Технологии обработки профильных труб: Защита от коррозии и повышение прочности
В каких видах может проявляться коррозия металлов?
Металлические трубы имеют множество преимуществ, но во время их эксплуатации каждый может столкнуться с одной проблемой – коррозией. Коррозия труб приводит к сокращению срока их службы и бесполезной трате огромной массы металла, особенно если речь идет о стальных трубах. В связи с ней происходят аварии и утечки воды на водопроводных линиях, из-за нее увеличивается шероховатость внутренней поверхности труб, что сопровождается возникновением дополнительного сопротивления, падением напора воды и в конечном итоге увеличением затрат на её подачу.
Иными словами, коррозия металла создает необходимость в дополнительных строительных и эксплуатационных затратах в системах водоснабжения. Именно поэтому борьбе с коррозией в водопроводной практике уделяется особое внимание.
Катодная защита – иной способ защиты металлических трубопроводов от коррозии, принципиально отличающийся от рассмотренных выше. В его основу положена электрохимическая теория коррозии, согласно которой коррозия связанна с гальваническими парами, что образовываются в области соприкосновения металлов с почвенной средой, а деструкция металлов происходит в местах, где из него выходит ток в окружающую среду. Следовательно, если подключить внешний источник постоянного тока и направить ток в землю через предварительно зарытые около трубопровода старые железные трубы, рельсы и другие металлические предметы, то поверхность трубопровода превратится в катод, что защитит его от деструктивного влияния гальванических пар. А отводиться от трубопровода ток должен через специальный провод к отрицательному полюсу внешнего источника. Недостаток этого способа в энергозатратности, поэтому чаще его используют как дополнительный, но не основной метод.
Борются с таким явлением с помощью электрического дренажа. Трубопровод в отдельной точке с помощью специального кабеля подключается к источнику возникающего блуждающего тока. Подключение поляризуют для движения тока в одном направлении. Такие дренажи должны быть регулярно проверены и в случае необходимости демонтированы. Как правило, на практике данный метод используется в сочетании с антикоррозийными покрытиями трубопровода для достижения лучшего эффекта.
Использование того или иного материала защитного покрытия должно быть обосновано ожиданиями потребителя и действующими стандартами. Только при соблюдении всех условий использования теплоизоляции и антикоррозийной защиты возможно продление срока службы трубопровода.
Коррозия на металлах чаще всего проявляется в виде банальной ржавчины, избавиться от которой, однако, подчас непросто. Сегодня широко и повсеместно стали появляться трубы с антикоррозийным покрытием, защищающим трубопроводы от износа и повреждения. В результате такого открытия отпала необходимость частого монтажа металлический конструкций.
От коррозии металла страдает как внутренняя, так и внешняя поверхность стенок труб. Коррозия извне труб возникает вследствие контакта металла с почвой, поэтому её иногда называют почвенной коррозией. Растворы солей, которые содержатся в почве, есть жидкими электролитами, а поэтому они разрушают структуру металла при длительном взаимодействии с ним. Как особую характеристику почвы выделяют её коррозионную активность, которая находится в обратно пропорциональной связи с электрическим сопротивлением почвы, то есть чем выше электрическое сопротивление, тем меньше коррозионная активность почвы, и наоборот – чем ниже электрическое сопротивление почвы, тем выше её коррозионная активность. Благодаря тому, что известна эта зависимость, специалисты могут определять коррозионную активность грунтов, измерив всего лишь уровень их электрического сопротивления.
Коррозия внутри труб возникает от коррозийных свойств самой воды. Вода с низким водородным показателем (pH) и высоким содержанием кислорода, сульфатов, хлоридов и растворенной углекислоты быстро приводит к корродированию внутренней поверхности стенок металлических труб.
Внутренняя изоляция
Трубы целесообразно изолировать не только извне, но и внутри. Например, в США для стальных и чугунных труб ранее успешно применялось внутреннее цементное покрытие толщиной 3–6 миллиметров, и это на долгое время сохраняло пропускную способность трубопроводов на высоком уровне. Могут применяться цементно-песчаные растворы, лаки. Кроме этого возможно саму воду через специальную обработку лишать её коррозионных свойств.
Способствовать корродированию металлических труб может воздействие блуждающих токов, которым особенно подвергаются трубы, проложенные возле путей внутризаводского либо городского электротранспорта. Этого избегают двумя путями – удаляя водопроводные трубы от электротранспортных путей и придерживаясь известных правил построения рельсовых дорог для электротранспорта.
Существует ещё изоляция стекловатой и минеральной ватой, однако эти варианты изначально предназначены для уменьшения потерь тепла и предупреждения создания конденсата, а не для защиты от коррозии, поэтому они и используются преимущественно для изоляции трубопроводов тепловых сетей.
Возможна вариация толщины изоляционного слоя. В каждом конкретном случае толщина рассчитывается в зависимости от функциональной нагрузки на трубопровод, важности водопроводной линии и коррозийной активности почвы, в которой она размещена – чем выше эта активность, тем толще должен быть изоляционный слой.
Главное преимущество горячего цинкования заключается в том, что цинковое покрытие образует металлургическую связь с поверхностью металла, что обеспечивает намного более прочное и долговечное покрытие по сравнению с нанесением покрытия методами покраски. Эта структурная связь обеспечивает более надежную защиту от коррозии и механических повреждений, так как цинк становится практически неразрывно связанным с металлической поверхностью труб.
Коррозия может причинить различную степень ущерба металлической конструкции. Как правило, выделяют коррозию косвенную и прямую. Косвенная – подлежит восстановлению при замене отдельных поврежденный частей, прямая – не исправима. Когда ущерб имеет прямой эффект, требуется замена всех металлических элементов изделия. В отношении трубопроводов очевидно, что замене будут подлежать огромные объемы магистрали. Такой монтаж сопряжен с высокими финансовыми потерями.
Теперь, когда вы осведомлены о различных технологиях обработки профильных труб, настало время сделать правильный выбор для вашего проекта. Металлобаза Волхонка предлагает широкий выбор высококачественных профильных труб с различными типами обработки. Наш каталог предоставляет подробные характеристики и параметры каждой трубы, а наши эксперты готовы предоставить вам профессиональную консультацию по выбору наилучшего решения.
Оцинковка является одним из наиболее распространенных методов защиты металла от коррозии. При этом на поверхность трубы наносится слой цинка, который создает защитную барьерную пленку. Этот слой не только предотвращает контакт металла с воздухом и влагой, но и является жертвенным анодом, который при коррозии расходуется вместо основного металла.
Самым распространенным методом нанесения антикоррозийных покрытий является барьерный метод. При его использовании нанесение защитных веществ осуществляется непосредственно на саму поверхность покрытия. Даже если поверхность трубы уже покрыта каким-либо декоративным или теплоизоляционным материалом, антикоррозийное вещество будет выполнять свои функции в полной мере. Но даже сильное средство от коррозии со временем может терять свои качественные и функциональные характеристики. Поэтому повторная обработка трубопроводов защитными веществами в ряде случаев будет вполне оправданной.
Консультации с экспертами: Оптимальный выбор
Еще один метод термической обработки – это отпуск. Он следует за закалкой и включает нагрев труб до определенной температуры, после чего они держатся на этой температуре в течение определенного времени. Отпуск направлен на снижение внутренних напряжений, которые могут возникнуть в результате закалки. Этот процесс также способствует улучшению пластичности и уменьшению хрупкости металла, делая трубы более деформируемыми без потери прочности.
Полимерные покрытия представляют собой высокоэффективное средство защиты профильных труб от коррозии и других негативных воздействий. Эти покрытия создают непроницаемый барьер, не позволяя влаге и агрессивным химическим веществам проникать в металлическую поверхность трубы.
Профильные трубы являются важным элементом в современном строительстве и промышленности. Они обладают высокой прочностью, устойчивостью к нагрузкам и разнообразными областями применения. Однако, чтобы обеспечить долгий срок службы и сохранить их эстетический вид, необходимы технологии обработки, которые обеспечат защиту от коррозии и повышение прочности. Давайте рассмотрим основные методы и инновационные подходы к обработке профильных труб.
Термическая обработка может быть настроена в зависимости от конкретных требований к механическим свойствам труб. Например, для труб, которые будут подвергаться значительным нагрузкам и воздействию агрессивных сред, может быть проведена интенсивная закалка и последующий отпуск для улучшения прочности и стойкости к коррозии. В то же время, для труб, которые используются в более легких условиях, можно настроить процесс так, чтобы достичь оптимального баланса между прочностью и пластичностью.
Термическая обработка металлических профильных труб является важным этапом в их производстве и применении. Этот процесс включает в себя нагревание металла до определенной температуры, длительное выдерживание на этой температуре и последующее охлаждение с контролируемой скоростью. Целью термической обработки является изменение микроструктуры металла, что в свою очередь влияет на его механические свойства.
Хорошая и надежная система водоснабжения необходима в любом доме или коттедже. Независимо от того, что выбрано в качестве источника водоснабжения – обычный колодец, глубокая скважина или близлежащая река, каждый владелец дома решает эту проблему по-своему. Но очевидно, что без насоса не обойтись в любой ситуации.
