเคลอบจากกระบวนการ HDG
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 59/61
ความหลากหลาย
ค ณลกษณะของช นเคลอบจากกระบวนการ HDG
59
ช นงานเหลกกลาหลากหลายขนาดและรปร างสามารถนามาผ านกระบวนการ galvanizing
คณลักษณะของชันเคลอบจากกระบวนการ HDG
7/21/2019 HotDip Thai
http://slidepdf.com/reader/full/hotdip-thai 60/61
60
ค ณลกษณะของช นเคลอบจากกระบวนการ HDG
ความหลากหลาย
ช นงานเหลกกลาหลากหลายขนาดและรปร างสามารถนามาผ านกระบวนการ galvanizing
สรปปร โยชนของกร บวนการ