Proč se žíněná trubka reziví?

Pozinkovaná trubka je běžným materiálem pro stavebnictví a průmysl. Její povrch je pokryt vrstvou zinku, aby se železné prvky uvnitř ocelové trubky nemohly dostat do kontaktu s vnějším vzduchem a vlhkostí, čímž hraje protikorozní a protirezivou roli. Nicméně mnoho uživatelů zjistilo, že žíněné ocelové trubky se mohou stále rezivit při používání žíněných trubek. Takže, proč se žíněná trubka reziví? Jaké jsou důvody rezivosti žíněných trubek? A jaký vliv bude mít jejich rezivost na skutečné použití? Tento článek tyto problémy podrobně vysvětlí a doufám, že Vám to bude užitečné.

Co je žíněná trubka?

Ocelepaná trubka je trubka, která tvoří protikorozní vrstvu nanesením vrstvy zinku na povrch ocelové trubky za účelem zvýšení odolnosti proti korozi. Účelem ocelování je zabránit samotné trubce oxidativní korozi způsobené kontaktem s médii jako jsou vzduch a voda. Zvláště v případech použití v nepříznivých prostředích, jako je vlhkost a sůl, poskytuje ocelepaná vrstva velkou ochranu.

Podle různých procesů ocelování se ocelepané trubky dělí na tepelně ocelepané trubky a elektroocelované trubky.

• Tepelně ocelepaná trubka: Tepelně ocelepaný proces spočívá v tom, že se ocelová trubka zahřeje na určitou teplotu a poté se imerzuje do nádrže s kapalným zinkem. Přes chemické reakce se spojí vrstva zinku s povrchem ocelové trubky a vytvoří se vrstva zinkovo-železné slitiny. Vrstva zinku u tepelně ocelepané trubky je hrubší, obvykle dosahuje 60-80 mikronů, a má dobré odolnosti proti korozi.
• Elektrogalvanizovaná trubka: Cínová vrstva je aplikována na povrch ocelové trubky elektrolýzou nebo nanesením. Cínová vrstva u elektrogalvanizované trubky je relativně tenká, obvykle mezi 5-15 mikrometry. I když její odolnost proti korozi není tak dobrá jako u horkoprašné galvanizace, lze během zpracování kontrolovat rovnoměrnost cínové vrstvy.

Princip protikorozního působení galvanizace

Protikorozní princip galvanizované trubky spočívá v "obětním anodu" efektu cínu. Kovy aktivita cínové vrstvy je silná. Když je povrch trubky vystaven vnějšímu prostředí, cín první začne reagovat oxidací a tvořit cínovou rez (ZnO). Tato vrstva cínové rezi může izolovat další erozi kyslíku a vlhkosti a chránit tělo ocelové trubky před korozi.

Proč se galvanizovaná trubka s Reziví?

I když teoreticky může zinevá plátěných trubek účinně bránit korozii, ve skutečnosti může rez vzniknout. Důvody rezu u zinevých trubek jsou obvykle následující:

Poškození zinevé vrstvy:

Chranná povrchová vrstva zinevých trubek se skládá ze zinevé vrstvy. Pokud je během použití zinevá vrstva poškozena mechanickým dopadem, nosnou, škrábanci nebo jinými faktory, může dojít ke splasknutí nebo prasknutí zinevé vrstvy a odkrytá plocha ocelové trubky je pak vystavena vnějšímu prostředí a podléhá koroznímu útoku. Tato situace je častější při instalaci potrubí, zejména v místech jako jsou lokty a spoje, kde dochází kvůli časté manipulaci k poškození zinevé vrstvy.

Problémy s kvalitou zinevání:

Efekt proti korozi u galvanizovaných trubek je přímo propojen s tloušťkou a rovnoměrností zineové vrstvy. Pokud není výrobní proces galvanizované trubky kvalitní, což způsobí nerovnoměrnou tloušťku zineové vrstvy nebo špatnou adhezi zineové vrstvy, může dojít k tomu, že se na některých místech objeví povrch ocelové trubky, čímž se zvýší riziko koroze.

• Nerovnoměrná tloušťka zineové vrstvy: Pokud je během galvanizačního procesu tloušťka zineové vrstvy nerovnoměrná, jsou slabá místa předmětem koroze.
• Špatná adheze zineové vrstvy: Galvanizovaná vrstva není pevně spojena s povrchem ocelové trubky a snadno se může oddělit pod působením vnější síly, což způsobí rez trubky.
• Defekty galvanizačního procesu: Během procesu horkého kúpele v zinku, pokud není teplota zineové lázně stabilní, je čas namočení příliš dlouhý nebo krátký, kvalita zineové vrstvy se sníží a dokonce mohou na povrchu trubky vzniknout defekty.

Vliv environmentálních faktorů:

Rost galvanizovaných trub je také úzce spojen s prostředím, ve kterém se nacházejí.

• Vlhkost a klima: Vysoká vlhkost a vlhké klimatické podmínky zrychlují oxidaci zinečkové vrstvy, zejména při častých změnách teploty, kdy na povrchu trub vznikají kondenzační vody a vodní kapky, což dále urychlují korozní proces.
• Koróze solnými šťávami: Trubky poblíž moře nebo v solně-zásaditých oblastech jsou zvláště náchylné ke korózi solnými šťávami. Solné šťávy se přilepí na povrch trubky a vytvoří elektrolytické prostředí, které způsobuje snadnou korózi zinečkové vrstvy, což vedlo k odhalení bázového kovu a jeho následnému rostání.
• Kyselé a zásadité prostředí: Prostředí obsahující kyselé a zásadité plyny, jako jsou průmyslové oblasti a chemické továrny, mohou také urychlit korózi galvanizovaných trubek. Korozivní látky, jako jsou kyselé plyny, sídry a chloridy, mají na galvanizované trubky silný korozivní účinek.

Vliv kvality vody:

Kvalita vody je přímo propojena s mírou koroze ocele s galvanizací. V některých vodách se vysokou korozní aktivitou (například vodách obsahujících více kyseliny) může být i ocel s galvanizací obtížně chráněna před rezivostí.

• PH vody: pH vody přímo ovlivňuje míru koroze ocele s galvanizací. Kyselá voda (pH hodnota pod 7) má silný korozičný účinek na zinekovou vrstvu, která tím začne rychleji rozpouštět.
• Tvrdo-vod a měkká voda: Tvrdo-vod obsahuje více minerálních látek (jako jsou vápenaté a hořečnaté ionty). Dlouhodobé proudění tvrdo-vodu skrz ocel s galvanizací může snadno vést ke tvorbě vápenatého nánosu na vnitřních stěnách trubky, což může zvyšovat korozi. Měkká voda je obvykle chemicky aktivnější a snadno reaguje se zinkem, což zrychluje jeho rozpouštění.  
• Korozičné látky: Když voda obsahuje korozičné látky jako síran nebo amoniak, zrychlí se míra koroze ocele s galvanizací, což může dokonce vést ke vážným prasklínám v trubkách.

Elektrochemická koroze:

Fenomén elektrochemické koróze je způsoben potenciální rozdílem, který vzniká při kontaktu různých kovů v elektrolytickém prostředí, což má za následek korózi kovu. V systému ohrazených trubek se elektrochemická koróze vyskytuje hlavně v následujících situacích:

• Kontakt různých kovů: Když galv pipe je ve přímém kontaktu s jinými kovy (například mědě nebo hliníkem), kvůli existenci potenciálního rozdílu se zinek jako obětní anoda začne korozovat dříve než ostatní kovy, což způsobuje zrychlenou korózi ohrazené trubky.
• Spoje trubek: U spojů trubek, ochranných trub a dalších míst často dochází ke sběru proudu nebo potenciálního rozdílu, což zhoršuje reakci koróze.

Oslabený účinek obětní anody zineku:

Přestože oxidovačný účinek cínu může účinně předcházet korozi, pokud je vrstva cínu příliš tenká nebo je předčasně spotřebována v korozičním prostředí, oslabí se oxidovačný účinek, což povede k odhalení matice ocelové trubky a tak zvýší riziko rezivosti.

• Nedostatečná tloušťka cínu: Pokud je vrstva cínu na cínované trubce příliš tenká, brzy selže ochranný účinek cínu a proces koroze ocelové trubky se zrychlí.
• Předčasné spotřebení vrstvy cínu: Během dlouhodobého používání, zejména v agresivním korozičním prostředí, je vrstva cínu spotřebována příliš rychle, oslabuje se oxidovačný účinek a matice ocelové trubky je postupně odhalena.

Dopady rezivosti na cínované trubky

1). Zkrácená trvanlivost trubek: Jednou galv pipes jsou poškozené, jejich nosná schopnost, odolnost proti tlaku a odolnost proti dopadům se sníží a jejich životnost se významně zkrátí. Stárnutí potrubí způsobené koroziní mu nedovolí unést stres při proudění vysokotlaké vody nebo jiných pracovních podmínkách a může snadno prasknout nebo utéct.

2). Znečištění vody: Zinekové znečištění způsobené korozií galvanizovaných trubek může mít negativní dopad na životní prostředí. Zejména ve veřejných systémech dodávky pitné vody může únik zinku způsobit znečištění vody a ovlivnit bezpečnost pitné vody. Kromě toho může únik z oxidovaných trubek způsobit určité znečištění okolní půdy a vegetace, což ovlivňuje ekologické prostředí.

3). Hrozby pro strukturní bezpečnost: Koróze ohražovaných trubek neovlivňuje pouze samotné trubky, ale může také ovlivnit nosnou konstrukci trubek. Například v oblastech elektrárny a telekomunikací se ohražované trubky často používají k podpoře a ochraně kabelů. Pokud jsou ohražované trubky vážně poškozené korózí, může to způsobit přerušení kabelů nebo poškození vnější ochranné vrstvy, což následně ovlivní stabilitu a bezpečnost celého systému.

Protikorozní opatření pro ohražované trubky

Zlepšení kvality ohražování

Zajištění, aby byla rovnost, tloušťka a adheze zinekové vrstvy v souladu se standardy, může velmi zvýšit protikorozní schopnost ohražovaných trubek. Během výrobního procesu je třeba pečlivě kontrolovat teplotu, koncentraci a další parametry procesu ohražovací látky, aby se zajistila kvalita zinekové vrstvy.

Prevence mechanického poškození

Mechanické poškození a vyždímání by mělo být při dopravě, instalaci a používání potrubí zabráněno. Pokud je povrch hliníkového potrubí nárazem poškrábán nebo poškozen, vrstva zinku je snadno poškozena, což odhaluje podkladovou ocel, která je pak snadno korozičná. Proto je třeba být během instalace opatrný a vyhýbat se poškození vrstvy zinku. Mechanické poškození lze snížit následujícími opatřeními:

• Použití měkkých balicích materiálů: Během dopravy a manipulace použijte měkké ochranné materiály, jako jsou pěny nebo plastové filmy, aby se snížilo kolize a tření.
• Vyhněte se přímému udeření během instalace: Používejte profesionální instalacní nástroje, jako jsou držáky pro potrubí a svorky, abyste se vyhnuti přímému udeření do potrubí.

Proti-koroze nátěr a doplňující hliníková vrstva

Pro místa, kde galvanizovaná kovová trubka je-li použito v přísném prostředí, lze na vnější stranu trubky aplikovat další protikorozní nátěry. Tyto nátěry jsou obvykle vyrobeny z materiálů jako je epoxidní smole, polyuretan, polyetilen atd., které mohou dále posílit protikorozní vlastnosti a prodloužit životnost galvanizované trubky.

• Epoxidní nátěr: Má dobré lepidelné vlastnosti a odolnost vůči korozi a je vhodný pro náročné průmyslové prostředí.
• Polyeténový nátěr: Pro zakotvené trubky může polyeténový nátěr účinně bránit pronikání vlhkosti, kyselých a zásaditých látek a zabránit korozích poškozením.

Navíc, v některých speciálních případech, kdy je částečně poškozena zineová vrstva, lze použít metodu regalvanizace k opravě poškozené oblasti a obnovení protikorozního schopnosti trubky.

Zvýšení kontroly prostředí

Při výběru galvanizovaných trub je nutné zvážit jejich instalací prostředí. Pro trubu vystavené vlhkému, solným úprkům, kyselinnému nebo alkalickému prostředí by měly být vybrány truby s co nejvyšší odolností proti korozní, pokud je to možné, nebo by měly být přijaty nějaké opatření ke kontrole prostředí.

• Snížte vystavení oblastem s vysokou vlhkostí: Například ve vlhkých oblastech nebo v otevřeném prostředí se snažte přijmout opatření na snížení doby a rozsahu vystavení trub, jako je například postavení přístřešků či střech.
• Zlepšete podmínky ventilace: Pomocí posíleného vzdušného oběhu snížte zadržování vlhkosti na povrchu trub a zpomalte korozní reakci.

Pravidelná inspekce a údržba

Díky pravidelným inspekčním kontrolám lze včas objevit problémy s korozí a přijmout opravná opatření. Obsah inspekce zahrnuje integritu hořecké vrstvy, jestli je povrch trub poškozený (odlupující se nebo trhliny) a zda v trubách nenastává akumulace vody nebo škrtin.

• Pravidelná inspekce: Pro exponované galvanizované trubky lze provádět inspekce každé půl roku nebo jednou ročně, zejména na spojích trubek, loktech, flangách a dalších částech, aby se zkontrolovalo poškození nebo korozi.
• Vnitřní inspekce: Pro galvanizované trubky, které jsou zakopané nebo nelze je přímo pozorovat, stav vnitřní stěny trubky lze zjistit pomocí endoskopické inspekce, ultrazvukového testování a dalších metod.

Použití inhibičních látek

V některých potrubních systémech, zejména vodovodních nebo plynových sítích, lze použít inhibitory koroze, aby se snížilo její výskyt. Tyto inhibitory obvykle brzdit postup reakcí koroze změnou chemického prostředí uvnitř i vně trubky.

• Ošetření vody: Pro galvanizované trubky ve vodovodních sítích lze použít metody jako měkčení vody, odstraňování disolved oxylu a korozivních iontů vody a další, aby se snížila pravděpodobnost koroze.
• Ochrana před plynem: V potrubních systémech na přenos plynu lze nainjektovat některé ochranné plyny, aby se změnila složení nebo tlak plynu a zpomalila koroze.

Vyberte vhodné materiály pro potrubí

Pro potrubní systémy vystavené extrémním podmínkám po delší dobu jsou k dispozici vedle galvanizovaných potrubí i jiné materiály s vyšší odolností proti korozi. Například PVC potrubí, PE potrubí, ocelová potrubí z nerustingující oceli atd., tyto materiály mají lepší odolnost proti korozi než galvanizovaná potrubí a jsou zejména vhodná pro některé speciální aplikace.

• Potrubí z neruštinové oceli: Neruštinová ocel má silnou odolnost proti korozi a dlouhý životní cyklus, je vhodná pro situace, které vyžadují extrémně vysokou odolnost proti korozi.
• PE potrubí, PVC potrubí: Tyto plastové materiály potrubí mají dobré odolnosti proti korozi a jsou zejména vhodná pro přepravu kapalných prostředků jako voda a plyn.

Zrezávání galvanizovaných trub je běžným problémem, ale pomocí rozumného výběru materiálů, konstrukce a údržby lze efektivně prodloužit životnost galvanizovaných trub.

Jsme profesionálním výrobcem oceli. Pokud máte jakékoliv potřeby, můžete nás kontaktovat kdykoli!

  +86 17611015797 (WhatsApp )            info@steelgroups.com