Стальные трубы холодной оцинковки (электро-оцинкования): процесс, характеристики и выбор
Труба холодная оцинковкапредставляет собой трубу из углеродистой стали, защищенную цинковым покрытием, нанесеннымгальваника (электро-цинкование)или наносится на предварительно-сформованную полосу перед окончательным формованием (часто называемоепредварительная-цинковка). Слой цинка обычно тонкий, гладкий и однородный -.от 5 до 15 мкмна сторону, что соответствует общему весу покрытия примерноот 40 до 120 г/м2. Поскольку наплавленный слой гораздо тоньше, чем металлургическое покрытие, образующееся при горячем-цинковании погружением, трубы с холодным цинкованием являются экономически-эффективным выбором для сухих, закрытых помещений, в условиях умеренной коррозии, но не являются заменой труб с горячим-оцинкованием в агрессивных средах.
Что означает «холодное цинкование» на практике
В торговле трубами термин «холодная оцинковка» используется для двух родственных товаров, и покупатели должны четко различать их:
Электро-оцинкованная (гальванизированная) труба:
тонкий слой цинка наносится из электролитической ванны на поверхность стали. Покрытие яркое, гладкое и очень однородное, типичная толщина 5-15 мкм с каждой стороны.
Предварительно-оцинкованные (холодным-погружением) трубы:
Стальная полоса или предварительно-разрезанная труба пропускается через расплавленный цинк на непрерывной линии перед окончательной обработкой. Покрытие тяжелее, чем при гальванике, но все же тоньше и менее легировано, чем горячее-оцинкование готовой трубы.
Не путайте эти продукты с-богатой цинком «краской для холодного цинкования», которая представляет собой состав для покрытия, а не гальваническое покрытие, нанесенное металлургическим способом. В письменной спецификации должен быть указан тип покрытия, минимальный вес или толщина покрытия, а также регулирующий стандарт.
Как работает процесс электро-цинкования
Электро-цинкование наносит цинк на поверхность стали в результате электролитической реакции. Последовательность производства такая:
Подготовка поверхности:трубу или полосу обезжиривают, травят кислотой и промывают, чтобы сталь была химически чистой.
Гальваника:работа проходит через ванну с цинковым электролитом, в то время как электрический ток выводит ионы цинка на поверхность, образуя плотный и однородный слой.
Пассивация и сушка:для предотвращения белой ржавчины во время хранения и транспортировки можно нанести тонкую хроматную или другую пассивирующую пленку.
Поскольку процесс осуществляется при температуре окружающей среды или близкой к ней, сталь не нагревается и на границе раздела нет слоя сплава цинка-железа. В результате получается блестящее, пластичное покрытие с отличной адгезией, но ограниченной толщиной -, именно поэтому необходимо указывать и проверять вес покрытия.
Толщина и вес покрытия: основные характеристики
| Параметр | Холодная оцинковка (электро) | Горячее-оцинкование |
|---|---|---|
| Типичная толщина покрытия | 5-15 мкм на сторону | 45-85 мкм |
| Типичный вес покрытия | ~40-120 г/м2 (всего, обе стороны) | ~300-600 g/m2 |
| Структура покрытия | Чистый цинковый налет, без слоя сплава | Слои сплава цинка-железа + верхнее покрытие из чистого цинка |
| Чистота поверхности | Яркий, гладкий, однородный | Матовый, блестящий, более толстый на концах |
| Покрытие кромок и резьбы | Хорошо на ровных поверхностях; обрезанные нити часто оголяются | Полное покрытие, включая внутреннее отверстие |
| Относительная стоимость | Ниже (меньше цинка, быстрее леска) | Выше |
Для электро-плоских изделий, оцинкованных, такие классы покрытия, как40, 60, 90 и 120 г/м2 (всего обе стороны)обычно указываются (например, согласно ASTM A879 или GB/T 15675). Эквивалентная толщина одной-стороны составляет примерно 5-15 мкм, поскольку 1 мкм цинка весит около 7,1 г/м2. Прежде чем сравнивать предложения, всегда проверяйте, соответствует ли требуемое значение толщине одной-стороны, весу каждой-стороны или общему весу обеих сторон.
Регулирующие стандарты и методы испытаний
АСТМ А879/А879М:непрерывный электро-лист и полоса оцинкованной стали - эталон классов покрытия и минимального веса покрытия.
ГБ/Т 15675:непрерывный электро-лист и полоса оцинкованной стали (национальный стандарт Китая).
АСТМ Б633/ИСО 4042:электроосажденные цинковые покрытия на железо и сталь, включая классы условий эксплуатации.
АСТМ А53/А123:общий маршрут спецификации, когда оцинкованные трубы должны быть подвергнуты горячему-окунанию; полезен в качестве эталона производительности для сравнения.
Проверка покрытия проводится с помощьюмагнитное покрытие-толщиномер(толщина сухой-пленки на поверхности трубы) или повесовой метод- взвешивание образца, удаление цинка ингибированной кислотой и повторное-взвешивание для расчета граммов на квадратный метр. Приемка должна основываться на минимуме, а не на среднем значении измеренных значений.
Коррозионные характеристики и ограничения
Цинк защищает сталь жертвенно: при царапинах, порезах и дефектах покрытия цинк корродирует в большей степени, чем основная сталь. Таким образом, тонкий слой электро-оцинковки по-прежнему обеспечивает местную защиту даже после незначительных повреждений. Однако общий запас цинка невелик. Во влажной, соленой, промышленной или циклической влажной-сухой атмосфере тонкий налет быстро изнашивается, и при повреждении пассивации может образоваться белая ржавчина. Как правило, трубы с холодной оцинковкой в мягких условиях внутри помещения могут прослужить несколько лет, тогда как трубы с горячим-оцинкованием при тех же условиях эксплуатации измеряются десятилетиями. Для подземных коммуникаций, питьевой воды, наружных сооружений или прибрежных зон используйте трубы, оцинкованные методом горячего-погружения в соответствии с ASTM A53/A123, с весом покрытия, подтвержденным испытаниями.
Рекомендации по сварке и нарезанию резьбы
При сварке оцинкованных труб выделяются опасные пары оксида цинка; Перед сваркой зона сварного шва должна быть отшлифована, а помещение провентилировано, а защитный цинк впоследствии должен быть восстановлен с помощью краски с высоким содержанием цинка-или состава для холодного цинкования. На резьбовых соединениях тонкий гальванический слой обычно удаляется при нарезании резьбы, поэтому оголенную резьбу следует защитить подходящей резьбовой смазкой или -подкраской с содержанием цинка- при установке.
Типичные применения
Внутренние электропроводки, кабельные лотки и кабельные каналы
Опоры воздуховодов, осветительные конструкции и потолочные решетки
Каркасы теплиц, стеллажи, стеллажи и мебель
Временные леса и легкие элементы конструкции в сухом климате
Компоненты, которые будут окрашены краской или порошковой краской в качестве основной защиты.
Руководство по выбору и спецификациям
Выбирайте холоднооцинкованную трубу только в том случае, если она эксплуатируется в сухом помещении, расчетный срок службы короткий или труба получает дополнительную защиту. В запросе укажите: стандарт (например, класс покрытия ASTM A879 или минимальный вес г/м2), минимальный вес или толщину проверяемого покрытия, метод испытаний и обработку обрезанных концов, резьбы и сварных швов. Для любого применения на открытом воздухе, в земле, на воде или на берегу перейдите к трубам из горяче-оцинкованной стали -, небольшая надбавка к цене обеспечивает на порядок--значительный срок службы.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В1: Что такое холоднооцинкованная труба?
Труба с холодной оцинковкой — это труба из углеродистой стали с тонким цинковым покрытием, нанесенным гальваническим способом (электро-цинкованием) или с помощью линии предварительного-гальванизации, что дает типичную толщину покрытия 5–15 мкм и вес покрытия около 40–120 г/м2.
Вопрос 2: В чем разница между трубами, оцинкованными методом холодного и горячего-погружения?
При горячем-цинковании погружением труба погружается в расплавленный цинк при температуре около 450 градусов Цельсия, образуя толстые слои металлургического сплава цинка-железа (45-85 мкм, 300-600 г/м2); Холодное цинкование электроосаждает тонкий слой чистого цинка (5-15 мкм) без слоя сплава, обеспечивая более легкую защиту при меньших затратах.
В3: Как измеряется толщина и вес покрытия?
Толщина измеряется с помощью толщиномера с магнитным покрытием-на поверхности трубы; Вес покрытия измеряется путем зачистки взвешенного образца ингибированной кислотой и повторного -взвешивания с последующим расчетом граммов на квадратный метр в соответствии с действующим стандартом.
В4: Как долго трубы из холодной оцинковки служат на открытом воздухе?
Всего несколько лет в мягком, сухом климате и гораздо меньше во влажном, соленом или промышленном воздухе, поскольку тонкий резервуар цинка быстро расходуется; для эксплуатации на открытом воздухе или в прибрежных районах подходящей спецификацией является труба,-горячеоцинкованная.
В5: Можно ли сваривать трубы холодной оцинковки?
Да, но сначала необходимо удалить цинк из зоны сварки и проветрить помещение, поскольку пары оксида цинка опасны; после сварки поврежденное покрытие следует отремонтировать цинк-краской.
Вопрос 6. Когда вместо этого следует использовать горячеоцинкованную-трубу?
Для подземных линий, питьевой воды, наружных конструкций, прибрежных зон или любых других объектов, где требуется расчетный срок службы более нескольких лет, - более тяжелое покрытие горячим-погружением является единственным покрытием, обеспечивающим такие характеристики.
В7: Является ли краска «холодного цинкования» такой же, как и труба холодного цинкования?
Нет. Краска для холодного цинкования — это состав с высоким содержанием цинка-, наносимый как краска; с его помощью можно отремонтировать небольшие поврежденные участки, но он не заменяет заводское-покрытие гальваническим-оцинкованием или горячим-погружением.
