Horganyzott acélcső: Teljes ipari útmutató

Horganyzott acél csőaz építőiparban, vízellátásban, mezőgazdaságban és ipari gyártásban az egyik legszélesebb körben használt korrózióálló -csővezetéki termék. A "horganyzott" kifejezés az acélra felvitt cinkbevonatot jelöli - ezt a folyamatot a 18.-századi olasz tudósról, Luigi Galvaniról nevezték el, akinek a fémek elektromos reakcióival kapcsolatos korai munkája végül az elektrokémia tágabb területét eredményezte, amely alátámasztja, hogy a cink ma védi az acélt. Annak ellenére, hogy a név az elektromos tudományból származik, a piacon található legtöbb horganyzott csövet pusztán termikus eljárással - forró-bemerítéssel - vonják be, nem pedig elektromos bevonattal, ami gyakori zavart okozó pont, amelyet érdemes korán tisztázni.

Ez az útmutató bemutatja, hogyan készül a horganyzott acélcső, az ezen a néven értékesített módszerek közötti valós különbségek, a minőséget szabályozó szabványok, és mit kell ellenőrizni rendelés előtt - azoknak a vásárlóknak írva, akiknek többre van szükségük, mint egy marketingleírást, mielőtt elköteleznék magukat egy vásárlási megrendelés mellett.

A cink két különböző módon védi az acélt, és mindkettő megértése megmagyarázza, hogy a horganyzott cső miért működik úgy, ahogyan a terepen.

Akadályvédelem:a cinkréteg fizikailag elválasztja az acélt a nedvességtől, az oxigéntől és a környezetben lévő korrozív elemektől, ugyanúgy, mint bármely bevonat.

Áldozatos (katódos) védelem:ez a cink egyedi része. A cink elektrokémiailag reaktívabb, mint az acél, így ha a bevonat megkarcolódik vagy megsérül, és a csupasz acél szabaddá válik, a környező cink elsősorban korrodálódik, és továbbra is védi a szabaddá tett acélt, amíg a közeli cink el nem fogy. Ez az oka annak, hogy a horganyzott cső kisebb felületi karcolással nem rozsdásodik azonnal a karcolásnál - ez jelentős gyakorlati előny az olyan bevonatokkal szemben, amelyek csak záróvédelmet nyújtanak, mint például a legtöbb festék, amelyek megsértése esetén nem nyújtanak védelmet.

Horganyzott LSAW acélcső

Nem horganyzott acélcső

A folyamat megértése segít megmagyarázni, miért változik a minőség a beszállítók között, és valójában mi határozza meg a jó bevonatot a rosszhoz képest.

1. Zsírtalanítás.A csövet maró- vagy tisztítószeres fürdőben tisztítják, hogy eltávolítsák az alakítás és hegesztés során visszamaradt olajat, zsírt és szennyeződéseket.
2. Savas pácolás.A csövet híg savas fürdőbe (jellemzően sósavba) merítik, hogy a malmi lerakódást és a felületi rozsdát csupasz, reaktív acélig távolítsák el. A hiányos pácolás az egyik leggyakoribb oka a bevonat rossz tapadásának.
3. Fluxing.A cink-ammónium-klorid fluxusfürdő eltávolítja a megmaradt oxidfilmet, és megakadályozza, hogy az acél újra{0}}oxidálódjon a cinkbe jutás előtt.
4. Galvanizálás (merítés).A csövet körülbelül 450 fokos olvadt cinkből készült üstbe engedik le. Az acél vasa reakcióba lép a cinkkel, és egy sor cink-vas intermetallikus réteget hoz létre, amelyek tetején egy lényegében tiszta cinkréteg szilárdul meg, amikor a csövet kihúzzák.
5. Hűtés / oltás.A csövet gyakran vízhűtéssel hűtik, ami szintén segít megállítani az ötvözet további növekedését, miután a kívánt bevonatszerkezet kialakult.
6. Ellenőrzés.A bevonat vastagságát, adhézióját és felületi minőségét általában - mágneses vastagságmérővel, és néha réz-szulfát (Preece) teszttel ellenőrzik a bevonat folytonosságára vonatkozóan -, mielőtt a cső szállításra kerülne.

Ezen lépések mindegyike potenciális kudarcpontot jelent, ha elsietik. A megfelelő pácolási időt kihagyó cső például bevontnak tűnhet a cinkfürdőből, miközben gyenge a tapadása, ami később használat közben hámlásként vagy hámlásként jelenik meg -, éppen ezért a bevonat vastagsága önmagában nem ad teljes minőségi képet; a tapadási és felület-előkészítési eredmények ugyanilyen fontosak.

Leggyakrabban itt zavarnak a vásárlók, mert három, valóban különböző folyamatot forgalmaznak hasonló néven.

1. Tűzi-horganyzott(A gyártás után)

Először a csövet alakítják ki és hegesztik, majd a teljes, kész csövet körülbelül 450 fokos (842 F fokos) olvadt cinkből készült üstbe merítik. A cink reakcióba lép az acélban lévő vassal, és cink-vasötvözet-rétegek sorozatát képezi, amelyek tetején egy viszonylag tiszta cinkréteg - valódi kohászati ​​kötés, nem pedig felületi film. Mivel a teljes cső, beleértve a hegesztési varratokat, a vágott végeket és bármilyen összetett geometriát, együtt halad át a fürdőn, a fedés teljes és egyenletes, beleértve azokat a területeket is, amelyeket a gyártás előtt felvitt bevonat nem tudott olyan hatékonyan elérni.

A -gyártás utáni tűzihorganyzás-bevonat tipikus vastagsága általában az 55–100+ mikron tartományba esik az acélvastagságtól és az irányadó szabványtól függően, miközben a nemzetközi szabványok, például az ISO 1461 a 6 mm-nél vastagabb acélszelvények esetében 85 mikron minimális átlagot határoznak meg.

2. Elő-horganyzott(folyamatos vonal / malom horganyzott)

Az acélszalagot vagy -lemezt először - tipikusan folyamatos tűzi-merítési vagy elektrogalvanizálási vezetéken nagy sebességgel - horganyozzák, majd hasítják, hengerlik-alakítják, majd csővé hegesztik. A bevonat vékonyabb (általában 12-50 mikron tartományban van), és kritikusan a hegesztési varrat horganyzás után jön létre, így a hegesztés során a varratfelület elveszíti horganyrétegét, hacsak nem simítják külön.

3. Elektro-horganyzott

A cinket galvanizálási eljárással hordják fel hőbemerítés helyett, vékony, sima, egyenletes bevonatot hozva létre -, amely általában a legvékonyabb a három módszer közül. Ott választják, ahol a megjelenés és a precíz, vékony bevonatszabályozás többet jelent, mint a maximális korrózióállóság, például beltéri alkatrészek, készülékházak és egyes autóalkatrészek. Ritkán ez a megfelelő választás földbe ásott, víz alá süllyesztett vagy hosszú távú-kültéri csőalkalmazásokhoz.

Gyors összehasonlítás

A vásárlóknak tudniuk kell, hogy valójában melyik szabványra hivatkoznak, mivel a „horganyzott” önmagában nem specifikáció:

• ASTM A53A - fekete és tűzihorganyzott varrat nélküli és hegesztett (ERW) acélcsövekre vonatkozik mechanikai és nyomás alatti alkalmazásokhoz; Az A53 szerinti horganyzásnak meg kell felelnie az ASTM A123 bevonat követelményeinek.
• ASTM A123/A123M- a vas- és acéltermékek cink (tűzihorganyzott-bevonatainak általános specifikációja), amelyre számos más, a bevonat vastagságára és minőségére vonatkozó csőszabvány hivatkozik.
• ISO 1461- az Észak-Amerikán kívül széles körben használt nemzetközi megfelelője, amely a minimális bevonatvastagságot acélszelvény vastagságával határozza meg.
• ASTM A653A - a folyamatos tűzi-tűzihorganyzott (és horganyzott) acéllemezt szabályozza, amely a bevont szalagból készült elő-horganyzott csőre vonatkozik.
• BS EN 10240 / EN 10255- Európai szabványok az acélcsövek védőbevonataira, valamint a menetvágáshoz és hegesztéshez használt könnyű-csövekre.

Vízellátás és vízvezetékek:a horganyzott cső történelmileg szabvány volt a lakossági vízvezetékeknél; míg a réz- és műanyagcsövek (PEX, PVC) nagyrészt felváltották az új lakóépületekben számos piacon, a horganyzott cső továbbra is gyakori a mezőgazdasági vízrendszerekben, az öntözésben és egyes önkormányzati infrastruktúrákban.

Szerkezet és felépítés:Az állványzatok, a korlátok, a kerítések és a szerkezeti keretek gyakran horganyzott csövet használnak a korrózióállóság érdekében, rozsdamentes acél költsége nélkül.

Olaj-, gáz- és ipari folyadékszállítás:a horganyzott csövet alacsonyabb-nyomású, kevésbé korrozív szolgáltatásra használják; a nagyobb-nyomású vagy savanyú-szolgáltatási távvezetékek általában FBE- vagy többrétegű-bevonatú LSAW vagy ERW csövet használnak helyette, mivel a horganyzást általában nem úgy tervezték vagy tesztelték, hogy kompatibilis-e az eltemetett csővezeték katódos védelmi rendszereivel, ahogy a csővezeték-bevonatoknál{6}}.

Mezőgazdaság:Az üvegházi keretek, kerítések és öntözőcsövek általában horganyzott csövet írnak elő a költségek és a kültéri tartósság egyensúlya érdekében.

Tűzvédelmi rendszerek:horganyzott csövet használnak egyes sprinkler- és tűzoltó csővezetékekben, különösen száraz rendszerekben, ahol az állóvíz és az idő múlásával járó korrózió veszélye tervezési szempont.

Előnyök:

• Az áldozatvédelem a legtöbb festékkel ellentétben a bevonat kisebb sérülései után is működik
• Viszonylag alacsony költség a rozsdamentes acélhoz vagy a speciális bevonatokhoz képest
• Hosszú múlt és széles körű szabványosítás (ASTM, ISO, EN) a piacokon
• Alkalmas légköri és enyhe{0}}--mérsékelt korrozív környezetekhez

Korlátozások, amelyekkel kapcsolatban érdemes előre tájékozódni:

• A bevonat élettartama véges és arányos a vastagsággal - nem jelent állandó megoldást agresszív környezetben (tengeri fröccsenő zónák, magas-kloridtartalmú talaj, erős savak/lúgok)
• A terepi hegesztés vagy vágás helyileg eltávolítja a cinket, és javítást igényel (hideg horganyzó keverék vagy fémezés), hogy helyreállítsa a védelmet az adott helyen
• A cinkbevonatok károsan reagálhatnak bizonyos betonkészítményekkel (friss beton), és bizonyos kémiai környezetekkel - a kompatibilitást ellenőrizni kell a szokatlan üzemi körülmények miatt
• Egyes joghatóságokban általában nem ajánlott ivóvízrendszerekhez a régebbi horganyzott vízvezeték-rendszerekhez használt ólomforrasz és cső{0}}illesztési keverékek miatti történelmi aggályok miatt, - a modern ólom-mentes telepítések csökkentik ezt az aggodalmat, de ellenőrizni kell a helyi vízvezeték-szabályokat.

Három ellenőrzés a legfontosabb a horganyzott csövek minőségének ellenőrzésekor, és a vevők ésszerűen kérhetnek nyilvántartást mindegyikről:

Vastagsági vizsgálat.A mágneses vastagságmérők a legelterjedtebb terepi és marási módszer, amely többszörös mérést végez a cső kerületén és hossza mentén, mivel a bevonat vastagsága ritkán tökéletesen egyenletes. A szabványok meghatározzák a minimális átlagot és a minimális egyetlen leolvasási értéket is, ezért a szállítónak képesnek kell lennie mindkettőt megadni, nem csak egy átlagot.

Tapadásvizsgálat.Egy egyszerű, szabványos vizsgálat során a bevonatot kalapáccsal megütjük, vagy szabályozott hajlításnak vetjük alá; a megfelelően ragasztott bevonat nem válik le és nem válik le az alapacélról. A gyártás során a rossz pácolás vagy folyósítás a tapadási hibák leggyakoribb oka.

A bevonat folytonossága (Preece/réz-szulfát teszt).A felületre réz-szulfát oldatot viszünk fel; A csupasz vagy vékonyan bevont acél reagál és rézszínűvé válik, míg a megfelelően bevont cink nem reagál, így egyszerű módja annak, hogy észrevegyék a tűlyukakat vagy vékony foltokat, amelyeket a vastagságmérés önmagában kihagyhat a mérési pontok között.

1. Erősítse meg, hogy a három horganyzási módszer közül melyiket idézik.Kérdezze meg közvetlenül, hogy a cső gyártás után horganyzott (teljesen tűzi-merítés), vagy elő-horganyzott szalagból készült. Ez az egyetlen kérdés később megoldja a legtöbb, a bevonat minőségével kapcsolatos vitát.
2. Kérje a konkrét irányadó szabványt, ne csak a "horganyzott" szót.Az ASTM A123, az ISO 1461 és az A653 különböző minimális vastagságot határoz meg, és a vizsgálati módszereket - kapja meg a szabványt írásban a beszerzési rendelésen.
3. Kérjen tényleges bevonatvastagságot vagy bevonattömeg-vizsgálati adatokat, nem egy általános megfelelőségi nyilatkozat. A jó hírű beszállítók mágneses vastagságmérő vagy bevonattömeg (területenkénti tömeg-tömeg) mérési eredményekkel szolgálhatnak.
4. Igazítsa a bevonat osztályát a tényleges expozíciós környezethez.A száraz beltéri vezetékekhez megfelelő bevonat nem feltétlenül megfelelő a földbe ásott vagy tengerparti kültéri szolgáltatásokhoz - inkább beszélje meg saját környezetét, ahelyett, hogy elfogadna egy általános "galvanizált" specifikációt.
5. Tisztítsa meg a hegesztési varrat védelmét, különösen elő{0}}horganyzott csövekhez. Ha a varrat hegesztés után nem nyúlt össze, az egy hosszú, folyamatos gyenge pont, amely a cső teljes hosszában fut.
6. Tervezze meg a terepi hegesztést és a vágott{0}}végek védelmét a telepítési költségkereten belül.Ez rutin, nem opcionális, és inkább előre kell tervezni, mintsem a telepítés utáni meglepetés költségként fedezni fel.
7. Ellenőrizze a kompatibilitást a tervezett folyadékkal vagy környezettel, különösen a szokásos vízen, levegőn vagy enyhe atmoszférájú szolgáltatáson túlmenően - bizonyos vegyszerek és a friss beton érintkezése ismert problémakör a cinkbevonatoknál.

Lépjen kapcsolatba most