Оцинкованные трубы: разновидности и особенности
Мы поставляем весь спектр металлопроката с доставкой по Москве и области.
Хорошие цены, партнерские отношения, квалифицированная помощь и поддержка клиентов.
Широкий набор дополнительных услуг по черновой обработке металла.
ООО «НИКАСТРОЙ», ваш надежный партнер на рынке проката.
Подписаться на наши статьи
Оцинкованная труба – металлоизделие пользующееся огромной популярностью в самых разных отраслях.
В данном материале мы рассмотрим тонкости производства, разновидности получаемых изделий, а также расскажем о том, как происходит оцинковка трубы.
Производство
Единого стандарта на производство оцинкованных труб не существует. Это объясняется тем, что сама оцинковка – это процесс дополнительной обработки, которому могут подвергаться не только трубы, но и другой металлопрокат, из-за чего процесс производства фактически делится на два этапа: изготовление и оцинковка.
Основой для трубного металлопроката является штрипс – стального рулона. Он подается на линию, где деформируется – изгибается в цилиндр. Применяются методы, как холодной, так и горячей деформации.
На следующем этапе производится сварка продольного шва. Она выполняется в автоматическом режиме с помощью индукционной сварки. Иногда применяется сварка в аргоне, но она более трудоемка и существенно снижает скорость производства.
Далее производится повторная вальцовка для придания требуемой формы, после которой прокат проходит несколько проверок на соответствие стандартам.
Полученная заготовка согласно требованиям стандартов или договоренности с заказчиком нарезается на мерные или немерные готовые трубы.
Виды
Результатом является один из видов труб. Они различаются по назначению и отдельным характеристикам: наличию резьбы, фаски, размерам, форме и другим.
Водогазопроводные
Данный вид труб производится по ГОСТ 3262-75. Согласно ему, допустимая длина изделий варьируется от 4 до 12 метров. Применяются они для прокладки коммуникаций (водопровода и газопровода) внутри помещений.
Электросварные
Электросварные трубы производятся согласно ГОСТ 10704 из обычной стали. Параметры их длины аналогичны предыдущему виду. Основное использование – в машиностроении, сельском хозяйстве и при строительстве неответственных конструкций.
Профильные
Основное отличие профильных металлоизделий – это форма. Такая труба в поперечном сечении образует квадрат или прямоугольник со сторонами от 10 до 15 сантиметров. Благодаря повышенной жесткости и сопротивлению к изгибу они применяются в строительстве.
Бесшовные
Бесшовные трубы наиболее универсальны и используются в самых разных отраслях. Сырьем для их производства является высокоуглеродистая или легированная сталь, что вкупе оцинковкой добавляет изделию долговечности и устойчивости к различным воздействиям.
Оцинковка: основные технологии
Полученные металлоизделия пока не обладают антикоррозийным цинковым покрытием, поэтому необходимо произвести процедуру оцинковки (цинкования).
Тонкий, равномерный слой цинка защищает поверхность изделия от окисления, возникающего при контакте с внешней средой. Оно становится причиной ржавчины и, в конечном счете, полного разрушения металла. Цинк под воздействием кислорода покрывается тонкой пленкой оксида, что предотвращает появление окисления на основном материале и, как следствие, препятствует разрушению.
Оцинковка может осуществляться несколькими способами. Их выбор зависит от требований, предъявляемым к конечному изделию, или от его размеров.
Горячий
Горячее цинкование можно считать самым популярным и распространенным способом. Процесс делится на несколько этапов.
Сначала изделие очищается от пыли, масла и других загрязнений. Затем методом травления с использованием соляной кислоты с поверхности удаляется окалина, появившаяся при термообработке (горячекатанном производстве или резке). Далее необходимо избавиться от оксидной пленки, которая может появиться после предыдущих работ и помешать нормальному закреплению цинкового слоя. Этот этап называется флюсованием.
Когда подготовка поверхности завершается, труба опускается в ванну с расплавленным цинком на 5-10 минут, а затем вынимается и сушится.
Несмотря на всю популярность, есть у горячей оцинковки ряд недостатков. Среди них: большие энергозатраты на поддержание цинка в расплавленном состоянии (необходимо обеспечивать нагрев до температуры не менее 500 градусов); сложности обработки изделий больших размеров и небезопасность для человека и окружающей среды вследствие химических воздействий.
В противовес можно отметить отличное качество защитного покрытия и самый долгий срок службы обработанных труб.
Холодный
Второй способ, приобретающий все большую популярность – холодное нанесение покрытия на поверхность металлоизделия. Его главное достоинство – максимальная простота. Состав представляет собой специальную цинксодержащую краску, которая наносится с помощью распылителя. Соответственно, на производстве не требуется организация сложных и дорогостоящих автоматизированных линий. Все работы можно произвести вручную. Кроме того, он хорошо зарекомендовал себя при оцинковке изделий сложной формы или нестандартных размеров.
К недостаткам можно отнести невысокую скорость обработки, так как она зависит напрямую от человеческого фактора. Он же влияет и на качество покрытия.
Электрогальванический
При электрогальваническом способе цинкования тщательно очищенная деталь помещается в ванну с электролитом. Чаще всего им выступает слабый раствор соляной кислоты. При воздействии на нее электрическим током происходит химический процесс электролиза, в результате которого на поверхности изделия равномерным тонким слоем оседает цинк.
Единственный недостаток – возможное ухудшение качества покрытия при попадании на поверхность обрабатываемой трубы пыли или масла, чего достаточно сложно избежать при массовом производстве.
Термодиффузионный
Вышеописанными методами может быть обработана практически любая труба, оцинковка же термодиффузионным способом применяется чаще для более мелких предметов, которые нецелесообразно опускать в расплавленный металл.
Если при горячем способе цинк расплавлялся до состояния жидкости, то в этом случае его разогревают до 2500 градусов, после чего он превращается в газ.
Подготовленные мелкие метизы (гайки, болты, шайбы) помещаются в барабан закрытой установки, где, вращаясь, находятся под воздействием испаряющегося цинка. Он, в свою очередь, равномерно оседает на всей поверхности даже самых мелких предметов. Всего на подобную обработку уходит около трех часов.
Преимущества оцинкованных труб
Несмотря на то, что все большую популярность приобретают трубы из различных полимерных материалов (пластика), и все еще не выходят из эксплуатации старые металлические трубы, лишенные оцинковки, есть у изделий с защитным покрытием определенные преимущества, зачастую являющиеся определяющими при выборе.
- В сравнении с полимерными изделиями трубы оцинкованные являются гораздо более прочными, надежными, и устойчивыми к механическим воздействиям.
- Сталь не подвержена влиянию температуры, поэтому изделие держит форму и не изменяет размер даже при работе с горячими веществами.
- Оцинкованный трубопровод может использоваться для подачи под высоким давлением, что не приводит к его разрушению.
- По сравнению с обычными стальными изделиями оцинкованные гораздо устойчивее к коррозии, что уменьшает износ и продляет срок эксплуатации.
- Сам по себе цинк является антисептиком, что особенно хорошо при использовании обработанных им металлоизделий в водопроводах.
Монтаж и его особенности
В отличие от других труб, оцинкованные изделия не рекомендуется подвергать сварке. Во-первых, от высокой температуры происходит выгорание защитного покрытия, что в итоге приводит к коррозии. Во-вторых, пары цинка, выделяемые при сварке, негативно влияют на здоровье человека и могут вызвать отравление.
Однако сварка все же возможна, но с использованием специальных электродов, позволяющих произвести сцепление металла до того, как цинковое покрытие успеет выгореть. Кроме того, иногда применяются специальные флюсы, которые перенимают чрезмерный нагрев. В результате при сварке флюс испаряется, оставляя оцинковку невредимой.
В большинстве же случаев применяется резьбовое соединение. Резьба на концах трубы нарезается специальным станком при производстве.
Так как при прокладке коммуникаций необходимо обеспечить герметичность, требуется применение уплотнительных средств. Со стальными оцинкованными трубами рекомендуется использовать паклю и масляную или нитрокраску, которые обеспечат надежное и герметичное соединение.
При прокладке коммуникаций в помещении не обойтись без дополнительных элементов – фитингов, позволяющих изменить ход трубопровода. Они также выполняются из оцинкованного металла и обеспечивают долговечность и надежность крепления.
Подробнее о данном способе монтажа вы можете узнать из следующего видео:
Заказать услугу
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.
Труба для газо- и водопроводов: стальная оцинкованная
Цинкование труб – одно из важных направлений работы «Спецтрансмонолит-Т». Покрытие антикоррозийным расплавом – эффективный метод обработки конструкций разной сложности.
В отличие от многих методов, горячее цинкование труб обеспечивает равномерное нанесение защитного слоя на 100% поверхности изделия. Технология решает следующие задачи:
- пятикратное усиление антикоррозийной защиты;
- предотвращение появления ржавчины на 20-70 лет;
- существенное снижение потерь при абразивном воздействии;
- предотвращение сколов, трещин, других механических повреждений при перевозке или укладке.
Горячее цинкование труб обеспечивает антикоррозийную защиту на несколько десятилетий благодаря способности цинка к самовосстановлению. Из-за высокой анодности металла процесс начинается сам при нагреве поверхности до 70 °C.
В целом, горячее цинкование труб практически не отличается от аналогичной обработки других металлических изделий.
Требования к заготовкам при этом те же:
Читайте также: Наружный противопожарный водопровод: проверка, испытание, требования
- материал – низкоуглеродистая сталь (предпочтительно);
- отсутствие резьбы, заглушек, пустот, закрытых полостей;
- габариты – до 1,45×2,45×12 м.
Также возможно цинкование труб, изготовленных из других материалов. В данном случае потребуется пробная процедура. После согласования качества проводится обработка заказанных металлоконструкций.
Алгоритм горячего цинкования
Наша линия цинкования труб работает в точном соответствии с требованиями, предъявляемыми к такому процессу.
Чтобы покрытие было надежным и долговечным, соблюдается алгоритм и строиться процесс из следующих этапов:
- Механическая обработка. Чтобы цинк лег и закрепился правильно, на трубе не должно быть никаких посторонних загрязнений. Удаляется грязь, окалина и другие вещества, которые появляются в ходе производства и хранения. Для снятия закрепившихся отложений применяется аппарат пескоструйкой обработки.
- Обезжиривание. Удаляет с металла посторонние химические вещества, способные помешать цинку закрепиться. Мы используем реагенты безопасные для труб. С их помощью удается смыть даже следы нефтепродуктов, образующих пленку на трубах.
- Промывка. Смывает остатки химикатов, задействованных на прошлом этапе. Используем очищенную воду, которая не оставляет на металле никаких следов.
- Травление. Необходимо для удаления окислов. В процессе применяются безопасные для трубы кислоты. Таким образом, к примеру, удается убрать ржавчину.
- Финишная промывка. Обязательный этап после травления. От следов кислоты избавляемся водой, поданной под давлением.
- Флюсование. Устраняет окиси, которые остаются на металле. Применение в процессе раствора хлорида цинк-аммония помогает не только убрать окись, но и создать дополнительный защитный слой, который не дал бы появиться новой.
- Просушивание. Труба, которая будет опускаться в цинк, должна быть сухой.
- Перемещение в резервуар с цинком. Для выполнения такой процедуры используется цинк, прогретый до температуры 485 градусов Цельсия. Важной особенностью является конструкция такой емкости. Это гарантирует, что изделие не упадет на дно, а значит, будет исключено взмучивание. Дефектов не будет.
- Извлечение изделия. Чтобы поднять трубу из резервуара потребуется использовать механизированный захват.
- Снятие налета. Для этой цели применяется специальный асбестовый калибр, а также направленный поток сжатого под сильным давлением воздуха. Главная цель такой обработки – равномерное покрытие цинком по всей длине трубы.
- Охлаждение. Правильное охлаждение увеличивает качество покрытия.
в процессе оцинковки соблюдает требования, прописанные в ГОСТ 9.307-89.
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.
ое 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.
Читайте также: Прокладка трубы ПНД в земле: технология и приспособления для монтажа
Преимущества оцинкованных труб
Использование такой технологии позволяет достичь нужного уровня защиты от коррозии под действием внешних угроз.
Среди других преимуществ:
- В отличие от использования полимерного покрытия для защиты, цинк намного более надежный и долговечный в использовании.
- Температура не вредит стали и его защитному покрытию. Можно спокойно использовать трубопровод для транспортировки сильно разогретой рабочей среды.
- Использование трубопровода под сильным давлением. Это исключает риск разрыва и чрезвычайного происшествия.
- Цинк имеет антисептические средства. Это делает его подходящим для применения при монтаже водопроводов.
Оцинковка: основные технологии
Полученные металлоизделия пока не обладают антикоррозийным цинковым покрытием, поэтому необходимо произвести процедуру оцинковки (цинкования).
Тонкий, равномерный слой цинка защищает поверхность изделия от окисления, возникающего при контакте с внешней средой. Оно становится причиной ржавчины и, в конечном счете, полного разрушения металла. Цинк под воздействием кислорода покрывается тонкой пленкой оксида, что предотвращает появление окисления на основном материале и, как следствие, препятствует разрушению.
Оцинковка может осуществляться несколькими способами. Их выбор зависит от требований, предъявляемым к конечному изделию, или от его размеров.
Горячий
Горячее цинкование можно считать самым популярным и распространенным способом. Процесс делится на несколько этапов.
Сначала изделие очищается от пыли, масла и других загрязнений. Затем методом травления с использованием соляной кислоты с поверхности удаляется окалина, появившаяся при термообработке (горячекатанном производстве или резке). Далее необходимо избавиться от оксидной пленки, которая может появиться после предыдущих работ и помешать нормальному закреплению цинкового слоя. Этот этап называется флюсованием.
Монтаж оцинкованных труб и его особенности
При монтаже оцинкованных труб, лучше не использовать сварку. При слишком сильном прямом нагреве покрытие выгорает. Также при сваривании выделяются пары цинка – вредные для здоровья. Требуется работать со специальными средствами и с соблюдением техники безопасности.
Если все-таки будете применять сварку, обратите внимание на то, какие электроды используются в процессе. Также нужны будут флюсы, не допускающие перегрева рабочего материала. Таким образом удается обеспечить надежную защиту от выгорания цинка и потери эксплуатационных характеристик.
На многие выпускаемые оцинкованные трубы наносится резьба. Таким образом удается создавать герметичные трубопроводы без сварного соединения. Чтобы дополнительно повысить герметичность, используют как нитрокраску, так и краску.
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.
Читайте также: Цанга — Collet
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.
Заказывайте оцинковку труб в «Точинвест Цинк»
выполняет горячее цинкование труб на выгодных условиях. В процессе используются современные технологии и оборудование, что гарантирует высокое качество работ.
Среди преимуществ предприятия:
- Практикуем горячее цинкование с 2007 года.
- Большие производственные мощности. Три цеха горячего цинкования, самая глубокая ванна в ЦФО 3,43 метра, что позволяет работать с любыми типами металлопроката.
- Мощности предприятия – 120 тысяч тонн в год. Выполняем крупные и срочные заказы.
В работе используется оборудование немецко-австрийской фирмы KVK KOERNER и чешской фирмы EKOMOR. Работа проводится в полном соответствии с ГОСТ 9.307-89. Сотрудничаем с заказчиками из всех регионов России.
Вернуться к статьям Поделиться статьей
Производство
Единого стандарта на производство оцинкованных труб не существует. Это объясняется тем, что сама оцинковка – это процесс дополнительной обработки, которому могут подвергаться не только трубы, но и другой металлопрокат, из-за чего процесс производства фактически делится на два этапа: изготовление и оцинковка.
Основой для трубного металлопроката является штрипс – стального рулона. Он подается на линию, где деформируется – изгибается в цилиндр. Применяются методы, как холодной, так и горячей деформации.
На следующем этапе производится сварка продольного шва. Она выполняется в автоматическом режиме с помощью индукционной сварки. Иногда применяется сварка в аргоне, но она более трудоемка и существенно снижает скорость производства.
Далее производится повторная вальцовка для придания требуемой формы, после которой прокат проходит несколько проверок на соответствие стандартам.
Полученная заготовка согласно требованиям стандартов или договоренности с заказчиком нарезается на мерные или немерные готовые трубы.
Результатом является один из видов труб. Они различаются по назначению и отдельным характеристикам: наличию резьбы, фаски, размерам, форме и другим.
Водогазопроводные
Данный вид труб производится по ГОСТ 3262-75. Согласно ему, допустимая длина изделий варьируется от 4 до 12 метров. Применяются они для прокладки коммуникаций (водопровода и газопровода) внутри помещений.
Электросварные
Электросварные трубы производятся согласно ГОСТ 10704 из обычной стали. Параметры их длины аналогичны предыдущему виду. Основное использование – в машиностроении, сельском хозяйстве и при строительстве неответственных конструкций.
Профильные
Основное отличие профильных металлоизделий – это форма. Такая труба в поперечном сечении образует квадрат или прямоугольник со сторонами от 10 до 15 сантиметров. Благодаря повышенной жесткости и сопротивлению к изгибу они применяются в строительстве.
Бесшовные
Бесшовные трубы наиболее универсальны и используются в самых разных отраслях. Сырьем для их производства является высокоуглеродистая или легированная сталь, что вкупе оцинковкой добавляет изделию долговечности и устойчивости к различным воздействиям.
Технологии оцинковки трубы
Условия использования изделий определяют требования к их характеристикам. Оцинковка стальной трубы может производиться на наружной либо на внутренней ее поверхности. Для нанесения покрытия применяются различные технологии. Их выбор во многом зависит от требуемой прочности и качества слоя цинка, а также от размеров трубы.
Выделяют такие виды цинкования:
- электрогальваническое;
- горячее;
- термодиффузионное.
Кроме того, существуют способы, которые позволяют защитить уже смонтированные стальные коммуникации. К таким методам относится, например, холодное цинкование – покраска трубы цинкосодержащим составом. Такое покрытие прослужит не меньше 5 лет, однако, оно чувствительно к повреждениям механического характера.
Способ цинкования газотермическим методом предполагает получение покрытия на поверхности изделия посредством газопламенного напыления порошка цинка. Отличительной особенностью такого покрытия является пористость.
Обратите внимание! Такая защита прослужит около 7-8 лет.
Методы цинкования
Сегодня применяется несколько методов создания цинкового покрытия на стальном металлопрокате. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки:
- Горячее цинкование труб. Предварительно металл подвергается очистке от жира. Для этого осуществляется его травление посредством соляной кислоты, после чего выполняется флюсование и промывка. Если на поверхности труб присутствуют неровности, то они подвергаются дробеструйной обработке. Подготовленные заготовки опускаются в ванны, в которых содержится расплавленная цинковая масса. После остывания трубы приобретают надежное и долговечное покрытие.
- Гальваническая оцинковка. Применение этого метода позволяет добиться максимальной защиты труб и высокого эстетического эффекта. Заготовка вместе с цинковыми пластинами опускается в емкость, в которой находится электролит, после чего через раствор пропускается разряд постоянного тока. Под воздействием электрохимической реакции цинк расплавляется и остается на поверхности металла. Как правило, заводами, на которых применяется данная технология, устанавливается цена на цинкование за тонну или за метр. У нас Вы можете посмотреть в прайс-листе.
- Метод термодиффузии. Эта технология не так давно была изобретена, но уже нашла очень активное применение. Благодаря такому способу оцинковки удается обеспечивать трубам необходимую толщину защитного покрытия. Технологический процесс предусматривает применение цинкового порошка при температурном режиме, варьирующемся в диапазоне 280-420 градусов. Такое цинковое покрытие увеличивает срок службы металла в десятки раз.
Обратившись в нашу компанию, частные и корпоративные клиенты смогут заказать по гибким ценам любое количество оцинкованных труб. Мы осуществляем доставку труб со склада по Москве, МО и по другим российским регионам, в частности на территорию Крыма.
Оцинкованные трубы для водопровода
Привет, Друзья! Давно ничего не писал, не было времени. Недавно у моих соседей в садоводстве потекли трубы, дом у них старый, соответственно все коммуникации уже начали гнить.
Пришли ко мне за советом, какие трубы установить, чтобы они прослужили многие годы. Начали с ними обсуждать плюсы и минусы водопроводных труб из различных материалов и остановились на оцинкованных. Эти трубы долговечны и надежды. Решил подготовить статейку про эти трубы.
Надеюсь информация окажется полезной моим читателям. Делитесь статьей в социальных сетях.
Оцинкованные трубы для водопровода: за или против?
Рабочие качества, которыми обладает стальная труба, многим изделиям из современных материалов удалось превзойти, однако она все еще впереди по прочности, устойчивости к температуре и давлению.
Основная причина, по которой трубопровод из стали уступает конкурентам – коррозия, но и этот вопрос нашел достойное решение. Защита стали оцинковкой позволила получить надежный и долговечный материал для строительства водопровода.
Что такое оцинковка
Оцинкованная труба для водоснабжения представляет собой стальную трубу, внутренняя и внешняя поверхности которой покрыты тонким слоем цинка – металла, не подверженного процессу коррозии. Долголетие трубопровода напрямую зависит от качества, прочности и толщины наносимого покрытия. Оцинковка производится несколькими способами:
- электрогальванический – способ, в основе которого лежит электролиз (под воздействием электрического тока цинк из электролита оседает на стальной поверхности), позволяет получить ровный слой цинка толщиной 10-25 мкм, но не самой высокой адгезии и наличием пористости;
- горячая оцинковка – стальную трубу с тщательно шлифованной, очищенной поверхностью погружают в емкость с расплавленным цинком (450оС), который обволакивает ее, формируя плотное, толщиной 40-200 мкм, покрытие. Поверхность может иметь наплывы, заливание резьбы;
- термодиффузионный – способ получения наиболее качественного покрытия путем обработки стальной трубы парами цинка под действием высокой температуры в закрытой емкости. Частицы цинка «встраиваются» в структуру стальной поверхности, обеспечивая надежное сцепление. Слой получается плотным, равномерным, прочным.
Оцинкованные трубы для водопровода обладают рядом преимуществ:
- прочность, устойчивость к нагрузкам, гидроудару, механическим повреждениям, износоустойчивость;
- снижена шероховатость внутренней поверхности, что увеличивает пропускную способность и значительно замедляет зарастание сечения трубы;
- устойчивость к коррозии;
- рабочая температура 20оС – 140оС;
- рабочее давление 1,6 МПа;
- минимальное тепловое расширение, стабильность конструкции трубопровода;
- средний срок службы 20 лет.
Как правило, в бытовом и промышленном внутридомовом водоснабжении применяется труба круглая оцинкованная диаметром 20-160 мм из углеродистой стали обыкновенного качества или углеродистой качественной конструкционной стали, бесшовная либо электросварная прямошовная.
По толщине стенки бывают обычные (2,5-4,5 мм), легкие (2-4 мм) и усиленные (4-5 мм). Масса трубного изделия после оцинковки увеличивается на 3%. Длина мерная, кратная мерная (4-12 м).
Оцинкованные трубы для холодного водоснабжения при бесперебойной подаче питьевой воды безопасны для здоровья человека, так как ПДК цинка не превышает 5 мг/л (суточная норма цинка 10-15 мг).
Важно! При концентрации цинка в питьевой воде выше 5мг/л ее привкус становится вяжущим, визуально проявляется опалесценция.
Применяются оцинкованные трубы для организации автономного водоснабжения при обустройстве скважин, однако это не предусмотрено СНиП и ГОСТом. Внутри скважины нет достаточного водообмена, из-за влияния углекислоты состав воды вследствие химических реакций значительно ухудшается. Грунтовая среда не исключает электрохимической коррозии в местах стыков.
Срок службы оцинкованных водопроводных труб
Оцинкованный водопровод хорошо зарекомендовал себя в холодном водоснабжении с постоянным расходом очищенной воды. Сопротивление коррозии значительно ниже у систем подачи горячей воды, так как температурное колебание со временем ведет к разрушению цинкового слоя.
При возрастании температуры воды от 60оС до 80оС скорость коррозии увеличивается в 5 раз, слой цинка меняет полярность относительно стали, становясь из анодного катодным пористым покрытием, что приводит к язвенной коррозии. Срок эксплуатации трубопровода с цинковым покрытием сильно зависит от качества воды.
Важно! Оцинкованные трубы рассчитаны на работу с холодной водой, кислотно-щелочной баланс которой рН 7,5 — 8,5, содержание хлорида до 100мг/л, содержание сульфата до 150мг/л, индекс насыщения I≥-0,5, кислорода до 3мг/л, меди до 0,04 мг/л.
Сочетание медного и оцинкованного трубопроводов исключено, так как происходящие физико-химические процессы взаимодействия этих металлов приведут к язвенной коррозии труб с цинковым покрытием. Наличие в воде 0,1мг/л двухвалентной меди неизбежно вызовет порчу трубопровода.
Увеличение скорости коррозии оцинкованной стали прямо пропорционально кубическому корню скорости потока воды (от 0,3 до 0,95 м/с) внутри водопровода. В многоэтажных домах для подачи воды используются насосы, с увеличением давления в водном потоке повышается уровень кислорода, а следовательно, происходит смывание цинковых слоев.
Долговечность в данном случае зависит от толщины и качества цинкового слоя, оптимально на 1 м трубы следует расходовать 400 грамм цинка (толщина слоя 45 мкм).
Установлено, что в первый период усредненного срока службы (30% от 20-летнего срока) труб с оцинковкой значительных ремонтных работ или замен не требуется. Около 15% замен требуется в период 30-80% срока эксплуатации и 60% замен в период 80-120% среднего срока.
Срок эксплуатации оцинкованного водопровода, как видно, зависит от многих факторов и может составлять от 15 до 40 лет. Все же следует отметить, что оцинковка продлевает работу стальных труб в 4 раза.
Соединение оцинкованных водопроводных труб
Соединение оцинкованного трубопровода возможно сваркой или резьбовым способом. Очевидно, что нарушение целостности защитного слоя ведет к коррозии и места стыков подвержены такому риску в значительной степени, поэтому монтаж этих систем требует особого подхода.
Резьбовое соединение применяется для монтажа круглых оцинкованных труб. Стальное трубное изделие с нанесенной в заводских условиях резьбой на концах после диффузионной оцинковки полноценно защищено и готово к резьбовому соединению с применением оцинкованных фасонных частей (муфты, ниппели, редукции, заглушки, переходники, углы и пр.).
Уплотняется стык наматыванием пакли с покраской. Во время горячей оцинковки резьба часто заплывает и ее приходится снова восстанавливать. Стыковка при помощи резьбы, выполненная по всем правилам, надежна и герметична, безопасна для водопровода, не коррозирует, удобна для дальнейшей замены и ремонта.
Сварочное соединение для оцинкованных изделий ранее считалось неприменимым, так как при высокой температуре цинк выгорал, а место стыка становилось уязвимым. К тому же, пары цинка приводят к серьезному отравлению.
Однако на сегодняшний день известно несколько способов сварных соединений стальных изделий в оцинковке без повреждения защитного покрытия. Сварочный способ подходит для монтажа всех видов труб как круглых, так и профильных любого сечения.
Основой сварки оцинкованных изделий является задача недопущения испарения цинка с поверхности стали. Для этого в месте соединения на трубы наносится слой флюса, который не дает выгореть защитному слою.
Присадочный пруток расплавляется пламенем горелки, формируя сварочный шов. Цинк при этом плавится, но не выгорает, затем застывает вновь. Такой вид соединения применяется для монтажа водопровода, остатки флюса внутри постепенно вымываются водой без вреда питьевым качествам.
Также во время сварки на полуавтомате для сохранения цинка используют сжиженную пищевую углекислоту в качестве защитной среды. В зоне шва слой цинка зачищают, поскольку его окислы способствуют разбрызгиванию электрода, что делает шов пористым.
Для газоэлектросварки тонкостенных оцинкованных труб (до 5мм) используют накладные медные кольца, которые затем удаляются, сохраняя целостность цинкового покрытия.
Оцинкованные профильные трубы
Стальные холоднокатаные и горячекатаные профильные трубные изделия квадратного, прямоугольного и других сечений так же выпускаются с защитным цинковым покрытием от процессов коррозии. Они могут быть сварными прямошовными, либо не иметь шва; тонкостенными (легкие 1,5мм, 0,85кг/м), усиленными (высокой прочности от 2мм, 1,1кг/м).
Профильная труба незаменима при строительстве каркасов, прочных металлоконструкций любой сложности благодаря своим качествам: легкости, устойчивости к статичным, динамичным нагрузкам, излому, изгибу, легко монтируется. Все эти достоинства во многом усиливает оцинковка, делая изделия более долговечными, стойкими к коррозии и агрессивной среде.
Наносится цинковое покрытие как в производственных условия, так и домашних. Наиболее качественное стойкое покрытие получается при изготовлении оцинкованной профильной трубы промышленным путем (горячая, гальваническая, диффузионная оцинковка).
Изделие оцинковывают в готовом виде или гнут из уже покрытого цинком стального листа, а затем сваривают и оцинковывают шов. Холодное оцинкование производится посредством покраски труб специальным раствором с содержанием цинкового порошка, такое покрытие можно выполнить самостоятельно, защитив при этом только наружную поверхность.
У профильных труб широкий ассортимент и диапазон размеров, в любой области она применима благодаря своей универсальности, в оцинковке имеет эстетичный вид без дополнительного окрашивания. Монтаж таких труб производится быстро при помощи сварки или болтовой стяжкой.
Защита водопроводных труб оцинковкой зарекомендовала себя довольно эффективной, срок эксплуатации стальной трубы продлевается с 5-9 лет до 15-20 лет при правильной эксплуатации до 35 лет.
Многое зависит от качества труб, состава и способа нанесения защитного покрытия, на все это следует обращать внимание. Зачастую оцинковка защищает трубный ассортимент от коррозии во время хранения продукции, а на эксплуатационные нагрузки в качестве водопровода она не рассчитана. Поэтому для систем водоснабжения следует выбирать оцинкованные трубы согласно предназначению.
Нормативная документация
Защитный цинковый слой может наноситься на любые стальные трубы и вообще любые изделия из черной стали. Однако в качестве материала для монтажа водопроводов и разводки отопления применяется вполне конкретная труба — водогазопроводная (ВГП), произведенная по принятому еще в далеком 1977 году стандарту за номером 3262-75.
Каким требованиям должна соответствовать труба оцинкованная для водоснабжения ГОСТ 3262-75?
Для удобства читателя мы соберем вместе ключевые выдержки из текста документа.
- Все соответствующие стандарту водогазопроводные трубы — электросварные, то есть производятся из свернутого штрипса (стальной ленты) провариванием продольного шва с последующим контролем герметичности;
Кстати: шов — наиболее уязвимое место водогазопроводных труб. 90% течей на гладких участках трубы возникает именно вдоль электросварного шва.
- Обычно они поставляются в прямых отрезках длиной от 4 до 12 метров;
Условный проход (ДУ, величина, примерно равная внутреннему диаметру и указывающая на размер присоединяемой резьбы) варьируется от 6 до 150. Однако для монтажа водопроводов применяются типоразмеры начиная с ДУ 15; - Для условного прохода не указываются величины измерения. Однако он приблизительно соответствует внутреннему диаметру, измеренному в миллиметрах.
- Трубы производятся обыкновенными, усиленными и легкими в зависимости от толщины стенки. При этом внешний диаметр и ДУ остаются неизменными, а вот внутренний диаметр меняется: он максимален у облегченных труб и минимален у усиленных;
- Продукция может поставляться с накатанной или нарезанной резьбой. ГОСТ допускает отсутствие защитного цинкового слоя на резьбе и на торцах отрезков труб;
Любопытно: трубы с условным проходом ДУ 20 и менее по желанию заказчика могут поставляться в бухтах.
- Кривизна труб не должна превышать 2 мм на погонный метр при условном проходе до ДУ 20 включительно и 1,5 мм на погонный метр при большем размере;
- Гарантированное производителем рабочее давление по ГОСТ 3262 должно быть не меньше 25 кгс/см2 для обыкновенных и легких труб. Для усиленных оно увеличивается до 32 кгс/см2.
Можно или нельзя
Как известно, цинк — токсичный металл, имеющий неприятное обыкновение накапливаться в организме и вызывать тяжелейшие формы отравления. Допустим ли его контакт с питьевой водой?
Советские нормативные документы, известные очень трепетным отношением к здоровью граждан страны, считают, что да.
Кроме ГОСТ 3262-75, прямо указывающего на назначение оцинкованных труб для монтажа водопроводов, существуют ведомственные строительные нормы ВСН 58-88. Согласно этому документу, оцинковка может устанавливаться на холодную и горячую воду, а также в систему отопления.
Срок службы
Согласно все тому же ВСН 58-88, срок службы оцинковки на водоснабжении составляет не менее 30 лет (20 — в системах ГВС домов с закрытыми системами теплоснабжения, где для приготовления горячей воды используются теплообменники). Автор неоднократно сталкивался с мнением о недолговечности оцинковки на горячей воде.
Аргументация в основном сводилась к двум постулатам:
- Цинк разрушается при высокой температуре горячей воды (по разным данным — свыше 70 или 82 градусов по шкале Цельсия), после чего внутренняя поверхность трубы остается беззащитной перед коррозией;
- Цинк образует гальваническую пару с латунью фитингов (или алюминием, применяющимся при изготовлении радиаторов отопления) и разрушается электрохимической коррозией.
Из применяющихся в системах водоснабжения металлов цинк образует гальваническую пару только с медью. Чтобы убедиться в этом, достаточно заглянуть в учебник химии или сами-знаете-какую интернет-энциклопедию;
Заметьте: медные трубы сами по себе не очень популярны в системах водоснабжения многоквартирных домов из-за своей дороговизны и относительно сложного монтажа.
Кроме того, медный водопровод неизбежно будет отделяться от оцинкованного латунным фитингом, исключающим непосредственный контакт металлов.
Автору в бытность сантехником часто доводилось вскрывать оцинкованные водопроводы, стояки и подводки отопления. Состояние труб после 50-70 лет эксплуатации ничем не отличалось от состояния новых, только что поставленных с завода труб.
Между тем температурный режим отопления и ГВС в том регионе, где это происходило, предусматривает рабочие температуры до 95 градусов на отоплении и до 80-90 на горячей воде.
И еще один довод в пользу оцинкованной трубы: она не зарастает минеральными отложениями и ржавчиной. В отличие от черной стальной трубы, просвет в которой снижается вдвое уже через 10-15 лет службы.
Водопровод может забиться только прилетевшим из магистрали водоснабжения или теплотрассы крупным мусором, защиту от которого обычно обеспечивают грязевики в водомерном и элеваторном узлах.
Итого: оцинкованная труба для горячего водоснабжения и для холодной воды — практически идеальное решение, позволяющее на много десятилетий забыть про проблемы с водопроводом.
Как правильно собрать водопровод из оцинковки?
Уважаемый читатель, как вы думаете, чем объясняется сравнительно низкая популярность оцинковки на фоне современных материалов при таком внушительном списке достоинств?
Сложным монтажом на резьбовых соединениях.
- Точную подгонку размеров патрубков и сгонов;
- Нарезку большого количества резьб — ручную или на токарно-винторезном станке.
Именно поэтому оцинковку не любят монтажники сантехоборудования и зачастую там, где необходима прочность, навязывают заказчику медные или гофрированные нержавеющие трубы.
Почему, собственно, монтаж должен быть сложным? Что мешает использовать газовую или электродуговую сварку, применяющуюся при сборке водопровода из черной стальной трубы?
Причина в том, что цинковое защитное покрытие полностью испаряется в области сварного шва вне зависимости от способа сварки, применяющихся электродов, или сварочной проволоки.
Причина очень проста: цинк кипит при 900 градусах, а сталь плавится при полутора тысячах. В результате швы остаются уязвимыми для коррозии, и итоговый срок службы инженерной системы становится таким же, как при использовании вдвое более дешевой черной стальной трубы.
Как своими руками нарезать резьбу на оцинковке?
Для этого вам понадобятся:
- Трубные тиски. В отличие от обычных, с плоскими губками, они исключают проворачивание зажатой трубы и повреждение ее антикоррозийного покрытия.
- Плашка с рамкой-направляющей или клупп. Инструмент может комплектоваться воротком (в идеале — с трещоткой, заметно упрощающей нарезку) или приводится в движение газовым ключом №2 — №4.
- Напильник или болгарка с зачистным кругом.
Вот пошаговая инструкция по нарезке резьбы:
Снимите на торце патрубка наружную фаску под углом не больше 30 градусов к его продольной оси. Таким образом, вы сформируете заход для плашки или клуппа;
- Нанесите на наружную поверхность патрубка любую смазку (масло для швейных машинок, моторную отработку, солярку и т.д.). Благодаря смазке уменьшится необходимое для нарезки резьбы усилие. Что еще важнее, на резьбе не останется задиров металла;
- Наденьте плашку на трубу направляющей рамкой вперед. В этом случае вы исключите перекос при нарезке первых ниток;
- Прижмите инструмент к торцу трубы с максимально возможным усилием и начинайте вращать его по часовой стрелке;
- После нарезки первых двух ниток перестаньте прижимать инструмент и нарежьте (уже без прижима) 5-10 ниток в зависимости от назначения патрубка;
- Если плашка начинает двигаться с заметным сопротивлением — дайте инструменту небольшой обратный ход, чтобы освободить его от стружки.
Если вы нарезаете резьбу на подводке или стояке водоснабжения, придерживайте трубу газовым ключом, не позволяя ей провернуться. В противном случае вы можете стронуть одну из ближайших резьб или оторвать подводку от стояка по сварному шву.
Герметизация резьб
Согласно советским стандартам, для герметизации резьбовых соединений нужно было использовать сантехнический лен с пропиткой свинцовым суриком. Выполненные таким образом соединения служат неограниченно долго, лен в них не гниет и не выгорает.
Поскольку найти свинцовый сурик сейчас куда труднее, чем полвека назад, мы предложим вам пару альтернативных решений:
Прекрасные результаты дает герметизация резьб нитью Тангит Унилок. Она просто наматывается по ходу резьбы в 5-8 витков;
Вместо свинцового сурика лен можно пропитать силиконовым герметиком. Силикон наносится на резьбу, затем на нее по часовой стрелке наматывается прядка очищенного от мусора и соломы льна, после чего на лен намазывается еще один тонкий слой герметика.
При затягивании резьбы силикон равномерно пропитывает органическую подмотку, обеспечивая ее защиту от воды и высокой температуры.
Водопроводные оцинкованные трубы: разновидности
Оцинкованная труба представляет собой стальную трубу с нанесенным на ее поверхность слоем цинка, вследствие чего существенно повышается ее антикоррозионность и долговечность.
Оцинковка стальных труб увеличивает их срок службы от 5 до 8 лет.
Сфера применения этих стальных оцинкованных изделий весьма обширна: в строительстве, при транспортировке горячей и холодной воды по системе водопровода, их используют также отопительные и газовые системы в жилых домах. Однако водоснабжение и отопление – это их основная задача.
Все металлические оцинкованные трубы для водоснабжения или отопления изготавливаются из высококачественной стали. При выпуске проката длина металлических труб составляет от 4 до 12 метров.
В соответствии с ГОСТами министерства металлургии России они имеют химический состав и качества, определяемые ГОСТом 3262. Их отличают максимальный срок службы, надежность и вполне приемлемая цена.
Методы оцинковки и соединения труб
Имеется два различных метода оцинковки стальных труб для водоснабжения или отопления: горячий и диффузионный. При горячей оцинковке стальная заготовка непосредственно погружается в расплавленный цинк при температуре около 450 градусов.
В свою очередь, при диффузионном оцинковании она покрывается частицами цинка при температуре 400 градусов. Тем самым, атомы цинка, проникая в межкристаллическую решетку стали, формируют очень сильные связи, увеличивая срок службы обработанного изделия.
Подобная диффузионная оцинковка стальных труб для водопровода или отопления осуществляется в специальных порошковых контейнерах. В результате этого процесса они получают свою электрохимическую защиту.
Оцинковка металлических труб для водопровода позволяет предохранить их от частичной коррозии стали и сохранить первоначальный приятный внешний вид. Их зачищенная поверхность может быть как блестящей глянцевой, так и матовой.
Соединяют стальные водопроводные, равно как и отопительные, трубы либо на резьбе, либо сваркой. Резьбовое соединение при монтаже водопровода уплотняют фторопластовой лентой или другими материалами.
При этом уплотнительные прокладки обычно не применяют, так как торцы соединяемых деталей, отрезанные труборезом или ножовкой, получаются неровные. При соединении оцинкованных труб для водопровода или отопления вся соединительная арматура (муфты, уголки и т.п.) тоже должна быть оцинкованной. В этом случае срок службы таких водопроводных изделий составит от 15 до 25 лет.
Сварку оцинкованных водопроводных труб из стали производят при помощи самозащитной проволоки, диаметром 0,8-1,2 мм. Иногда используют электроды диаметром до 3 мм со фтористо-кальциевым или рутиловым покрытием.
Следует иметь в виду, что при сварке обычными электродами происходит испарение защитного цинкового слоя, что приводит к коррозии незащищенных мест и представляет опасность для здоровья сварщика, так как при такой сварке выделяется много вредных веществ.
Классификация оцинкованных труб
Существует несколько классификаций.
- водогазопроводные (вгп);
- профильные;
- электросварные.
По диаметру: от 17 до 114 мм.
По условному проходу: от 10 до 150 мм.
По толщине стенки: легкая, обычная и усиленная.
По маркам используемой стали: например, 08кп, 15пс, Ст1пс, Ст2пс, Ст3кп.
Разновидности оцинкованных труб
Выпускаемые промышленностью оцинкованные трубы из стали для водоснабжения или отопления могут быть обычной и повышенной точности. Для обычной точности используются стали, подходящие под стандарты ГОСТ 380 или ГОСТ 1050.
Они, в основном, и применяются для систем водоснабжения. Стенки применяемых водопроводных труб делятся на усиленные, обыкновенные и легкие, что определяется стандартом ГОСТ 3262-75.
Эти изделия производят из стали марок Ст3, после чего их оцинковывают на заводе, применяя специальную технологию. В соответствии с требованиями ГОСТ 10704 они изготавливаются либо с обрезанием концов и снятием заусенцев, либо без заторцовки концов и снятия заусенцев.
Нужно отметить, что оцинкованные трубы для водоснабжения или отопления становятся тяжелее неоцинкованных на 3%. Обычно такие водопроводные изделия поступают в термообработанном состоянии.
По своей длине оцинкованные трубы из стали для водоснабжения или отопления могут быть либо мерной, либо кратной мерной длины, при этом припуск на каждый рез не превышает 5 мм с отклонениями – не больше 10 мм.
Помимо этого, их выпускают также немерной длины. Хотя при этом, по согласованию с заказчиком, допускается выпуск не больше 5% изделий, имеющих длину от 1,5 до 4 метров.
Таким образом, оцинкованные трубы являются очень устойчивыми к коррозии и весьма практичными для использования в быту. Кроме того, вследствие их достаточно низкой стоимости, они являются и экономически выгодными. Поэтому, применение их для водоснабжения абсолютно оправдано.
Источник https://ns-metall.ru/info/articles/galvanized-pipes-varieties-and-features/
Источник https://melt-spb.ru/vodoprovodnye/ocinkovka-trub.html
Источник https://truby-moskva.ru/otsinkovannye-truby-dlya-vodoprovoda.html