Dlaczego rury galwanizowane rdzewieją?

Włókna i włókna jest powszechnym materiałem rurociągów w budownictwie i przemyśle. Jej powierzchnia jest pokryta warstwą cynku, aby uniemożliwić kontakt elementów żelaza wewnątrz rury stalowej z powietrzem i wilgocią z zewnątrz, co ma na celu zapobieganie korozji i rdzy. Jednak wielu użytkownikom zauważyło, że rury stalowe galwanizowane mogą nadal rdzewieć podczas ich użytkowania. Więc, dlaczego rura galwanizowana rdzewieje? Jaka jest przyczyna rdzy rur galwanizowanych? I jaki wpływ będzie miało jej zardzewienie na rzeczywiste zastosowanie? Artykuł ten szczegółowo wyjaśni te kwestie, a mam nadzieję, że będzie on pomocny dla Ciebie.

Co to jest rura galwanizowana?

Rura galwanizowana to rura, która tworzy warstwę antykorozyjną poprzez naniesienie warstwy cyny na powierzchnię rury stalowej w celu poprawy odporności na korozyję. Celem galwanizacji jest zapobieganie zardzewnięciu samej rury spowodowanemu przez kontakt z czynnikami zewnętrznymi, takimi jak powietrze i woda. Specjalnie w surowych warunkach użytkowania, takich jak wilgotność i sól, warstwa galwanizacji oferuje znakomitą ochronę.

Zgodnie z różnymi procesami galwanizacji, rury galwanizowane mogą być podzielone na rury galwanizowane metodą kąpieli ciepłej i rury galwanizowane elektrodepozyjnie.

• Rura galwanizowana metodą kąpieli ciepłej: Proces galwanizacji kąpielą ciepłą polega na nagrzaniu rury stalowej do określonej temperatury i zanurzeniu jej w zbiorniku z ciekłym cynkiem. Poprzez reakcje chemiczne warstwa cynku łączy się z powierzchnią rury stalowej, tworząc warstwę stopu cynkowo-żelaznego. Warstwa cynku na rurze galwanizowanej metodą kąpieli ciepłej jest grubsza, zazwyczaj dochodzi do 60-80 mikronów, i ma dobrą odporność na korozyję.
• Rura elektrogalwanizowana: Warstwa cynku pokrywa powierzchnię rury stalowej za pomocą elektrodepozycji lub spryskiwania. Warstwa cynku na rurze elektrogalwanizowanej jest stosunkowo cienka, zazwyczaj między 5-15 mikronami. Choć efekt antykorozyjny nie jest tak dobry jak w galwanizacji ciepłej, jednolicieństwo warstwy cynkowej może być kontrolowane podczas przetwarzania.

Zasada antykorozyjna galwanizacji

Zasada antykorozyjna rur galwanizowanych opiera się na "ofiarowym anodzie" cynku. Aktywność metalowa warstwy cynkowej jest silna. Gdy powierzchnia rury jest narażona na środowisko zewnętrzne, cynk najpierw ulega reakcji utleniania, tworząc rdzę cynkową (ZnO). Ta warstwa rdzy cynkowej izoluje dalsze zniszczenie przez tlen i wilgoć oraz chroni ciało rury stalowej przed korozją.

Dlaczego rura galwanizowana s Rdzewieje?

Chociaż warstwa cynku w rurociągach galwanizowanych może skutecznie zapobiegać zardzewaniu w teorii, w praktyce rdza może się pojawić. Powody zardzewiania rurociągów galwanizowanych są zazwyczaj następujące:

Uszkodzenie warstwy cynku:

Powłoka chroniąca powierzchniową rurociągów galwanizowanych składa się z warstwy cynku. Jeśli ta warstwa jest pod wpływem uderzeń mechanicznych, zużycia, szary i innych czynników podczas użytkowania, warstwa cynku może odpadać lub łamać się, a odsłonięta powierzchnia stalowego rurociągu jest narażona na oddziaływanie środowiska zewnętrznego i podatna na korozyję. Ta sytuacja jest bardziej powszechna podczas instalacji rurociągów, zwłaszcza w miejscach takich jak zakręty i łącza rurociągów, gdzie warstwa cynku ulega uszkodzeniu z powodu częstych operacji.

Problemy z jakością galwanizacji:

Efekt antykorozyjny galwanizowanych rur jest bezpośrednio związany z grubością i jednolicienością warstwy cynku. Jeśli proces produkcji rury galwanizowanej jest niezgodny z wymaganiami, co prowadzi do nierównomiernych grubości warstwy cynku lub złej przyczepności warstwy cynkowej, może to spowodować wystawienie部分地区 na powierzchnię rury stalowej, zwiększając ryzyko korozji.

• Nierównomierna grubość warstwy cynku: Jeśli podczas procesu galwanizacji grubość warstwy cynku jest nierównomierna, w słabszych miejscach łatwiej występuje korozja.
• Zła przyczepność warstwy cynkowej: Warstwa galwaniczna nie jest mocno przytwierdzona do powierzchni rury stalowej i łatwo odpada pod wpływem siły zewnętrznej, co powoduje rdzewienie rury.
• Domykania procesu galwanizacji: Podczas procesu galwanizacji ciepłoprzymiotnej, jeśli temperatura zbiornika z cynkiem jest niestabilna, czas macania jest za długi lub za krótki, jakość warstwy cynkowej zmniejsza się, a nawet mogą pojawić się defekty na powierzchni rury.

Wpływ czynników środowiskowych:

Zardzewienie rur galwanizowanych jest również ściśle związane ze środowiskiem, w którym się znajdują.

• Wilgotność i klimat: Wysoka wilgotność i warunki klimatu wilgotnego przyspieszają proces utleniania warstwy cynku, zwłaszcza przy częstych zmianach temperatury, gdy na powierzchni rury może tworzyć się kondensat i powstawać krople wody, co dalej przyspiesza korozję.
• Korozja spowodowana solą morską: Rury znajdujące się blisko morza lub w rejonach solono-ziemnych są szczególnie podatne na korozję spowodowaną przez sól morską. Sól osadzona na powierzchni rury tworzy środowisko elektrolitowe, które ułatwia korozję warstwy cynku, powodując odkrycie metalu podstawowego i jego zardzewienie.
• Środowisko kwaśne i zasadowe: Środowiska zawierające gazy kwaśne i zasadowe, takie jak strefy przemysłowe i zakłady chemiczne, mogą również przyspieszyć korozję rur galwanizowanych. Korozyjne substancje, takie jak gazy kwaśne, siarczyste i chlorowate, mają silny wpływ korozji na rury galwanizowane.

Wpływ jakości wody:

Jakość wody jest bezpośrednio związana z tempem korozyjnym galwanizowanych rur. W niektórych środowiskach wodnych o wysokim potencjale korozyjnym (np. źródła wody zawierające więcej substancji kwasowych) nawet galwanizowane rury trudno jest uchronić przed rdzewiem.

• PH wody: pH wody直接影响galwanizowanych rur. Kwaśna woda (wartość pH poniżej 7) ma silny wpływ korozyjny na warstwę cynku, powodując jej rozpuszczanie.
• Twarda i miękka woda: Twarda woda zawiera więcej minerałów (takich jak jonów wapnia i magnezu). Długotrwałe przewożenie przez galwanizowane rury może łatwo prowadzić do tworzenia się skali na ściance wewnętrznej rury, promując korozyję. Miękka woda jest zwykle bardziej aktywna i łatwiej reaguje z cynkiem, przyspieszając jego rozpuszczanie.  
• Korozyjne substancje: Gdy woda zawiera korozyjne substancje, takie jak siarczek i amoniaczek, temp korozyjny galwanizowanych rur przyspieszy, a nawet może spowodować poważne wycieki z rur.

Korozyja elektrochemiczna:

Zjawisko korozji elektrochemicznej jest spowodowane różnicą potencjału powstałą, gdy różne metale kontaktują się w środowisku elektrolitycznym, co prowadzi do korozji metali. W systemie rur galwanizowanych elektrochemiczna korozja występuje przede wszystkim w następujących sytuacjach:

• Kontakt różnych metali: Gdy galv pipe jest w bezpośrednim kontakcie z innymi metalami (takimi jak miedź, aluminium itp.), ze względu na różnicę potencjału, cynk, jako anoda ofiarna, zacznie się korozjonować wcześniej niż inne metale, co powoduje przyspieszoną korozję rury galvanizowanej.
• Stawy rurociągów: W miejscach połączeń rurociągów, rur ochronnych dla kabli i innych punktach, często gromadzi się prąd lub różnica potencjałów, co pogarsza reakcję korozji.

Osłabienie efektu anody ofiarnej warstwy cynku:

Pomimo że efekt anody ofiarnej cynku może skutecznie zapobiegać korozyj, gdy warstwa cynku jest zbyt cienka lub zużyta przedwcześnie w środowisku korozyjnym, efekt anody ofiarnej osłabnie, co spowoduje odkrycie macierzy rury stalowej, zwiększając tym samym ryzyko rdzy.

• Niewystarczająca grubość warstwy cynku: Jeśli warstwa cynku na rurze galwanizowanej jest zbyt cienka, ochronny efekt cynku szybko przestanie działać, a proces korozyj rury stalowej będzie przyspieszony.
• Przedwczesne zużycie warstwy cynku: W długotrwałym użytkowaniu, zwłaszcza w środowisku wysoko korozyjnym, warstwa cynku zużywa się zbyt szybko, efekt anody ofiarnej osłabia, a macierz rury stalowej stopniowo jest odsłaniania.

Skutki rdzy na rurach galwanizowanych

1). Zmniejszona trwałość rur: Raz galv pipes jeśli są zardzewiałe, ich zdolność nośna, odporność na ciśnienie i odporność na uderzenia zostanie obniżona, a ich czas użytkowania znacznie skrócony. Starszenie się rurociągów spowodowane przez korozję sprawia, że nie mogą wytrzymać naprężenia podczas przepływu wody w wysokim ciśnieniu lub innych warunkach pracy, co łatwo prowadzi do pęknięcia lub wycieku.

2).Zanieczyszczenie wody: Zanieczyszczenie cynkiem spowodowane przez korozję galwanizowanych rur może mieć negatywny wpływ na środowisko. Głównie w sieciach wodociągowych miejskich, utrata cynku może powodować zanieczyszczenie wody i wpływać na bezpieczeństwo wody pitnej. Ponadto, wycieki z zardzewiałych rur mogą zanieczyszczać otaczający grunt i roślinność, co wpływa na środowisko ekologiczne.

3).Zagrożenia dla bezpieczeństwa konstrukcyjnego: Korozja rur galwanizowanych nie tylko wpływa na same rury, ale może również wpłynąć na nośną strukturę tych rur. Na przykład w dziedzinie elektryczności i łączności rury galvanizowane są często używane do wspierania i ochrony kabli. Jeśli rury galvanizowane są poważnie zniszczone przez korozję, może to spowodować przerwanie kabli lub uszkodzenie ich zewnętrznego warstwienia ochronnego, co z kolei wpływa na stabilność i bezpieczeństwo całego systemu.

Miary antykorozji dla rur galwanizowanych

Poprawa jakości galwanizacji

Zapewnienie, że jednolowość, grubość i przyczepność warstwy cynku odpowiadają standardom, może znacznie zwiększyć odporność rur galwanizowanych na korozję. W trakcie procesu produkcyjnego należy ściśle kontrolować temperaturę, stężenie oraz inne parametry technologiczne roztworu galwanizacyjnego, aby zapewnić jakość warstwy cynku.

Zapobieganie uszkodzeniom mechanicznym

Uszkodzenia mechaniczne i zużycie powinny być unikane podczas transportu, instalacji i użytkowania rurociągu. Gdy powierzchnia rury galwanizowanej zostanie uderzona, zarysowana lub zderzona, warstwa cynku jest łatwo uszkadzana, odsłaniając podstawę metalową rury stalowej, co może łatwo spowodować korozyję. Dlatego należy uważać podczas procesu instalacji, aby uniknąć uszkodzeń warstwy cynku. Uszkodzenia mechaniczne można zmniejszyć za pomocą następujących środków:

• Używanie miękkich materiałów opakowujących: Podczas transportu i obsługi używaj miękkich materiałów ochronnych, takich jak pianka, folia plastikowa itp., aby zawijać rurę i zmniejszyć kolizje oraz tarcie.
• Unikanie bezpośredniego uderzania podczas instalacji: Używaj profesjonalnych narzędzi montażowych, takich jak podpory rur i imanty, aby uniknąć bezpośredniego uderzania w rurę.

Naniesienie warstwy antykorozyjnej i dodatkowej warstwy galwanizacyjnej

Dla miejsc, gdzie galwanizowana rura metalowa jeśli rurociana jest użytkow wykorzystywana w surowym środowisku, można na zewnętrznej stronie rury zadbać o dodatkowe warstwy antykorozyjne. Te warstwy zazwyczaj składają się z materiałów takich jak żywice epoksydowe, poliuretan, polietilen itp., które mogą dalej wzmacniać właściwości antykorozyjne i przedłużać czas użytkowania rury galwanizowanej.

• Nakładka ze żywicy epoksydowej: Ma dobrą przyległość i odporność na korozję oraz nadaje się do wymagających środowisk przemysłowych.
• Nakładka z polietylenu: Dla rur zakopanych, nakładka z polietylenu może skutecznie zapobiegać przenikaniu wilgoci, substancji kwasowych i zasadowych oraz uniemożliwiać korozję.

Ponadto, w niektórych szczególnych przypadkach, gdy warstwa cynku jest częściowo uszkodzona, można użyć metody regalwanizacji, aby naprawić uszkodzony obszar i przywrócić zdolność antykorozyjną rury.

Wzmocnij kontrolę środowiskową

Podczas wybierania rur galwanizowanych należy wziąć pod uwagę ich środowisko instalacyjne. Dla rur narażonych na wilgotne, wysokie rozpylenie soli, kwaśne lub zasadowe środowiska, powinno się jak najbardziej wybrać rury o wyższej odporności na korozyjność, lub podjąć pewne działania do kontrolowania środowiska.

• Zmniejsz narażenie na obszary o wysokiej wilgotności: Na przykład, w wilgotnych rejonach lub środowiskach otwartych, należy spróbować podjąć działania zmniejszające czas i obszar narażenia rur, takie jak budowa schronów, dachów itp.
• Popraw warunki wentylacji: Poprzez wzmocnienie obiegu powietrza, zmniejszanie wilgoci pozostającej na powierzchni rury i zwalniać reakcję korozyjną.

Regularne badania i konserwacja

Dzięki regularnym inspekcjom, problemy korozyjne mogą być odkryte w porę i można podjąć działania naprawcze. Treść inspekcji obejmuje integralność warstwy cynku, czy powierzchnia nie łuszczy się ani nie pęka, oraz czy nie ma zalegania wody lub nakrapień wewnątrz rury.

• Regularne badanie: Dla widocznych rurociągów galwanizowanych, inspekcje mogą być przeprowadzane co pół roku lub rocznie, zwłaszcza w miejscach połączeń rurek, łokci, flansów i innych części, aby sprawdzić obecność korozyji lub uszkodzeń.
• Badanie wewnętrzne: Dla rurociągów galwanizowanych zainstalowanych pod ziemią lub niedostępnych do bezpośredniej obserwacji, stan ścianki wewnętrznej rury może być oceniany za pomocą endoskopii, ultradźwięków i innych metod.

Używanie inhibitorów korozyjnych

W niektórych systemach rurociągów, zwłaszcza w rurociągach wodnych lub gazowych, można stosować inhibitory korozyjne, aby zmniejszyć występowanie korozyji. Te inhibitory zwykle hamują postęp reakcji korozyjnych poprzez zmianę środowiska chemicznego zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz rury.

• Oczyszczanie jakości wody: W przypadku rurociągów galwanizowanych w instalacjach wodnych można stosować metody takie jak miękczenie wody, usuwanie rozpuszczonego tlenku oraz jonów korozji, aby zmniejszyć ryzyko wystąpienia korozyji.
• Ochrona gazowa: W rurociągach do przesyłu gazu można wstrzykiwać pewne gazy ochronne, aby zmienić skład lub ciśnienie gazu i zwolnić zjawisko korozyjne.

Wybierz odpowiednie materiały rurociągów

Dla systemów rurociągów narażonych na ekstremalne warunki przez długi czas, oprócz rur galwanizowanych dostępne są również inne materiały rurociągów o większej odporności na korozyję. Na przykład rury PVC, rury PE, rury z nierdzewnej stali, itp. Te materiały mają lepszą odporność na korozyję niż rury galwanizowane i są szczególnie odpowiednie dla niektórych specjalnych zastosowań.

• Rury z nierdzewnej stali: Nierdzewna stal ma silną odporność na korozyję i długotrwały okres użytkowania, nadając się do zastosowań wymagających wyjątkowo wysokiej odporności na korozyję.
• Rury PE, rury PVC: Te materiały rurociągów plastikowych mają dobrą odporność na korozyję i są szczególnie odpowiednie do przesyłu środków ciekłych, takich jak woda i gaz.

Zardzewianie rur galwanizowanych jest powszechnym problemem, ale poprzez rozsądną selekcję materiałów, konstrukcję i konserwację, można skutecznie przedłużyć czas użytkowania rur galwanizowanych.

Jesteśmy profesjonalnym producentem stali. Jeśli masz jakiekolwiek potrzeby, możesz skontaktować się z nami w dowolnym czasie!

  +86 17611015797 (WhatsApp )            info@steelgroups.com