Все Категории
почему оцинкованные трубы ржавеют-42

Почему оцинкованные трубы ржавеют? Россия

Декабрь 30, 2024

Оцинкованные трубы является распространенным материалом для труб в строительстве и промышленности. Его поверхность покрыта слоем цинка, чтобы предотвратить контакт железных элементов внутри стальной трубы с внешним воздухом и влагой, тем самым выполняя антикоррозийную и антиржавчинную роль. Однако многие пользователи обнаружили, что оцинкованные стальные трубы все равно могут ржаветь в процессе использования оцинкованных труб. Итак, почему оцинкованная труба ржавеет? В чем причина ржавчины оцинкованных труб? И какое влияние ее ржавчина окажет на фактическое использование? В этой статье подробно объясняются эти вопросы, и я надеюсь, что она будет вам полезна.

2 оцинкованные трубы.jpg

Что такое оцинкованная труба?

Оцинкованная труба — это труба, которая образует антикоррозионный слой путем нанесения слоя цинка на поверхность стальной трубы для повышения коррозионной стойкости трубы. Целью оцинкования является предотвращение самой трубы от окислительной коррозии из-за контакта с такими средами, как воздух и вода. Особенно при использовании в суровых условиях, таких как влажность и соль, оцинкованный слой обеспечивает отличную защиту.

В зависимости от различных процессов цинкования оцинкованные трубы можно разделить на трубы, оцинкованные горячим способом, и трубы, оцинкованные электролитическим способом.

  • Горячеоцинкованная труба: Процесс горячего цинкования заключается в нагревании стальной трубы до определенной температуры и погружении ее в ванну с жидким цинком. В результате химических реакций слой цинка соединяется с поверхностью стальной трубы, образуя слой сплава цинка и железа. Слой цинка горячеоцинкованной трубы толще, обычно до 60-80 микрон, и имеет хорошую коррозионную стойкость.
  • Электрооцинкованная труба: слой цинка покрывает поверхность стальной трубы гальваническим способом или распылением. Слой цинка электрооцинкованной трубы относительно тонкий, обычно от 5 до 15 микрон. Хотя антикоррозионный эффект не так хорош, как при горячем цинковании, однородность слоя цинка можно контролировать во время обработки.

Антикоррозийный принцип цинкования

Антикоррозионный принцип оцинкованной трубы основан на эффекте «жертвенного анода» цинка. Металлическая активность цинкового слоя сильна. Когда поверхность трубы подвергается воздействию внешней среды, цинк сначала подвергается реакции окисления с образованием цинковой ржавчины (ZnO). Этот слой цинковой ржавчины может изолировать дальнейшую эрозию кислорода и влаги и защищать корпус стальной трубы от коррозии.

Почему оцинкованные трубыs Ржавчина?

Хотя слой цинка оцинкованных труб может эффективно предотвращать коррозию в теории, ржавчина все еще может возникнуть на практике. Причины ржавления оцинкованных труб обычно следующие:

Повреждение цинкового слоя:

Поверхностный защитный слой оцинкованных труб состоит из цинкового слоя. Если цинковый слой подвергается механическому воздействию, износу, царапинам и другим факторам во время использования, цинковый слой может отвалиться или сломаться, а открытая поверхность стальной трубы подвергается воздействию внешней среды и подвержена коррозии. Такая ситуация чаще встречается при монтаже трубопровода, особенно в таких местах, как колена и стыки труб, где цинковый слой повреждается из-за частой эксплуатации.

Проблемы качества цинкования:

Антикоррозионный эффект оцинкованных труб напрямую связан с толщиной и однородностью цинкового слоя. Если процесс изготовления оцинкованной трубы неквалифицирован, что приводит к неравномерной толщине цинкового слоя или плохой адгезии цинкового слоя, это может привести к тому, что некоторые участки обнажат поверхность стальной трубы, что увеличит риск коррозии.

  • Неравномерная толщина цинкового слоя: Если толщина цинкового слоя в процессе цинкования неравномерна, слабые участки подвержены коррозии.
  • Плохая адгезия цинкового слоя: оцинкованный слой неплотно прикреплен к поверхности стальной трубы и легко отваливается под воздействием внешней силы, что приводит к ржавлению трубы.
  • Дефекты процесса цинкования: Если в процессе горячего цинкования температура цинкового бака нестабильна, время погружения слишком велико или слишком мало, качество цинкового слоя снизится, а на поверхности трубы даже могут образоваться дефекты.

Влияние факторов окружающей среды:

Ржавчина оцинкованных труб также тесно связана с окружающей средой, в которой они находятся.

  • Влажность и климат: Высокая влажность и влажные климатические условия ускоряют процесс окисления цинкового слоя, особенно при частых перепадах температур, поверхность трубы склонна к образованию конденсата и капель воды, что еще больше ускоряет коррозию.
  • Коррозия от солевого тумана: Трубы вблизи моря или солено-щелочных зон особенно подвержены коррозии от солевого тумана. Солевой туман прилипает к поверхности трубы, образуя электролитную среду, из-за чего цинковый слой легко подвергается коррозии, что приводит к обнажению основного металла и его последующему ржавлению.
  • Кислотная и щелочная среда: Среды, содержащие кислотные и щелочные газы, такие как промышленные зоны и химические заводы, также ускоряют коррозию оцинкованных труб. Коррозионные вещества, такие как кислотные газы, сульфиды и хлориды, оказывают сильное коррозионное воздействие на оцинкованные трубы.

Влияние качества воды:

Качество воды напрямую связано со скоростью коррозии оцинкованных труб. В некоторых высококоррозионных водных средах (например, в источниках воды, содержащих больше кислотных веществ) даже оцинкованные трубы трудно избежать ржавчины.

  • pH воды: pH воды напрямую влияет на скорость коррозии оцинкованных труб. Кислая вода (pH ниже 7) оказывает сильное коррозионное воздействие на цинковый слой, вызывая его растворение.
  • Жесткая и мягкая вода: жесткая вода содержит больше минералов (таких как ионы кальция и магния). Длительная транспортировка по оцинкованным трубам может легко образовывать накипь на внутренней стенке трубы, способствуя коррозии. Мягкая вода обычно более активна и легко реагирует с цинком, ускоряя растворение цинка. 
  • Коррозионные вещества: Если в воде содержатся едкие вещества, такие как сульфид и аммиак, скорость коррозии оцинкованных труб увеличится и даже может привести к серьезной утечке из трубопровода.

Электрохимическая коррозия:

Явление электрохимической коррозии вызвано разностью потенциалов, возникающей при контакте различных металлов в электролитной среде, что приводит к коррозии металла. В системе оцинкованных труб электрохимическая коррозия в основном происходит в следующих ситуациях:

  • Контакт разных металлов: Когда оцинкованная труба находится в непосредственном контакте с другими металлами (такими как медь, алюминий и т. д.), из-за наличия разности потенциалов цинк, как жертвенный анод, будет подвергаться коррозии раньше других металлов, что приведет к ускоренной коррозии оцинкованной трубы.
  • Стыки трубопроводов: В местах стыков трубопроводов, защитных труб кабелей и других местах часто скапливается ток или разность потенциалов, что усиливает коррозионную реакцию.

Ослабленный эффект жертвенного анода цинкового слоя:

Хотя эффект жертвенного анода цинка может эффективно предотвращать коррозию, если слой цинка слишком тонкий или преждевременно изнашивается в агрессивной среде, эффект жертвенного анода ослабевает, что приводит к обнажению матрицы стальной трубы, тем самым увеличивая риск появления ржавчины.

  • Недостаточная толщина цинкового слоя: Если цинковый слой оцинкованной трубы слишком тонкий, защитный эффект цинка быстро исчезнет, ​​а процесс коррозии стальной трубы ускорится.
  • Преждевременный расход цинкового слоя: При длительном использовании, особенно в высококоррозионной среде, цинковый слой расходуется слишком быстро, эффект жертвенного анода ослабевает, и матрица стальной трубы постепенно обнажается.

1 2-дюймовая оцинкованная труба 10 футов.jpg

Воздействие ржавчины на оцинкованные трубы

1).Снижение долговечности труб:Как только оцинкованные трубы ржавеют, их несущая способность, сопротивление давлению и ударопрочность снижаются, а срок службы значительно сокращается. Старение труб, вызванное коррозией, делает их неспособными выдерживать нагрузку под высоким давлением потока воды или других рабочих условий, и они легко разрываются или дают течь.

2).Загрязнение воды:Загрязнение цинком, вызванное коррозией оцинкованных труб, может оказать негативное воздействие на окружающую среду. Особенно в муниципальных системах водоснабжения утечка цинка может вызвать загрязнение воды и повлиять на безопасность питьевой воды. Кроме того, утечка из ржавых труб может вызвать определенное загрязнение окружающей почвы и растительности, что влияет на экологическую среду.

3). Угрозы безопасности конструкции:Коррозия оцинкованных труб влияет не только на сами трубы, но и может повлиять на несущую конструкцию труб. Например, в области электроснабжения и связи оцинкованные трубы часто используются для поддержки и защиты кабелей. Если оцинкованные трубы сильно корродированы, это может привести к обрыву кабелей или повреждению внешнего защитного слоя, что в свою очередь влияет на устойчивость и безопасность всей системы.

Меры по защите от коррозии оцинкованных труб

Улучшение качества цинкования

Обеспечение соответствия однородности, толщины и адгезии цинкового слоя стандартам может значительно повысить антикоррозионную способность оцинкованных труб. В процессе производства температура, концентрация и другие технологические параметры цинкового раствора должны строго контролироваться для обеспечения качества цинкового слоя.

Предотвращать механические повреждения

Механические повреждения и износ должны быть предотвращены во время транспортировки, установки и использования трубопровода. После того, как поверхность оцинкованной трубы подвергается ударам, царапинам или столкновениям, цинковый слой легко повреждается, обнажая основной металл стальной трубы, который легко вызывает коррозию. Поэтому будьте осторожны во время процесса установки, чтобы не повредить цинковый слой. Механические повреждения можно уменьшить с помощью следующих мер:

  • Используйте мягкие упаковочные материалы: Во время транспортировки и погрузки-разгрузки используйте мягкие защитные материалы, такие как пена, пластиковая пленка и т. д., чтобы обернуть трубу, чтобы уменьшить столкновения и трение.
  • Избегайте прямых ударов во время установки: используйте профессиональные монтажные инструменты, такие как кронштейны и зажимы для труб, чтобы избежать прямых ударов по трубе.

Антикоррозийное покрытие и дополнительный оцинкованный слой

Для мест, где оцинкованная металлическая труба используется в суровых условиях, на внешнюю поверхность трубы можно нанести дополнительные антикоррозионные покрытия. Эти покрытия обычно изготавливаются из таких материалов, как эпоксидная смола, полиуретан, полиэтилен и т. д., что может дополнительно повысить антикоррозионные характеристики и продлить срок службы оцинкованной трубы.

  • Эпоксидное покрытие: обладает хорошей адгезией и коррозионной стойкостью и подходит для сложных промышленных условий.
  • Полиэтиленовое покрытие: для подземных труб полиэтиленовое покрытие может эффективно предотвратить проникновение влаги, кислотных и щелочных веществ, а также предотвратить коррозию.

Кроме того, в некоторых особых случаях, когда цинковый слой частично поврежден, для ремонта поврежденного участка и восстановления антикоррозионных свойств трубы может быть использован метод повторного цинкования.

Усиление контроля за окружающей средой

При выборе оцинкованных труб необходимо учитывать среду их установки. Для труб, подверженных воздействию влажности, сильного солевого тумана, кислотных или щелочных сред, следует выбирать трубы с более высокой коррозионной стойкостью, насколько это возможно, или следует принять меры по контролю за средой.

  • Сократите воздействие зон с высокой влажностью: например, во влажных зонах или на открытом воздухе постарайтесь принять меры по сокращению времени и площади воздействия на трубы, например, путем установки укрытий, крыш и т. д.
  • Улучшить условия вентиляции: усилить циркуляцию воздуха, уменьшить задержку влаги на поверхности трубы и замедлить реакцию коррозии.

Регулярный осмотр и обслуживание

Регулярные проверки позволяют вовремя обнаружить проблемы с коррозией и принять меры по ремонту. Содержание проверки включает целостность цинкового слоя, отслаивание или растрескивание поверхности, а также наличие скопления воды или накипи внутри трубы.

  • Регулярный осмотр: Для открытых оцинкованных труб осмотр можно проводить каждые шесть месяцев или каждый год, особенно на трубных соединениях, коленах, фланцах и других деталях, чтобы проверить их на наличие коррозии или повреждений.
  • Внутренний осмотр: Для оцинкованных труб, которые проложены под землей или не поддаются непосредственному осмотру, состояние внутренней стенки трубы можно оценить с помощью эндоскопического осмотра, ультразвукового контроля и других средств.

Используйте ингибиторы коррозии

В некоторых трубопроводных системах, особенно водопроводных или газопроводных, ингибиторы коррозии могут использоваться для снижения возникновения коррозии. Эти ингибиторы обычно подавляют развитие коррозионных реакций, изменяя химическую среду внутри и снаружи трубы.

  • Очистка качества воды: Для оцинкованных труб в водопроводах можно использовать смягчение воды, удаление растворенного кислорода и едких ионов из воды, а также другие методы для снижения вероятности коррозии.
  • Газовая защита: в газопроводах могут вводиться некоторые защитные газы для изменения состава или давления газа и замедления коррозии.

Выберите подходящие материалы трубопровода

Для трубопроводных систем, которые долгое время подвергаются воздействию экстремальных сред, в дополнение к оцинкованным трубам, также доступны некоторые другие материалы трубопроводов с более высокой коррозионной стойкостью. Например, трубы из ПВХ, полиэтилена, нержавеющей стали и т. д., эти материалы обладают лучшей коррозионной стойкостью, чем оцинкованные трубы, и особенно подходят для некоторых специальных применений.

  • Трубы из нержавеющей стали: Нержавеющая сталь обладает высокой коррозионной стойкостью и длительным сроком службы и подходит для случаев, требующих чрезвычайно высокой коррозионной стойкости.
  • Трубы из ПЭ, трубы из ПВХ: эти пластиковые трубы обладают хорошей коррозионной стойкостью и особенно подходят для транспортировки жидких сред, таких как вода и газ.

Ржавчина оцинкованных труб является распространенной проблемой, но благодаря разумному выбору материалов, конструкции и обслуживанию срок службы оцинкованных труб можно существенно продлить.

Мы являемся профессиональным производителем стали. Если у вас есть какие-либо потребности, Вы можете связаться с нами в любое время!

☎  +86 17611015797 (WhatsApp)         ????  [email protected] 

почему оцинкованные трубы ржавеют-55
Новостная рассылка
Пожалуйста, оставьте нам сообщение