Άμεση Απάντηση
Ναι, οι σωλήνες από γαλβανισμένο χάλυβα μπορεί να σκουριάσουν, αλλά το χρήσιμο ερώτημα είναι πότε και γιατί. Ένας γαλβανισμένος σωλήνας δεν είναι σωλήνας από ψευδάργυρο. Είναι ένας χαλύβδινος σωλήνας που φέρει μια μεταλλουργικά συνδεδεμένη επίστρωση ψευδαργύρου και η διάρκεια ζωής του σωλήνα καθορίζεται από το πόσο καιρό αυτή η επίστρωση επιβιώνει στο περιβάλλον. Ενώ ο ψευδάργυρος παραμένει πάνω από την επιφάνεια, ο χάλυβας από κάτω προστατεύεται και τη στιγμή που η επίστρωση καταναλώνεται σε ένα δεδομένο σημείο, η διάβρωση του χάλυβα αρχίζει σε αυτό το σημείο.
Ο γαλβανισμένος σωλήνας είναι ωστόσο δραματικά πιο ανθεκτικός από τον γυμνό χάλυβα στα περισσότερα περιβάλλοντα. Αντέχει καλά στην ατμοσφαιρική διάβρωση, είναι ισχυρό και ελαφρύ σε σχέση με πολλά εναλλακτικά υλικά σωληνώσεων και είναι οικονομικό, γι' αυτό και παραμένει μια τυπική επιλογή για γραμμές νερού, δομικούς σωλήνες και υπαίθριες εγκαταστάσεις.
Πώς ο Γαλβανισμός Προστατεύει το Χάλυβα
Ο ψευδάργυρος προστατεύει τον χάλυβα με δύο διαφορετικούς τρόπους. Το πρώτο είναι η προστασία φραγμού: η επίστρωση διαχωρίζει φυσικά τον χάλυβα από την υγρασία και το οξυγόνο, επομένως η ηλεκτροχημική αντίδραση που καταναλώνει σίδηρο δεν μπορεί να ξεκινήσει. Η δεύτερη είναι η θυσιαστική ή καθοδική προστασία: ο ψευδάργυρος είναι λιγότερο ευγενής από τον χάλυβα, επομένως, όταν η επικάλυψη είναι κατεστραμμένη, ο ψευδάργυρος γύρω από τη ζημιά γίνεται άνοδος και διαβρώνεται κατά προτίμηση, και ο εκτεθειμένος χάλυβας προστατεύεται όσο υπάρχει ψευδάργυρος κοντά. Αυτός ο δεύτερος μηχανισμός είναι ο λόγος που μια γδαρμένη γαλβανισμένη επιφάνεια δεν δημιουργεί αμέσως λεκέ από σκουριές όπως κάνει μια γδαρμένη βαμμένη επιφάνεια.
Η επίστρωση αναπτύσσει επίσης το δικό της προστατευτικό στρώμα με την πάροδο του χρόνου. Ο ψευδάργυρος που εκτίθεται στον αέρα αντιδρά για να σχηματίσει μια συμπαγή πατίνα από ανθρακικό ψευδάργυρο και σχετικές ενώσεις, η οποία είναι πολύ λιγότερο αντιδραστική από τον φρέσκο ψευδάργυρο και επιβραδύνει σημαντικά την περαιτέρω κατανάλωση της επικάλυψης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο γαλβανισμένος σωλήνας σε μια καλά αεριζόμενη αγροτική ή αστική ατμόσφαιρα διαρκεί πολύ περισσότερο από ό,τι υποδηλώνει ο γυμνός ρυθμός διάβρωσης του ψευδαργύρου.
Συγκρινόμενοι σωλήνες θερμής εμβάπτισης και ηλεκτρογαλβανισμένοι σωλήνες
| Χαρακτηριστικό | Γαλβανισμένο εν θερμώ | Ηλεκτρογαλβανισμένο |
|---|---|---|
| Διαδικασία | Ο έτοιμος χάλυβας βυθίζεται σε ένα λουτρό λιωμένου ψευδαργύρου, σχηματίζοντας στρώματα κράματος ψευδαργύρου σιδήρου στη διεπιφάνεια | Ο χάλυβας βυθίζεται σε έναν ηλεκτρολύτη που περιέχει ψευδάργυρο και η ηλεκτρόλυση εναποθέτει την επίστρωση |
| Δεσμός | Συγκολλητικό μεταλλουργικό κράμα, ανθεκτικό σε μηχανικές βλάβες | Φυσική εναπόθεση με ασθενέστερη πρόσφυση στο υπόστρωμα |
| Τυπικό πάχος επίστρωσης | Πιο παχύ, διέπεται από την κατηγορία επίστρωσης που καθορίζεται στην παραγγελία | Πιο λεπτό, συνήθως μερικά μικρά έως μερικές δεκάδες μικρά |
| Διάρκεια ζωής στο ίδιο περιβάλλον | Μεγάλη, γιατί η ζωή είναι ανάλογη με τη μάζα του ψευδαργύρου που υπάρχει | Πιο σύντομο, γιατί υπάρχει πολύ λιγότερος ψευδάργυρος για κατανάλωση |
| Τυπική χρήση | Υπαίθριες γραμμές ύδρευσης, δομικές και υποδομές σωληνώσεις | Εσωτερικές και διακοσμητικές εφαρμογές, ελαφριά προστασία |
Οι θερμοκρασίες των μετάλλων έχουν σημασία κατά την κατασκευή. Ο ψευδάργυρος λιώνει στους 419 βαθμούς Κελσίου περίπου και βράζει στους 907 βαθμούς Κελσίου περίπου, ενώ ο χάλυβας λιώνει πάνω από τους 1400 βαθμούς Κελσίου. Επειδή ο ψευδάργυρος βράζει πολύ κάτω από το εύρος τήξης του χάλυβα, η συγκόλληση ενός γαλβανισμένου σωλήνα απομακρύνει την επίστρωση στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και παράγει καπνό ψευδαργύρου, γι' αυτό η επίστρωση πρέπει να ανανεώνεται τοπικά μετά τη συγκόλληση και γιατί ο αερισμός είναι υποχρεωτικός κατά τη διάρκεια της θερμής εργασίας σε γαλβανισμένο υλικό.
Πότε και γιατί σκουριάζει ένας γαλβανισμένος σωλήνας
Επικάλυψη που καταναλώνεται. Σε ένα διαβρωτικό περιβάλλον ο ψευδάργυρος καταναλώνεται με την πάροδο του χρόνου και τα παλαιότερα ή πιο εκτεθειμένα τμήματα χάνουν πρώτα την προστασία.
Μηχανική βλάβη. Κρούση, τριβή, κοπή νήματος και κοπή σε μήκος όλα εκθέτουν γυμνό χάλυβα. Τα κομμένα άκρα και οι κλωστές είναι τα πιο συνηθισμένα σημεία για την πρώτη σκουριά.
Συγκόλληση. Η ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα χάνει την επικάλυψη της και, εκτός εάν επισκευαστεί, αρχίζει να διαβρώνεται.
Λεπτή ή ελαττωματική επίστρωση. Ο ηλεκτρογαλβανισμένος σωλήνας έχει πολύ λεπτότερο στρώμα και ένα πάχος επίστρωσης εκτός προδιαγραφών μειώνει τη διάρκεια ζωής σε ευθεία αναλογία.
Συνθήκες αποθήκευσης. Η υγρή στοίβαξη, ο κακός αερισμός και η επαφή με ασύμβατα υλικά προκαλούν λευκή σκουριά, το προϊόν διάβρωσης ψευδάργυρου, το οποίο καταναλώνει μάζα επικάλυψης, παρόλο που ο χάλυβας δεν έχει ακόμη προσβληθεί.
Όξινα ή έντονα αλκαλικά μέσα. Ο ψευδάργυρος έχει κακή απόδοση σε συνθήκες πολύ χαμηλού ή πολύ υψηλού pH, όπου η πατίνα δεν σχηματίζεται ή διασπάται.
Απαιτήσεις επίστρωσης και πρόληψη διάβρωσης
Η ποιότητα της επίστρωσης καθορίζεται, δεν θεωρείται. Το ASTM A123/A123M ορίζει ελάχιστες μέσες τιμές πάχους επίστρωσης που αυξάνονται με το πάχος του χάλυβα που επικαλύπτεται, από 45 μικρόμετρα για υλικό πάχους μεταξύ 1,5 και 3 χιλιοστών έως 85 μικρόμετρα για υλικό 6 χιλιοστών και άνω, για αντικείμενα που δεν φυγοκεντρούνται μετά τον γαλβανισμό. Το ISO 1461 παρέχει ένα συγκρίσιμο πλαίσιο για είδη γαλβανισμένων εν θερμώ και αναφέρεται ευρέως στις παραγγελίες εξαγωγής. Επειδή οι τιμές είναι ελάχιστες απαιτήσεις αποδοχής, η παραγγελία αγοράς πρέπει επίσης να αναφέρει τη μέθοδο δοκιμής και τον αριθμό των μετρήσεων ανά μήκος.
Στην υπηρεσία, η πρόληψη ακολουθεί την ίδια λογική με την προστασία. Αποφύγετε την καταστροφή της επίστρωσης κατά τη μεταφορά και την εγκατάσταση, επισκευάστε κομμένα άκρα, σπειρώματα και περιοχές συγκόλλησης με επίστρωση πλούσια σε ψευδάργυρο που εφαρμόζεται σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή, διατηρήστε τον αποθηκευμένο σωλήνα στεγνό και αεριζόμενο και διαχωρίστε τον γαλβανισμένο σωλήνα από χαλκό και άλλα ανόμοια μέταλλα για να αποφύγετε τη γαλβανική επιτάχυνση. Σε επιθετικά περιβάλλοντα, ένα σύστημα διπλής όψης που συνδυάζει γαλβανισμό με κατάλληλη τελική επίστρωση βαφής ή πούδρας παρατείνει τη διάρκεια ζωής σημαντικά επειδή η τελική επίστρωση επιβραδύνει την κατανάλωση ψευδαργύρου ενώ ο γαλβανισμός συνεχίζει να προστατεύει οποιοδήποτε σημείο παραβιάζεται η τελική επίστρωση.
FAQ
Ε: Ο σωλήνας από γαλβανισμένο χάλυβα σκουριάζει αμέσως;
Όχι. Ενώ η επίστρωση ψευδαργύρου είναι άθικτη, ο χάλυβας προστατεύεται τόσο από το φαινόμενο φραγμού όσο και από την προστασία από θυσίες, και σχηματίζεται μια ελαφριά πατίνα ανθρακικού ψευδαργύρου που επιβραδύνει περαιτέρω την κατανάλωση της επίστρωσης.
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της λευκής σκουριάς και της κόκκινης σκουριάς σε γαλβανισμένο σωλήνα;
Η λευκή σκουριά είναι ένα προϊόν διάβρωσης ψευδαργύρου που σχηματίζεται στην ίδια την επίστρωση, συνήθως κατά την αποθήκευση σε υγρασία, και καταναλώνει ψευδάργυρο χωρίς να προσβάλλει τον χάλυβα. Η κόκκινη σκουριά είναι οξείδιο του σιδήρου και δείχνει ότι η επίστρωση έχει καταναλωθεί ή έχει σπάσει και ότι ο χάλυβας διαβρώνεται.
Ε: Γιατί σκουριάζουν πρώτα τα κομμένα άκρα του γαλβανισμένου σωλήνα;
Το κόψιμο και το σπείρωμα αφαιρούν τον ψευδάργυρο και εκθέτουν τον γυμνό χάλυβα, και εάν η εκτεθειμένη περιοχή δεν επισκευαστεί με επίστρωση πλούσια σε ψευδάργυρο, δεν έχει κανένα φράγμα και καμία θυσιαστική προστασία, επομένως διαβρώνεται γρηγορότερα από την επικαλυμμένη επιφάνεια κοντά.
Ε: Μπορεί ο γαλβανισμένος σωλήνας να συγκολληθεί χωρίς απώλεια προστασίας;
Η συγκόλληση καίει την επίστρωση μέσα και γύρω από τη συγκόλληση επειδή ο ψευδάργυρος βράζει σε θερμοκρασία πολύ κάτω από το σημείο τήξης του χάλυβα, επομένως η πληγείσα περιοχή πρέπει να καθαριστεί και να επισκευαστεί με μια κατάλληλη επίστρωση πλούσια σε ψευδάργυρο αφού κρυώσει η συγκόλληση.
Ε: Ποιος διαρκεί περισσότερο, σωλήνας εν θερμώ ή ηλεκτρογαλβανισμένος;
Ο γαλβανισμένος σωλήνας εν θερμώ διαρκεί συνήθως πολύ περισσότερο στο ίδιο περιβάλλον επειδή η επίστρωση είναι παχύτερη και μεταλλουργικά συνδεδεμένη και επειδή η διάρκεια ζωής της επίστρωσης είναι ανάλογη με την ποσότητα ψευδάργυρου που διατίθεται προς κατανάλωση.
Ε: Πώς επαληθεύεται το πάχος της γαλβανισμένης επίστρωσης;
Η μάζα ή το πάχος της επίστρωσης μετράται με τις μεθόδους που αναφέρονται στο ισχύον πρότυπο, όπως ζύγιση πριν και μετά την απογύμνωση της επικάλυψης ή με χρήση μαγνητικού μετρητή πάχους, και η παραγγελία αγοράς πρέπει να αναφέρει την κατηγορία αποδοχής.
