Трубы        31 октября 2018        35         Комментарии к записи Технические характеристики оцинкованных труб отключены

Технические характеристики оцинкованных труб

По мнению специалистов, использовать оцинкованные трубы для водопроводов, транспортирующих воду для питья, вредно. Другие придерживаются противоположного мнения по этому вопросу. В статье рассмотрены преимущества и недостатки использования оцинкованных труб.

Оцинкованные трубы могут быть изготовлены и оцинкованной стали путем сварки или обработаны порошковым покрытием методом гальванизации. Трубы, которые подвергается природному воздействию или получают грубую обработку, при которой покрытия физически повреждены, будут оставаться без ржавчины в пять-десять раз дольше, если будут оцинкованы, а не окрашены.

Из-за более низкого уровня обслуживания и более длительного срока службы оцинкованные трубы являются премиальным продуктом и должны продаваться по более высокой цене, чем простые стальные, требующие окрашивания.

Содержание

Сульфатная технология холодного оцинкования
Способы оцинкования
Характеристики
Правильное использование

Сульфатная технология холодного оцинкования

Процесс оцинкования включает погружение предметов, которые должны быть покрыты раствором, содержащим ионы цинка, и подачу электрического тока для равномерного покрытия поверхности.

Преимущества сульфатной гальванизации — это эффективность тока до 100%, быстрая скорость осаждения, что несравнимо с другими технологиями нанесения цинка. Сульфатная технология холодного оцинкования железного сплава поддерживает основной сульфат цинка. Добавление трехвалентной соли в новую технологию значительно улучшило глубину проникновения защитного цинкового слоя.

Гальванизация (цинковое покрытие) использовалась для защиты железа и стали от ржавчины более сотни лет. Гальванизация защищает материал путем формирования защитного барьера между сталью и окружающей средой, что обеспечивает защиту труб. Сталь более электроотрицательна, чем цинк, т. е. будет привлекать электроны из цинка, тем самым уменьшая скорость коррозии. Таким образом, оцинкованное покрытие подвергается разрушительному воздействию, чтобы предотвратить коррозию труб при разрывах на поверхности материала.

Оцинкованное покрытие представляют собой яркие поверхности, которые являются тонкими — обычно около 5-10 микрон и не подходят для наружного применения, где требуется долговечность. Тяжелые хроматические покрытия часто наносятся на цинковые для повышения их долговечности, особенно для применения в крепежных деталях.

Способы оцинкования

Существует ряд методов нанесения оцинкованных покрытий, каждый из которых определяет толщину слоя и его предельную долговечность в конкретных средах. Наиболее часто встречающиеся типы оцинкованных покрытий:

  • холодноформованные трехслойные
  • высокочастотные сварные из листовой стали
  • горячеоцинкованные

Труба должна быть изготовлена из стали, соответствующей требованиям стандартов с типичным минимальным пределом текучести в 116 МПа (Н/мм2).

Сталь должна быть холодно сформирована в трубу высокочастотным индукционным сварочным процессом, который образует сварной шов, более сильный, чем основной металл. Наружное покрытие, поврежденное во время сварки, должно быть восстановлено путем металлизации (распыление расплавленной цинковой проволоки). Внутренняя поверхность сварного шва, поврежденная во время сварки, должна оставаться незащищенной. В зависимости от размера, механические свойства готовой трубы должны иметь минимальный предел текучести 640 Н/мм² (МПа) и минимальную прочность на разрыв 800 Н/мм² (МПа).

После формования и разрезания на отдельные длины, трубы погружаются в расплавленную цинковую ванну (обычно содержащую свинец), пока не будет достигнута желаемая масса покрытия цинка.

Внешняя поверхность трубы должна состоять из трех дополнительных покрытий: бессвинцового цинкового, конверсионного для замедления процесса образования белой ржавчины и прозрачное органическое полимерное покрытие в качестве конечного барьера для коррозии.

Совокупная коррозионная стойкость этих трех покрытий должна выдерживать до 1000 часов воздействия солевого тумана без образования красной ржавчины не более 5%. Внутренняя поверхность трубы должна быть покрыта на 100% после сварки органическим покрытием, богатым цинком. Механические свойства оцинкованных холодноформованных труб варьируются в зависимости от способа изготовления. Однако типичный предел текучести составляет около 116 МПа (Н/мм2).

Горячее оцинкование включает в себя подготовку работ путем кислотного травления партиями или на приспособлениях, а затем погружение в ванну расплавленного цинка.

Типичное горячее оцинкованное покрытие варьируется от 65 микрон до более 300 микрон в зависимости от анализа стали, толщины материала и времени погружения в ванне для гальванизации. Толщина покрытия на большинстве изделий составляет 80-100 мкм.

Металлическое распыление цинка используется там, где размер или форма изделия делают его непригодным для горячего погружения в ванну. Метод требует, чтобы поверхность стали очищалась до 3 класса, а затем цинковый порошок распылялся на материале оксиацетиленом или плазменным пистолетом. Распыление цинка дает относительно пористую оболочку, которая может быть нанесена любой желаемой толщины, но обычно составляет 75-200 микрон.

Характеристики оцинкованных труб

оцинкованные трубы

Сильнее, легче, прочнее — это некоторые из слов, используемых для определения оцинкованных труб. Их обычно устанавливали в домах, построенных до 1960 года. Когда материал был изобретен, оцинкованная труба стала альтернативой свинцовой для линий водоснабжения.

Преимущества:

  • Прочность — трубы имеют более высокую прочность на разрыв по сравнению с простыми стальными или медными.
  • Уменьшенный вес — трубы адаптированы для конкретного использования, их прочность не представлена только толщиной стенки, а скорее соответствующей комбинацией свойств стали и покрытия.
  • Отличная защита от коррозии – трубы обеспечивают в 10 раз больше срока службы конструкции, которая подвергается воздействию влажных и тяжелых климатических условий.
  • Трубы пригодны для сварки
  • Формуемость — предварительно оцинкованные трубы также могут быть изготовлены с использованием нескольких различных методов, включая перфорирование отверстий, резку, изгиб и многое другое без разрушения покрытий. Все эти операции могут выполняться без растрескивания, отслаивания или иного повреждения целостности покрытия.
  • Исключительное качество поверхности, благодаря чему материал лучше выглядит эстетически.

Правильное использование

Хотя слой цинка поверх стали был изначально полезен для увеличения срока службы сантехнического оборудования и предотвращения коррозии, было обнаружено, что труба имеет тенденцию реагировать с минералами в воде, которую несет, понижая уровень давления потока.

Оцинкованная труба должна использоваться только в системах с водой. Газовые линии не подходят для такого типа трубопроводов, так как отходы цинка отслаиваются и забивают поток газа.

Технические недостатки распространяются на трубы, которые установлены в канализационной системе или не покрыты цинком внутри сечения.

При первой установке оцинкованные трубы выглядят похожими на цвет никеля. Но со временем, трубы могут стать тусклыми, светлыми или более темными, в зависимости от окружающих условий. Коррозия в оцинкованных трубах может привести к снижению давления воды по всему дому.

Оцинкованные трубы могут выделять железо и вызывать обесцвечивание. Ярким индикатором этого является коричневое пятно на фарфоровой раковине. Если своевременно не проводить техническое обслуживание, оцинкованные трубы нанесут урон системе канализации.