Цинкование труб

Трубный прокат – один из наиболее популярных и востребованных видов стальных изделий, которые находят широкое применение в химической, нефтегазовой, металлургической, энергетической, пищевой отраслях промышленности, машиностроении, жилищно-коммунальном хозяйстве, строительстве и прочих направлениях. От прочности и долговечности труб зависит срок службы коммуникаций, безаварийная работа агрегатов и систем, обеспечивающих производственный процесс, а также работу оборудования или жизнедеятельность человека. Снижению прочности и надежности стальных труб во время их эксплуатации способствует окисление. коррозия разрушает стенки изделий и является причиной их преждевременного выхода из строя. С целью повышения долговечности стального трубного проката, увеличения срока службы изделий используется цинкование.

Цинкование труб – принцип формирования защитной поверхности

Причиной ржавления металла и прогрессирования деструктивных процессов является окисление – реакция, в ходе которой кислород проникает в поры металла, образуя оксид. Единственным вариантом для предотвращения негативных последний процесса коррозии является защита стали при помощи цинка. 

В настоящее время цинк представляет собой один из самых доступных металлов, который способен обеспечить надежную электрохимическую защиту железа. В ходе процесса цинкования происходит формирование защитной поверхности в виде пленки, которая впоследствии не дает возможности кислороду воздействовать на металл и вызывать окисление.

Оцинкованные трубы имеют повышенный ресурс работы, а также способны обеспечить высокую степень защиты от внешних воздействий агрессивной среды. Долговечность оцинкованного трубопроката и его устойчивость к коррозии зависит от толщины защитного слоя, а также технологии его нанесения.

Стадии процесса цинкования

Технологический процесс цинкования трубного проката включают в себя следующие этапы:

• подготовка трубных изделий к цинкованию. На этом этапе трубы проходят проверку на соответствие стандартам качества и размерам, а также подвергаются очистке от загрязнений и обезжириванию;

• нанесение цинкового покрытия на трубы. Этот процесс осуществляется по разным методикам, в зависимости от технологической оснащенности предприятий с помощью специальных установок и оснасток, которые наносят цинковый порошок на поверхность труб. В процессе цинкования изделия могут размещать в емкостях, подврегаться вращению, воздействию газов или электротока, чтобы обеспечить равномерное покрытие;

• сушка и охлаждение изделий после цинкования. После нанесения цинкового покрытия трубопрокат подвергается сушке в специальных камерах, где поддерживается определенная температура и влажность. Затем продукция охлаждается до температуры окружающего воздуха;

• контроль качества нанесенного цинкового покрытия. После окончания процесса цинкования проводится технический выходной контроль качества защитного покрытия с помощью различных методов, таких как микроскопия и химический анализ. Если качество покрытия не соответствует стандартам, изделия могут быть подвергнуты повторной обработке или отбраковке;

• упаковка и хранение труб после цинкования. Готовый оцинкованный трубопрокат упаковываются и реализуется партиями, на которые оформляется техническая документация с указанием марки изделия и характеристик.

Производственные процессы цинкования трубного проката являются важным этапом в производстве труб и позволяют увеличить срок службы и надежность изделий.

Технология гальванического цинкования

Гальваническое оцинкование - это процесс нанесения на поверхность металлических труб защитного покрытия из цинка. Этот процесс используется для защиты трубных изделий от коррозии и увеличения их срока службы.

Метод гальванического оцинкования предусматривает размещение стальных заготовок в специальных ваннах, где трубы погружаются в раствор цинка и электролита. При пропускании электрического тока через раствор, цинк и металл трубы вступают в реакцию, образуя на поверхности трубы защитное покрытие из цинка.

После окончания процесса оцинкования, продукция извлекаются из ванны и подвергаются сушке и охлаждению. Затем они могут быть использованы в различных отраслях промышленности, таких как строительство, производство автомобилей и другие.

Методика горячего цинкования

Горячее цинкование - это процесс обработки трубного проката с использованием цинкового порошка в качестве покрытия. Этот процесс используется для защиты труб от коррозии и улучшения их механических свойств.

Процесс горячего цинкования включает следующие этапы:

• подготовка трубного проката: трубы очищаются от загрязнений и обезжириваются;

• нанесение цинкового покрытия на поверхность труб. Для этого используется специальное оборудование в виде ванн, которое наносит порошок на поверхность труб равномерным слоем;

• нагрев защитного материала до температуры, при которой цинк начинает плавиться и находится в жидком состоянии;

• погружение заготовок в расплавленный цинк, в результате чего он проникает в поверхность стали и образует защитное покрытие;

• охлаждение продукции после нагрева. После охлаждения трубы готовы к использованию.

Преимущества горячего цинкования:

• полноценная защита трубопроката от коррозии. Цинковое покрытие защищает изделия от воздействия влаги и других агрессивных сред. При этом в результате погружения изделий пленка, препятствующая окислению, формируется как на внешних стенках труб, так и на внутренних ее поверхностях;

• улучшение механических свойств стальных изделий. Горячее цинкование увеличивает прочность и жесткость труб, что делает их более устойчивыми к механическим нагрузкам;

• экономия на замене труб. Благодаря защите от коррозии, изделия могут служить дольше, что уменьшает затраты на их замену;

• экологичность процесса. Горячее цинкование не требует использования токсичных материалов и не загрязняет окружающую среду.

В целом, горячее цинкование является эффективным методом защиты продукции в виде трубного проката от коррозии и улучшения их механических свойств, что делает его популярным в различных отраслях промышленности. В качестве недостатка популярной технологии можно выделить сложность цинкования труб большого диаметра, для которых необходимо наличие крупногабаритных емкостей.

Технология холодного цинкования

Холодное оцинкование трубопроката - это процесс, при котором на поверхность изделий наносится слой цинка. Этот процесс позволяет защитить продукция, выполненную из стали, от окисления и коррозии, увеличив ее срок службы.

Для холодного оцинкования трубных изделий используются специальные составы, содержащие цинк и другие компоненты. Эти составы наносятся на стальную поверхность с помощью кисти или специального распылителя. Затем трубы помещаются в камеру, где происходит процесс сушки.

После окончания процесса цинкования трубы охлаждаются и готовы к использованию. Холодное оцинкование позволяет получить более тонкий и равномерный слой цинка на поверхности труб, чем при горячем оцинковании. При этом изделия имеют пониженную по сравнению с горячей техникой степень защиты. Кроме того, холодная оцинковка трубопрокатной продукции позволяет сформировать защитный слой только на внешней поверхности изделий, что в значительной мере снижает долговечность продукции.

Техника термодиффузионного цинкования

Термодиффузионное цинкование (ТДЦ) - это метод защиты металлических поверхностей от коррозии путем нанесения на них слоя цинка. Он основан на диффузии цинка из раствора в металл при нагревании.

При реализации ТДЦ на поверхность металла наносится раствор, содержащий цинк и другие вещества. Затем металл нагревается до определенной температуры, и цинк начинает диффундировать в металл. При этом образуется защитный слой цинка на поверхности металла.

Этот метод имеет ряд преимуществ перед другими способами цинкования. Среди них:

• высокая скорость процесса термодиффузионного цинкования ТДЦ позволяет формировать защитный слой за несколько минут;

• равномерность покрытия - слой цинка получается равномерным и экономичным, что повышает его эффективность в защите металла от коррозии;

• возможность обработки сложных форм - ТДЦ идеально подходит для обработки труб, профилей и других сложных форм.

Однако у этого метода есть и недостатки. К числу таковых можно отнести:

• необходимость использования специальных растворов, содержащих цинк и другие добавки;

• ограниченная толщина защитного слоя - ТДЦ не позволяет получить толстый защитный слой, поэтому может потребоваться несколько слоев цинка для достижения необходимой толщины.

Тем не менее, ТДЦ остается одним из наиболее эффективных методов защиты металла от коррозии, особенно в тех случаях, когда необходимо быстро получить защитный слой на поверхности металла.

Шоопирование

Шоопирование труб - это процесс нанесения защитного покрытия на внутреннюю и внешнюю поверхность изделия специального слоя, предназначенного для защиты от коррозии и других повреждений. Это может быть выполнено с помощью различных методов, таких как гальванопокрытие, напыление, покрытие лаком и т.д.

Шоопирование трубопроката является важным этапом в производстве продукции на заключительном этапе, обеспечивая долговечность и надежность изделий в процессе их эксплуатации. Кроме того, данная технология позволяет улучшить качество поверхности металла, что позитивно влияет на его эксплуатационные характеристики.

Для шоопирования трубных изделий используются различные материалы, такие как алюминий, цинк, медь, никель и другие металлы. Выбор материала зависит от требований к трубе и условий ее эксплуатации. 

Процесс шоопирования включает в себя подготовку поверхности трубного проката, нанесение покрытия и сушку. После этого труба проходит контроль качества и отправляется на дальнейшую обработку. В последнее время шоопирование является все чаще используется в качестве завершающего этапа при производстве оцинкованного трубопроката, позволяя обеспечить долговечность и надежность широкого ряда изделий.

Технология газодинамического цинкования

Газодинамическое цинкование труб - это процесс, при котором на поверхность труб наносится тонкий слой цинка с помощью газа. Этот процесс используется для защиты широкого спектра изделий трубопрокатного производства от коррозии и повышения их прочности.

Процесс газодинамического цинкования труб предусматривает ряд этапов, на которых производятся следующие действия:

• очистка заготовок от загрязнений и полное обезжиривание;

• нанесение на поверхность продукции металлопроката специального раствора, который содержит цинк и другие добавки;

• воздействие на изделия газообразного цинка, который наносится на поверхность труб с помощью специального оборудования;

• сушка и охлаждение изделий;

• контроль качества и упаковка для дальнейшей транспортировки.

Газодинамическое цинкование трубопрокатной продукции является эффективным способом защиты стального трубопроката от коррозии, который одинаково успешно находит применение для нанесения покрытия на трубы различного диаметра.

Области применения оцикованных труб

Оцинкованные трубы широко применяются в различных отраслях промышленности и строительства. Они используются для транспортировки жидкостей и газов, а также для монтажа систем водоснабжения, отопления, канализации и вентиляции. Оцинкованные трубы обладают высокой прочностью и устойчивостью к коррозии, что делает их идеальным выбором для использования в условиях высокой влажности и агрессивной среды. Кроме того, они имеют эстетичный внешний вид, что позволяет использовать их в декоративных целях.

• 
  Цинкование металла
• 
  Горячее цинкование
• 
  Холодное цинкование (гальваническое цинкование)