Защо поцинкованите тръби ръждясват?

Поцинкована тръба е общ тръбен материал за строителството и промишлеността. Повърхността му е покрита със слой цинк, за да се предотврати контактът на железните елементи вътре в стоманената тръба с външния въздух и влага, като по този начин играе антикорозионна и антикорозионна роля. Въпреки това, много потребители са открили, че поцинкованите стоманени тръби все още могат да ръждясват в процеса на използване на поцинковани тръби. И така, защо поцинкованата тръба ръждясва? Каква е причината за ръждата на поцинкованите тръби? И какво влияние ще има неговата ръжда върху действителната употреба? Тази статия ще обясни подробно тези проблеми и се надявам, че ще ви бъде полезна.

Какво е поцинкована тръба?

Поцинкованата тръба е тръба, която образува антикорозионен слой чрез покриване на слой цинк върху повърхността на стоманената тръба, за да подобри корозионната устойчивост на тръбата. Целта на поцинковането е да предпази самата тръба от окислителна корозия поради контакт със среди като въздух и вода. Особено при използване на тежки среди като влага и сол, поцинкованият слой осигурява голяма защита.

Според различните процеси на поцинковане, поцинкованите тръби могат да бъдат разделени на горещо поцинковани тръби и електро-поцинковани тръби.

• Горещо поцинкована тръба: Процесът на горещо поцинковане се състои в нагряване на стоманената тръба до определена температура и потапянето й в резервоар с течен цинк. Чрез химически реакции цинковият слой се комбинира с повърхността на стоманената тръба, за да образува слой от цинково-желязна сплав. Цинковият слой на горещо поцинкованата тръба е по-дебел, обикновено до 60-80 микрона, и има добра устойчивост на корозия.
• Електро-поцинкована тръба: цинковият слой е покрит върху повърхността на стоманената тръба чрез галванично покритие или пръскане. Цинковият слой на електро-поцинкованата тръба е сравнително тънък, обикновено между 5-15 микрона. Въпреки че антикорозионният ефект не е толкова добър, колкото горещото поцинковане, еднородността на цинковия слой може да се контролира по време на обработката.

Антикорозионният принцип на поцинковане

Антикорозионният принцип на поцинкованата тръба разчита на ефекта на "жертвения анод" на цинка. Металната активност на цинковия слой е силна. Когато повърхността на тръбата е изложена на външна среда, цинкът първо ще претърпи реакция на окисление, за да образува цинкова ръжда (ZnO). Този слой от цинкова ръжда може да изолира по-нататъшна ерозия на кислород и влага и да предпази тялото на стоманената тръба от корозия.

Защо поцинкована тръбаs Ръжда?

Въпреки че цинковият слой на поцинкованите тръби може ефективно да предотврати корозията на теория, на практика все още може да се появи ръжда. Причините за ръждясване на поцинковани тръби обикновено са следните:

Повреда на цинковия слой:

Повърхностният защитен слой на галванизираните тръби се състои от цинков слой. Ако цинковият слой е засегнат от механично въздействие, износване, драскотини и други фактори по време на употреба, цинковият слой може да падне или да се счупи, а откритата повърхност на стоманената тръба е изложена на външната среда и е податлива на корозия. Тази ситуация е по-често срещана по време на монтаж на тръбопровод, особено на места като тръбни колена и съединения, където цинковият слой е повреден поради честа работа.

Проблеми с качеството на поцинковане:

Антикорозионният ефект на поцинкованите тръби е пряко свързан с дебелината и равномерността на цинковия слой. Ако производственият процес на поцинкованата тръба е неквалифициран, което води до неравномерна дебелина на цинковия слой или лоша адхезия на цинковия слой, това може да доведе до излагане на някои зони на повърхността на стоманената тръба, което увеличава риска от корозия.

• Неравномерна дебелина на цинковия слой: Ако дебелината на цинковия слой е неравномерна по време на процеса на поцинковане, слабите зони са податливи на корозия.
• Лоша адхезия на цинковия слой: Поцинкованият слой не е здраво свързан към повърхността на стоманената тръба и е лесно да падне под действието на външна сила, което води до ръждясване на тръбата.
• Дефекти в процеса на поцинковане: По време на процеса на горещо поцинковане, ако температурата на цинковия резервоар е нестабилна, времето за потапяне е твърде дълго или твърде кратко, качеството на цинковия слой ще намалее и дори ще се образуват дефекти на повърхността на тръбата.

Влияние на факторите на околната среда:

Ръждата на поцинкованите тръби също е тясно свързана със средата, в която се намират.

• Влажност и климат: Високата влажност и условията на влажен климат ускоряват процеса на окисление на цинковия слой, особено при чести температурни промени, повърхността на тръбата е склонна към кондензация и образуване на водни капчици, което допълнително ускорява корозията.
• Корозия от солена пръска: Тръбите в близост до морето или солено-алкални зони са особено податливи на корозия от солена пръска. Солният спрей полепва по повърхността на тръбата, образувайки електролитна среда, което прави цинковия слой лесно корозирал, причинявайки излагане на основния метал и след това ръждясване.
• Киселинна и алкална среда: Среди, съдържащи киселинни и алкални газове, като промишлени зони и химически заводи, също ще ускорят корозията на поцинкованите тръби. Корозивни вещества като киселинни газове, сулфиди и хлориди имат силен корозивен ефект върху поцинкованите тръби.

Влияние на качеството на водата:

Качеството на водата е пряко свързано със степента на корозия на поцинкованите тръби. В някои силно корозивни водни среди (като водоизточници, съдържащи повече киселинни вещества), дори поцинкованите тръби трудно могат да се избегнат ръжда.

• pH на водата: pH на водата пряко влияе върху скоростта на корозия на поцинкованите тръби. Киселинната вода (рН стойност под 7) има силен корозивен ефект върху цинковия слой, причинявайки разтваряне на цинковия слой.
• Твърда вода и мека вода: Твърдата вода съдържа повече минерали (като калциеви и магнезиеви йони). Дългосрочното транспортиране през поцинковани тръби може лесно да образува котлен камък по вътрешната стена на тръбата, което насърчава корозията. Меката вода обикновено е по-активна и лесно реагира с цинка, ускорявайки разтварянето на цинка. 
• Корозивни вещества: Когато водата съдържа корозивни вещества като сулфид и амоняк, скоростта на корозия на поцинкованите тръби ще се ускори и дори ще причини сериозно изтичане на тръбопровода.

Електрохимична корозия:

Феноменът на електрохимичната корозия се причинява от потенциалната разлика, генерирана, когато различни метали влязат в контакт в електролитна среда, което води до корозия на метала. В поцинкованата тръбна система електрохимичната корозия възниква главно в следните ситуации:

• Контакт на различни метали: Когато поцинкована тръба е в пряк контакт с други метали (като мед, алуминий и др.), поради наличието на потенциална разлика, цинкът, като жертвен анод, ще корозира преди другите метали, което води до ускорена корозия на поцинкованата тръба.
• Тръбопроводни фуги: В фугите на тръбопровода, кабелните защитни тръби и други места често се натрупва токова или потенциална разлика, което утежнява реакцията на корозия.

Отслабен ефект на жертвения анод на цинковия слой:

Въпреки че жертвеният аноден ефект на цинка може ефективно да предотврати корозията, когато цинковият слой е твърде тънък или изразходван преждевременно в корозивна среда, жертвеният аноден ефект ще бъде отслабен, което ще доведе до излагане на матрицата на стоманената тръба, като по този начин ще се увеличи рискът от ръжда.

• Недостатъчна дебелина на цинковия слой: Ако цинковият слой на поцинкованата тръба е твърде тънък, защитният ефект на цинка бързо ще се провали и процесът на корозия на стоманената тръба ще се ускори.
• Преждевременна консумация на цинков слой: При продължителна употреба, особено в силно корозивна среда, цинковият слой се изразходва твърде бързо, ефектът на жертвения анод отслабва и матрицата на стоманената тръба постепенно се разкрива.

Ефекти от ръжда върху поцинковани тръби

1). Намалена издръжливост на тръбите:Веднъж галв тръби са ръждясали, тяхната носеща способност, устойчивост на натиск и устойчивост на удар ще бъдат намалени и експлоатационният им живот ще бъде значително съкратен. Стареенето на тръбата, причинено от корозия, я прави неспособна да издържи напрежението при воден поток под високо налягане или други работни условия и е лесно да се скъса или да протече.

2). Замърсяване на водата:Замърсяването с цинк, причинено от корозия на поцинковани тръби, може да има отрицателно въздействие върху околната среда. Особено в общинските водоснабдителни системи изтичането на цинк може да причини замърсяване на водата и да повлияе на безопасността на питейната вода. В допълнение, изтичането от ръждясали тръби може да причини известно замърсяване на околната почва и растителност, засягайки екологичната среда.

3). Заплахи за структурната безопасност:Корозията на поцинкованите тръби засяга не само самите тръби, но може да засегне и носещата конструкция на тръбите. Например в областта на електричеството и комуникациите поцинкованите тръби често се използват за поддържане и защита на кабели. Ако поцинкованите тръби са силно корозирали, това може да причини скъсване на кабелите или повреда на външния защитен слой, което от своя страна се отразява на стабилността и безопасността на цялата система.

Антикорозионни мерки за поцинковани тръби

Подобряване на качеството на поцинковане

Гарантирането, че еднородността, дебелината и адхезията на цинковия слой отговарят на стандартите, може значително да подобри антикорозионната способност на поцинкованите тръби. По време на производствения процес температурата, концентрацията и други параметри на процеса на разтвора за поцинковане трябва да бъдат строго контролирани, за да се гарантира качеството на цинковия слой.

Предотвратете механични повреди

По време на транспортирането, монтажа и използването на тръбопровода трябва да се избягват механични повреди и износване. След като повърхността на поцинкованата тръба бъде ударена, надраскана или сблъскана, цинковият слой лесно се поврежда, излагайки основния метал на стоманената тръба, което лесно може да причини корозия. Затова внимавайте по време на процеса на инсталиране, за да избегнете повреда на цинковия слой. Механичните повреди могат да бъдат намалени чрез следните мерки:

• Използвайте меки опаковъчни материали: По време на транспортиране и боравене използвайте меки защитни материали като пяна, пластмасово фолио и др., за да увиете тръбата, за да намалите сблъсъка и триенето.
• Избягвайте директното почукване по време на монтажа: Използвайте професионални инструменти за монтаж като тръбни скоби и скоби, за да избегнете директното почукване по тръбата.

Антикорозионно покритие и допълнителен поцинкован слой

За места, където поцинкована метална тръба се използва в тежка среда, допълнителни антикорозионни покрития могат да бъдат нанесени върху външната страна на тръбата. Тези покрития обикновено са направени от материали като епоксидна смола, полиуретан, полиетилен и др., Които могат допълнително да подобрят антикорозионните характеристики и да удължат експлоатационния живот на поцинкованата тръба.

• Епоксидно покритие: Има добра адхезия и устойчивост на корозия и е подходящо за взискателни индустриални среди.
• Полиетиленово покритие: За вкопани тръби полиетиленовото покритие може ефективно да предотврати навлизането на влага, киселинни и алкални вещества и да предотврати корозията.

Освен това, в някои специални случаи, когато цинковият слой е частично повреден, методът на повторно поцинковане може да се използва за ремонт на повредената зона и възстановяване на антикорозионната способност на тръбата.

Засилване на контрола върху околната среда

При избора на поцинковани тръби е необходимо да се вземе предвид средата на монтаж. За тръби, изложени на влажна, висока солна пръска, кисела или алкална среда, трябва да се избират тръби с по-висока устойчивост на корозия, доколкото е възможно, или трябва да се вземат някои мерки за контрол на околната среда.

• Намалете излагането на зони с висока влажност: Например, във влажни зони или на открито, опитайте се да вземете мерки за намаляване на времето и зоната на излагане на тръбите, като например създаване на навеси, покриви и др.
• Подобрете условията на вентилация: Чрез засилване на циркулацията на въздуха намалете задържането на влага върху повърхността на тръбата и забавете реакцията на корозия.

Редовна проверка и поддръжка

Чрез редовни проверки проблемите с корозията могат да бъдат открити навреме и да бъдат предприети мерки за ремонт. Съдържанието на проверката включва целостта на цинковия слой, дали повърхността се лющи или напуква и дали има натрупване на вода или котлен камък вътре в тръбата.

• Редовна проверка: За открити поцинковани тръби проверките могат да се извършват на всеки шест месеца или всяка година, особено на тръбните съединения, колената, фланците и други части, за да се провери за корозия или повреда.
• Вътрешна проверка: За поцинковани тръби, които са заровени или не могат да бъдат наблюдавани директно, състоянието на вътрешната стена на тръбата може да се разбере чрез ендоскопска проверка, ултразвуково изследване и други средства.

Използвайте инхибитори на корозията

В някои тръбопроводни системи, особено водопроводни или газопроводни системи, могат да се използват инхибитори на корозията, за да се намали появата на корозия. Тези инхибитори обикновено възпрепятстват развитието на корозионните реакции чрез промяна на химическата среда вътре и извън тръбата.

• Обработка на качеството на водата: За поцинковани тръби във водопроводи може да се използва омекотяване на водата, отстраняване на разтворен кислород и корозивни йони във водата и други методи за намаляване на възможността от корозия.
• Газова защита: В газопреносните тръбопроводи могат да се инжектират някои защитни газове, за да се промени съставът или налягането на газа и да се забави корозията.

Изберете подходящи материали за тръбопровода

За тръбопроводни системи, изложени на екстремни среди за дълго време, в допълнение към поцинкованите тръби се предлагат и някои други тръбопроводни материали с по-голяма устойчивост на корозия. Например PVC тръби, PE тръби, тръби от неръждаема стомана и т.н., тези материали имат по-добра устойчивост на корозия от поцинкованите тръби и са особено подходящи за някои специални приложения.

• Тръби от неръждаема стомана: Неръждаемата стомана има силна устойчивост на корозия и дълъг експлоатационен живот и е подходяща за случаи, изискващи изключително висока устойчивост на корозия.
• PE тръби, PVC тръби: Тези пластмасови тръби имат добра устойчивост на корозия и са особено подходящи за пренос на течни среди като вода и газ.

Ръждясването на поцинкованите тръби е често срещан проблем, но чрез разумен избор на материал, конструкция и поддръжка, експлоатационният живот на поцинкованите тръби може да бъде ефективно удължен.

Ние сме професионален производител на стомана. Ако имате някакви нужди, можете да се свържете с нас по всяко време!

  +86 17611015797 (WhatsApp)           [email protected]