Zakaj se oksidirajo galvanizirane cevi?

Cinkana cev je pogosta cevna materiala za gradnjo in industrijo. Njen površin je pokrita s plastjo cinka, ki preprečuje stik železne komponente notranjosti celice z zrakom in vlago, s čimer igra vlogo proti korozi in oksidaciji. Vendar pa so mnogi uporabniki ugotovili, da se lahko galvanizirane celice počasno še vedno oksidirajo med uporabo galvaniziranih cev. Torej, zakaj se galvanizirana cev oksidira? Kaj je vzrok oksidacije galvaniziranih cev? In kakšen vpliv bo imela njihova oksidacija na dejansko uporabo? Ta članek podrobno pojasnjuje te vprašaje, upam pa, da bo koristen tudi vam.

Kaj je galvanizirana cev?

Cinkirana cev je cev, ki oblikuje protikorozijsko plastično s cinkom na površini ocele cevi, da poveča oduporno korozijo cevi. Namen cinkerjenja je preprečiti sami cevi oksidativni koroziji zaradi stika z medijema, kot so zrak in voda. Zlasti pri uporabi v hudo okolju, kot je vlaga in sol, cinkirana plast omogoča dobro zaščito.

Po različnih postopkih cinkerjenja se cinkirane cevi lahko delijo na termo-cinkirane cevi in elektro-cinkirane cevi.

• Termo-cinkirana cev: Termo-cinkirni postopek je zagrejati ocelasto cev do določene temperature in jo potopiti v cisterni z tekočim cinkom. Skozi kemikalne reakcije se cinkova plast združi z površino ocele cevi in oblikuje cinkovo-železno leguro. Cinkova plast termo-cinkirane cevi je debeljša, običajno doseže 60-80 mikronov, in ima dobro odupnost pred korozijo.
• Elektrogalvanizirana cev: Zinkova plast je pokrita na površini jeklene cevi s pomočjo elektrodepozicije ali spritovanja. Zinkova plast elektrogalvanizirane cevi je relativno tanka, običajno med 5-15 mikroni. Kljub temu, da ni tako dobra protikorozijska učinkovitost kot pri termični galvanizaciji, se lahko enakomernost zinkove plast obdelave nadzoruje.

Protikorozijski princip galvanizacije

Protikorozijski princip galvanizirane cevi počiva na "žrtvenem anodu" učinku zinka. Metalna aktivnost zinkove plast je močna. Ko pride površina cevi v stik z zunanjim okoljem, bo zink prvi izkazal oksidacijsko reakcijo in oblikoval zinkovo ržavo (ZnO). Ta plast zinkove ržave lahko izolira daljše erozijo kisika in vode in zaščiti telo jeklene cevi pred korozijskim poškodovanjem.

Zakaj se galvanizirana cev s Okorji?

Čeprav teoretično galvanizirana plast cinkovanih cevk lahko učinkovito preprečuje korozijske poškodbe, se v praksi lahko pojavlja ržava. Razlogi za ržavo cinkovanih cevk so običajno sledeči:

Poškodba cinkove plasti:

Zaščitna površinska plast cinkovanih cevk sestoji iz cinkove plasti. Če je cinkova plast med uporabo vplivana s mehanskimi udari, nosilnostjo, škrabnji in drugimi dejavniki, se lahko cinkova plast odluplja ali se razbije, pri čemer je odkrita površina celozemeljske cevi izložena zunanjem okolju in podvržena korozijskim poškodbam. Ta situacija je pogostejša med namestitvijo cevnih sistemov, posebno na mestih kot so oglasnice in spoji cevkov, kjer je cinkova plast poškodovana zaradi pogostega obratovanja.

Problemi z kakovostjo galvanizacije:

Vpliv protikorozije galvaniziranih cevkov je neposredno povezan z debelino in enakomernostjo sliva cinka. Če je pri izdelavi galvaniziranega cevka proces nekvalificiran, kar pomeni, da pride do neenakomernosti debeline sliva cinka ali slabemu prileganju sliva cinka, se lahko pojavijo območja, kjer je odkrit površinov cevke iz jekla, kar poveča tveganje korozije.

• Neenakomerna debelina sliva cinka: Če je debelina sliva cinka med galvanizacijo neenakomerna, so slabše območja podvržena koroziji.
• Slabo prileganje sliva cinka: Galvanizirana plast ni dobro zaklejena na površini cevke iz jekla in se lahko pod vplivom zunanje sile oddeli, kar pripomore k ržavanju cevke.
• Pogojniki galvanizacijskega procesa: Med termično galvanizacijo, če je temperatura v cinkovem kotu nestabilna, je čas topnjenja prekratek ali predolg, bo kvaliteta sliva cinka padla in lahko pride do pomanjkljivosti na površini cevke.

Vpliv okoljskih faktorjev:

Ržava galvaniziranih cev je tudi tesno povezana z okoljem, v katerem se nahajajo.

• Vlažnost in klima: Visoka vlažnost in vlažne klimatske pogoje pospešujejo oksidacijski proces cinkove slike, še posebej pri pogostih spremembah temperature, ko pride do kondenzacije in obrazovanja kapljic vode na površini cevi, kar še dodatno pospešuje korozijo.
• Korozija zaradi solnega dima: Cevi blizu morja ali v solno-alkaličnih območjih so zlasti ranljive za korozijo zaradi solnega dima. Solni dim se prilepi na površino cevi, oblikuje elektrolitsko okolje, kar pospešuje korozijo cinkove slike, izpostaja osnovni metal in ga nato ržavi.
• Kislinsko in alkalično okolje: Okolja, ki vsebujejo kislinske in alkalične pline, kot so industrijska območja in kemikalne zavode, lahko tudi pospešijo korozijo galvaniziranih cev. Kislinske snovi, sulfide in cloride imajo močan korozivni učinek na galvanizirane cevi.

Vpliv vodne kakovosti:

Kakovost vode je neposredno povezana z korozijnim hitrostjo galvaniziranih cevi. V nekaterih visoko korozivnih vodnih okoljih (na primer, vodne izvore, ki vsebujejo več kislotnih snovi), so celo galvanizirane cevi težko zaščititi pred ržavo.

• PH vode: pH vode neposredno vpliva na korozijo galvaniziranih cevi. Kisla voda (pH vrednost pod 7) ima močan koroziven učinek na cinkov plastič, kar pripomore k raztopljanju cinka.
• Tvrda in mehka voda: Tvrda voda vsebuje več mineralov (na primer, kalcij in magnezijevi ioni). Dolgoročna prevoz skozi galvanizirane cevi lahko povzroči oblikovanje napojnice na notranji steni cevi, kar spodbuja korozijo. Mehka voda je običajno bolj aktivna in se lahko enostavno sproži reakcije z cinkom, pospešuje pa tudi raztopljanje cinka.  
• Korozivne snovi: Ko voda vsebuje korozivne snovi, kot so sulfid in amonijak, bo korozivna hitrost galvaniziranih cevi pospešena, kar lahko povzroči resne tečaje cevi.

Elektrokemikalna korozija:

Fenomen elektrokemikalne korozije je povzročen razliko potenciala, ki nastane, ko se različni kovini v elektrolitski sredini dotaknejo, kar pripelje do kovinske korozije. V sistemu cinkovanih cevi se elektrokemikalna korozija glavno zgoduje v naslednjih primerih:

• Stik različnih kovin: Ko je galv pipe v neposrednem stiku z drugimi kovinami (kot je bakra, aluminij itd.), bo zaradi obstoječe razlike potenciala cink, kot žrtevski anod, pred drugimi kovinami začel rjavi, kar pripomore k pospešenoj koroziji cinkovane cevi.
• Stiki cevi: Na stikih cevi, ohranjevalnic kablov in drugih mestih se pogosto skupno nagromađa tok ali razlika potenciala, kar poveča korozivno reakcijo.

Osvajanje učinka žrtevskega anoda cinka:

Čeprav je žvečilni učinek cinka učinkovit v preprečevanju korozije, ko je plast cinka prejšnje ali jo zračna sredina počne predčasno porabiti, se žvečilni učinek oslabi, kar pripomore k odkritju matrice čevlje iz jekla in tako poveča tveganje ržave.

• Premajhna debelina plasti cinka: Če je plast cinka na čevljih galvaniziranih prekomerna, bo zaščitni učinek cinka hitro spadl, kar pospešuje korozijo čevlje iz jekla.
• Predčasna poraba plasti cinka: Med dolgotrajnim uporabo, še posebej v visoko korozivni sredini, se plast cinka porabi prehitro, žvečilni učinek postane šibkejši in se matrix čevlje iz jekla počasi odkrije.

Vplivi ržave na galvanizirane čevlje

1). Zmanjšana trajnost čevljev: Enkrat galv pipes so poškodovane, bo se zmanjšala njihova nosilnost, tlakova in udarno odpornost, ter bo znatno skrajšan tudi njihov življenjski cikel. Starejevina cevi, ki jo povzroča korozija, pomeni, da ni več sposobna izdržati stresa pod visoko tlakovanim vodo ali drugimi delovnimi pogoji, kar jo lahko enostavno spravi v položaj, da se razdeli ali sreče z jekom.

2). Oganjanje vode: Zincna onesnaženost, ki jo povzroča korozija galvaniziranih cev, lahko vpliva negativno na okolje. Predvsem v mestnih vodovodnih sistemih lahko onesnaževanje zinkom onesposobi varnost pitne vode. Poleg tega lahko onesnaženje preko rjavečih cev vpliva na okoliščine tudi glede na onesnaževanje tla in rastlin, kar vpliva na ekološko okolje.

3). Grožnje strukturni varnosti: Razpokvarjanje cinkovanih cevkov vpliva ne le na same cevke, temveč lahko vpliva tudi na nosilno konstrukcijo cevkov. Na primer, v področjih elektrike in komunikacij so cinkovane cevke pogosto uporabljene za podpiranje in varstvo vodil. Če so cinkovane cevke resno poškodovane, lahko to povzroči prelom vodil ali poškodo zunanjega zaščitnega plastičnega sloja, kar vpliva na stabilnost in varnost celotnega sistema.

Preventivne ukrepe proti razpokvarjanju cinkovanih cevkov

Poboljšanje kakovosti cinkovanja

Zažretost, debelina in prilepljenost cinka morajo izpolnjevati standarde, kar lahko značilno poveča upornost cinkovanih cevkov pred korozijo. Med proizvodnim postopkom je treba strogo nadzirati temperature, koncentracije in druge procesne parametre cinkovanskega rastlinja, da se zagotovi kakovost cinskog sloja.

Preventivni ukrepi pred mehaničnimi poškodbami

Strošno poškodovanje in iznos bi se morali izogniti med prevozom, namestitvijo in uporabo cevi. Ko je površina cevilne cevi s kovinjenim revnim slojem pritisnjena, škrbljena ali trčena, je revni sloj hiter poškodovan, kar odkrije osnovno kovino čevi, kar lahko povzroči korozijo. Zato pri procesu namestitve bodite pozorni, da se izognete poškodovanju revnega sloja. Strošno poškodovanje se lahko zmanjša z naslednjimi ukrepi:

• Uporaba mehkih pakirnih materialov: Med prevozom in manipulacijo uporabljajte mehke zaščitne material, kot so pjen in plastna folija, da zmanjšate trdenje in trenje.
• Izogibajte se neposrednemu trčenju med namestitvijo: Uporabljajte strožno namestitveno opremo, kot so držalke in klešče za cevi, da se izognete neposredni udarci na cevi.

Protikorozijsko omara in dopolnilno kovinjenje

Za mesta, kjer je kovinjena metalna cev če se uporablja v trdih pogojev, lahko na zunanjo stran cevila dodatno namazemo protikorozijskimi oblogami. Te obloge so običajno izdelane iz materialov kot je epoksidna smolevina, poliuretan, polietilen itd., ki lahko še bolj povečajo protikorozijsko učinkovitost in podaljšajo uporabni življenjski čas cevil z galvaniziranim zakritjem.

• Epoksidna obloga: Ime dobro prilepno in korozijsko oduporno in je primerna za zahtevne industrijske okolja.
• Polietilenska obloga: Za zakopana cevila lahko polietilenska obloga učinkovito preprečuje vpogib vlage, kisline in oskrbne snovi ter preprečuje korozijske poškodbe.

Vendar pa, v nekaterih posebnih primerih, ko je del zinčene plastine poškodovan, lahko za popravilo poškodovanega dela uporabimo metodo ponovne galvanizacije, da obnovimo protikorozijsko sposobnost cevila.

Pojasnitev okoljskega nadzora

Ko izbirate cinkirane cevne, je potrebno upoštevati njihovo namestitveno okolje. Za cevi, ki so izpostavljene vlažnim, visokim solnim spritom, kislim ali alkalnim okoljem, bi se moralo izbrati cevi z višjo odupornostjo koroziji, če je mogoče, ali pa sprejeti nekaj ukrepov za nadzorovanje okolja.

• Zmanjšanje izpostavljenosti visoko vlažnim območjem: Na primer, v vlažnih območjih ali na voljo ležečih okoljih poskusite sprejeti ukrepe za zmanjšanje časa in območja izpostavljenosti cevi, kot je na primer postavitev zakritij, strehov itd.
• Poboljšanje ventilacijskih pogojev: S posiljanjem zračnega pretoka zmanjšamo hranjenje vlage na površini cevi in počasnim korozijo.

Redna pregledovanja in održevalna dela

S pomočjo rednih pregledov je mogoče pravočasno odkriti probleme s korozijo in sprejeti popravilne ukrepe. Vsebina pregleda vključuje celovitost cinka, ali gre za odpadovanje ali trnjenje površine ter ali obstaja nagromačenje vode ali namet vnoterjenj.

• Redna pregledovanja: Za odkrite cinkirane cevne, se lahko pregledi izvedejo vsakih šest mesecev ali vsako leto, zlasti na spojih cevi, lokih, flangah in drugih delih, da se preveri za korozijske poškodbe ali škode.
• Notranje pregledovanje: Za cinkirane cevi, ki so zakopane ali jih ni mogoče neposredno opazovati, je možno stanje notranje stene cevi razumeti prek endoskopskih pregledov, ultrazvočnih testov in drugih sredstev.

Uporaba inhibitorjev korozijskega procesa

V nekaterih cevnih sistemih, posebno v vodnih cevnicah ali cevnicah za plin, je mogoče uporabiti inhibitorje korozijskih procesov, da se zmanjša pojav korozijskih poškodb. Ti inhibitorji običajno hitate napredek korozijskih reakcij tako, da spremenijo kemično okolje znotraj in zunaj cevi.

• Obdelava kakovosti vode: Za cinkirane cevi v vodnih cevnicah je mogoče uporabiti metode, kot so mehkanje vode, odstranitev disjunskega kisika in korozijskih ionov v vodi ter druge metode, da se zmanjša verjetnost korozijskih poškodb.
• Varovanje pred plinom: V cevih za prenos plina se lahko včasih vstavi nekateri varnostni plin, da se spremeni sestava ali tlak plina in se hiter koroziji uspoma.

Izberite primerno material za cevi

Za cevne sisteme, ki so dolgo časa izpostavljeni ekstremnim okoljem, obstajajo poleg galvaniziranih cev tudi druge materiale z močnejšo odupno zmogljivostjo. Na primer, PVC cevi, PE cevi, nerjaveče ocelne cevi itd. Ti materiali imajo boljše lastnosti odupnosti kot galvanizirane cevi in so posebej primerni za nekatere posebne uporabe.

• Nerjaveča ocelna cev: Nerjaveča ocel ima močno odupno zmogljivost in dolgo življenjsko dobo, primerna je za primere, kjer je potrebna zelo visoka odupna zmogljivost.
• PE cevi, PVC cevi: Te plastne cevine imajo dobre lastnosti odupnosti in so zlasti primerni za prenos tekočinskih sredin, kot je voda in plin.

Oxidiranje cinkovanih cevi je običajen problem, vendar pa lahko skozi razumen izbiro materiala, gradnjo in održovanje učinkovito podaljimo uporabno dobro cinkovanih cev.

We are a professional steel manufacturer. If you have any needs, lahko s nama kontaktirate kdorkoli!

  +86 17611015797 (WhatsApp )            info@steelgroups.com