زنگ زدگی آهن و جلوگیری از آن

یکی از واکنش‌های شیمیایی طبیعی که می‌توان آثار آن را روی بسیاری از اجسام آهنی مشاهده کرد، زنگ زدگی آهن است. این واکنش شیمیایی که می‌تواند بسیار سریع و در زمانی کوتاه اتفاق بیفتد. مشکلاتی که قادر است از کارایی جسم آهنی بکاهد و خسارات مالی وارد کند. با توجه به اینکه زنگ زدن آهن گاه به امری اجتناب‌ناپذیر مبدل می‌شود، به نظر شما روشی برای جلوگیری از این اتفاق وجود دارد؟ بله. شما می‌توانید با استفاده از راه‌های اصولی ساده، از زنگ زدگی  آهن به شکلی قطعی جلوگیری کرده و اجسام آهنی را در بهترین شرایط نگهداری کنند. با توجه به اینکه امروزه بازار آهن آلات ایران نوسانات زیادی داشته و در متزلزل‌ترین حالت ممکن قرار دارد، اهمیت آگاهی از روش‌های موثر در نگهداری هرچه بهتر محصولات آهنی دوچندان می‌شود. چنانچه به دنبال از بین بردن مشکل زنگ زدگی آهن هستید و می‌خواهید شیوه‌های اصولی این کار را فراگیرید، تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید.

زنگ زدن آهن چه دلیلی دارد؟

زمانی که یک مقطع فولادی مرطوب در معرض هوای آزاد و اکسیژن هوا قرار می‌گیرد، زنگ می‌زند. این زنگ زدن در واقع واکنش شیمیایی آهن و اکسیژن با آب است که به آن اکسید آهن نیز گفته می‌شود. نتیجه زنگ زدگی آهن، به وجود آمدن لایه‌ای قهوه‌ای رنگ بر روی جسم آهنی است که شباهت زیادی به خاک دارد؛ اما ساختار و جنس آن کاملا متفاوت بوده و نتیجه‌ای است که از یک واکنش شیمیایی به دست می‌آید.

بر خلاف تصورات عموم مردم، زنگ زدن می‌تواند خواص و برخی ویژگی‌های جسم آهنی را کاملا از بین ببرد. به همین دلیل، اکثر افراد به دنبال شیوه‌های اصولی برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن هستند تا اجسام آهنی که در معرض هوا و آب قرار دارند را بدون هیچ مشکلی نگهداری کنند. در صورتی که در طولانی مدت به زنگ زدن اجسام آهنی اهمیتی داده نشود، بعدها مشکلات بسیاری به همراه خواهد داشت؛ زیرا زنگ زدگی، اولین گام از پوسیدگی کامل آهن و از بین رفتن استحکام آن است. از سوی دیگر قیمت آهن به دلیل تغییرات متعدد موجب شده تا افراد برای بهره‌مندی از بسیاری از مقاطع فولادی برای مدت زمان طولانی برنامه‌ریزی کنند. در ادامه، برخی از بهترین شیوه‌های اصولی جلوگیری از زنگ زدن آهن را در اختیار شما قرار خواهیم داد. 

عواقب زنگ زدگی آهن

زمانی که یک جسم آهنی با قرار گرفتن در شرایط نامناسب زنگ می‌زند، بسیاری از قابلیت‌ها و ویژگی‌های خاص خود را از دست می‌دهد؛ در نتیجه، کاربرد چندانی نداشته و تنها یک آهن‌پاره از آن باقی می‌ماند. 
اصلی‌ترین نتیجه زنگ زدن آهن، از دست دادن استحکام و مقاومت جسم آهنی است. شاید تاکنون مشاهده کرده باشید که برخی درب‌های آهنی قدیمی، استحکام خود را از دست داده‌اند و امنیت چندانی برای محیط داخلی فراهم نمی‌کنند. این مشکل مطمئنا به دلیل زنگ زدگی شدید این درب‌های آهنی است که به مدت طولانی به آن‌ها توجهی نشده و هم‌اکنون نتیجه‌ای جز زنگ زدگی حاصل نمی‌شود. 

زنگ زدگی آهن‌ آلات علاوه ‎بر کاستن از میزان استحکام و مقاومت این اجسام، ظاهر جسم آهنی را تغییر داده و صورت آن را نامناسب جلوه می‌دهد. تمامی این موارد، از عواقب حائز اهمیت و غیرقابل چشم‌پوشی زنگ زدگی آهن است که توصیه می‌شود در اسرع وقت در صدد رفع آن برآیید. 

زمانیکه آهن، آب و اکسیژن با هم تماس مستقیم داشته باشند، شاهد زنگ آهن خواهیم بود، اما وجود محلول‌های الکترولیت سبب افزایش سرعت زنگ زدن آهن خواهد شد، زمانیکه اصطلاحا فلزی خورده شود، الکترولیت به تولید اکسیژن در آن کمک می‌کند، در نهایت اکسیژن با فلز ترکیب شده و موجب آزاد شدن الکترون می‌شود.

راه‌های اصولی جلوگیری از زنگ زدن آهن

زنگ‌زدگی آهن یکی از مهم‌ترین مشکلاتی است که می‌تواند باعث کاهش استحکام و عمر مفید قطعات فلزی شود، به‌خصوص در محیط‌های مرطوب یا در معرض هوا. به‌همین‌دلیل روش‌های مختلفی برای جلوگیری از اکسید شدن آهن و افزایش دوام آن استفاده می‌شود که بسته به نوع کاربرد و شرایط محیطی انتخاب می‌گردند. مهم‌ترین روش‌های جلوگیری از زنگ‌ زدگی آهن عبارت‌اند از:

• ایجاد یک لایه دیگر بر روی سطح آهن: مانند رنگ، پلاستیک یا پوشش‌های پودری که مانع تماس مستقیم آهن با هوا و رطوبت می‌شود.
• گالوانیزه کردن آهن: برای ایجاد یک لایه مقاوم روی سطح فلز و افزایش طول عمر آن با هزینه مناسب، از گالوانیزه کردن آهن بهره گرفته می‌شود.
• بلویینگ آهن یا سیاه‌کاری: جهت ایجاد یک لایه موقت محافظ در برابر رطوبت و خوردگی از روش سیاه‌کاری استفاده می‌شود.
• محافظت کاتدی: که با ایجاد جریان الکتریکی کنترل‌شده، فرآیند زنگ‌زدگی را به حداقل می‌رساند.
• نگهداری و محافظت دائم: رسیدگی و بررسی مداوم سطح آهن و جلوگیری از شروع زنگ‌زدگی موضعی، نقش مهمی در پیشگیری از گسترش خوردگی دارد.
• خشک نگه داشتن فلزات:. جلوگیری از تماس فلزات با رطوبت، یکی از ساده‌ترین روش‌ها برای پیشگیری از زنگ‌زدگی آهن است.
• کاهش خراش: وجود خراش روی سطح فلز و زبری ناشی از نورد گرم می‌تواند احتمال تجمع رطوبت و در نتیجه زنگ‌زدگی آهن را افزایش دهد.

در بسیاری از کاربردهای حساس، استفاده از فولاد زنگ نزن به‌جای آهن معمولی بهترین راهکار محسوب می‌شود، زیرا این نوع فولاد به‌طور ذاتی مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی دارد و نیاز به مراقبت کمتری خواهد داشت.

ساخت آلیاژ برای جلوگیری از زنگ زدن

حوزه صنایع آهن و فلزات در جهان به قدری پیشرفت کرده که می‌توان شاهد تولید آلیاژها و اجسام نوظهور مختلفی در آن بود. اگر فکر می‌کنید که شرایط آب‌وهوایی محل قرارگیری جسم آهنی موردنظرتان غیرقابل پیش‌بینی بوده و شیوه‌های ذکر شده کاربرد چندانی برای جلوگیری از زنگ زدگی نخواهند داشت، در ادامه شیوه موثر دیگری به شما پیشنهاد می‌کنیم.
برخی تولیدکنندگان آهن‌آلات برای اینکه میزان خوردگی آهن و فلزات تولیدی خود را به حداقل برسانند، نوعی لایه اکسیدی خاص بر روی آن‌ها می‌کشند. این لایه اکسیدی که بر روی اکثر اجسام آلومیgنیومی و مسی قابل مشاهده است، می‌تواند زنگ زدن آهن را کاهش دهد و استحکام جسم آهنی را در بهترین شرایط حفظ کند.
البته توجه داشته باشید که این شیوه با کشیدن ورق گالوانیزه بر روی سطوح آهنی متفاوت است و تنها برخی نقاط مشترک در این دو روش به چشم می‌خورد. برای اینکه از زنگ زدگی آهن در فضای باز و مرطوب جلوگیری شود، نوعی آلیاژ خاص بر روی سطح آهنی قرار می‌دهند که باعث به حداقل رساندن میزان زنگ زدگی می‌شود.

• کنترل میزان رطوبت محیط

راه‌های اصولی جلوگیری از زنگ زدگی آهن که تاکنون تشریح شد، برای اجسام آهنی که در فضای آزاد و محیط بیرونی قرار دارند به کار می‌روند. اما چنانچه شاهد زنگ زدن اجسام آهنی موجود در خانه یا فضاهای بسته بوده‌اید و می‌خواهید این مشکل را رفع کنید، توصیه می‌شود در وهله اول رطوبت محیط را کنترل کنید. اگر میزان رطوبت محیط کنترل شده و رطوبت چندانی در فضای بسته وجود نداشته باشد، واکنش شیمیایی زنگ زدن آهن رخ نخواهد داد و از آنجایی که کنترل اکسیژن موجود در هوا تقریبا غیرممکن است، طبیعتا کنترل رطوبت بهترین و ارزان‌ترین راه است.

• جلوگیری از زنگ زدگی میلگرد

در بخش‌های قبلی، شما را با بهترین شیوه‌های اصولی برطرف کردن زنگ زدن آهن آشنا کردیم. از آنجایی که میلگرد یکی از آهن‌آلات بسیار کاربردی در حوزه ساختمان سازی است، افراد اکثرا با مشکل زنگ زدن این جسم رو‌به‌رو می‌شوند. با توجه به ابعاد و کاربرد این تولید آهنی، به کار بستن شیوه‌های ذکر شده چندان مفید نیست. با این تفاسیر، به نظر شما چگونه می‌توان از زنگ زدگی میلگرد جلوگیری کرد؟
بهترین و ساده‌ترین راه برای جلوگیری از زنگ زدن میلگرد، قرار دادن آن در داخل مقدار زیادی شن و ماسه است. زمانی که روی میلگرد مقدار زیادی شن و ماسه ریخته ‌شود، میزان زنگ زدگی این قطعه آهنی به حداقل می‌رسد و می‌توان تا مدتی از سلامت آن اطمینان خاطر داشت.

• زنگ زدن آهن؛ واکنش شیمیایی عادی اما مضر!

این مطلب برای ارائه اطلاعاتی کامل از شیوه‌های اصولی جلوگیری از زنگ زدگی آهن در اختیار شما قرار گرفت. امیدواریم با مطالعه این مطلب، متوجه میزان اهمیت جلوگیری از زنگ زدن اجسام آهنی شده باشید و هرچه سریع‌تر نسبت به رفع این مشکل اقدام کنید. در صورتی که مایل به کسب اطلاعات تخصصی بیشتری از صنایع آهن ‌آلات ایران هستید، توصیه می‌شود وب سایت مجموعه بزرگ آهن آنلاین را دنبال کنید. این مجموعه با سابقه فعالیت بسیار طولانی در بازار ایران، معتمدترین منبع استعلام قیمت آهن‌آلات است.