Оцинкованные трубы — виды, особенности, применение

Несмотря на популярность полимерных труб, металлические изделия продолжают пользоваться наибольшим спросом, и лидирующие позиции в стальном трубопрокате занимает оцинкованная труба. В статье мастер сантехник расскажет, что собой представляет оцинковка, и какие преимущества приобретает сталь после оцинкования.

Зачем нужна оцинковка

Главный недостаток железных отводов – их быстрое ржавление. Чтобы защитить металл от ржавчины, производят его оцинковку. Стальную поверхность покрывают слоем цинка, в результате чего образуется защитная пленка, не пропускающая кислород к металлу и предотвращающая процесс коррозии.

Чем толще и прочнее покрытие, тем дольше будет служить оцинкованное изделие.

Технология производства

Цинкование производится на уже готовую стальную водопроводную трубу, произведенную по требованиям соответствующего ГОСТа. Покрытие может наноситься как на шовную, так и на бесшовную продукцию, технология в любом случае одинакова.

Процесс включает следующие этапы:

• Очистка поверхности от окалины.
• Разогрев заготовки до принятия металлом требуемых кондиций.
• Непосредственный процесс цинкования.
• Удаление излишков цинка с помощью центрифуги.
• Охлаждение продукции.

Методы оцинковки

Применяются три способа оцинковки:

• Горячее цинкование – производится путем помещения заготовки в емкость с расплавленным до 450°С цинком.
• Гальванический – в процессе электролиза цинк из электролита равномерно оседает на поверхности изделия и образует тонкий защитный слой.
• Диффузная оцинковка – обработка заготовки парами цинка при температуре до 450°С в специальных закрытых емкостях. Частицы цинка проникают в структуру стали и формируют прочное покрытие с толщиной до 50 микрон. В итоге оцинкованное изделие кроме антикоррозийных свойств получает ещё и электрохимическую защиту.

Первый метод является самым распространенным, последний дает самое качественное покрытие.

Технические характеристики и свойства

Трубы из металла отличают высокая прочность. Они способны переносить максимальные нагрузки, устойчивы к механическим воздействиям, обладают длительной износоустойчивостью.

Цинкование в значительной мере улучшает их характеристики, придает изделиям дополнительные качества:

• Устойчивость к коррозии.
• Увеличение пропускной способности за счет снижения шероховатости проводящей поверхности.
• Продлевает срок службы.

Цинковый слой должен быть одинаковым по всей заготовке и толщина его не может быть менее 30 мкм. Покрытие не должно отслаиваться от заготовки, иметь посторонние включения.

Пищевая оцинковка водопроводных труб безопасна для здоровья человека. ПДК цинка в них не превышает 5 мг/л (при суточной норме цинка для людей 10-15 мг).

Обратите внимание! Оцинковка увеличивает вес металлической трубы на 3%

Нормативная документация

Производят водопроводные трубы с оцинковкой в основном по ГОСТу 3262 75. Кроме этого, существуют ещё два ГОСТа: 10704 91 и 10705-80. Они регламентируют производство электросварных оцинкованных отводов, также пригодных для водоснабжения.

Отличия между стандартами заключаются в некоторых типоразмерах, показателях рабочего давления, которые нормируют документы. Так, изделия диаметром до 102 мм, изготовляемые по двум последним стандартам, должны выдерживать 6МПа и 3Мпа гидравлического давления.

Бесшовные трубы выпускаются по ГОСТам 8732-78 и 8734-75. В простых домашних водопроводах используются редко, т.к. они дороже своих шовных аналогов.

Монтаж водопроводных сетей производят согласно правилам СНиПов 3.05.01-85 «Внутренние санитарно-технические системы» и 2.04.01 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Нормативный срок службы

Ведомственными строительными нормами (ВСН-88) установлены сроки функционирования различных коммуникаций в жилых зданиях.

В отношении оцинкованных подводок они гораздо длительнее, чем у обыкновенных труб из черной стали.

Так, для отводов в системе холодного водоснабжения срок службы установлен 30 и 15 лет соответственно, для отводов ГВС – 20 и 10 лет.

Виды оцинкованных труб и их особенности

Изучая разновидности оцинкованных труб, сразу нужно отметить тот факт, что они практически такие же, как и виды обычных «черных» труб – разница между ними обусловлена исключительно наличием цинкового покрытия. В целом же, можно выделить четыре основные разновидности оцинкованных труб:

• Трубы водогазопроводные оцинкованные. Эта высококачественная труба изготавливается в соответствии с ГОСТ 3262 и применяется для изготовления как водопроводных систем, так газопроводных коммуникаций. Она предназначена только для использования внутри помещений. Стальные водогазопроводные оцинкованные трубы производятся длиной от 4м до 12м.
• Труба электросварная оцинкованная. Данный тип труб производится из обычной стали в соответствии с ГОСТ 10704. Применяются они исключительно в машиностроении, сельском хозяйстве и в строительстве для неответственных конструкций. Как и в случае с водогазопроводной трубой, длина этих изделий может варьироваться от 4 до 12м, а диаметр находиться в пределах от 110 до 480мм.
• Профильная оцинкованная труба – отличается от всех остальных разновидностей оцинкованных труб формой своего сечения. Как правило, это квадратная или прямоугольная труба с диапазоном размеров сторон от 10мм и до 150мм.
• Бесшовная оцинкованная труба – ее можно назвать универсальной, и применяется она практически во всех отраслях народного хозяйства. Изготавливается бесшовная труба или из высоко углеродистой стали, или из легированной стали, что само по себе возводит ее в разряд высококачественных, а главное долговечных изделий.

Все эти разновидности труб обладают достаточно высокими эксплуатационными характеристиками – их наружный диаметр может варьироваться в пределах от 17мм до 159мм, а проходной диаметр оцинкованных труб составляет от 10 до 150мм.

Кроме всего прочего, все разновидности оцинкованных труб могут быть разделены на три группы в зависимости от своей массы:

• Легкие трубы, имеющие толщину стен 2-4мм.
• Стандартные трубы – толщина их стен, в зависимости от диаметра, может варьироваться от 2,2мм до 4,4мм.
• Усиленные трубы с толщиной стенок 4,5-5 мм.

В принципе, это все. Больше разновидностей оцинкованных труб не существует. Если, конечно, не считать вентиляционные, но это уже другая область строительства.

Преимущества и недостатки

Достоинств у оцинкованных труб гораздо больше, чем минусов:

• Устойчивость к ржавлению.
• Долголетний срок службы.
• Высокая прочность.
• Хорошая пропускная способность за счет гладких стенок.
• Достаточно высокая рабочая температура – 140°С.

У этого вида труб имеются и недостатки:

• Оцинкованные трубы нельзя сваривать традиционными методами, они подвержены коррозии при повреждении цинкового защитного слоя.
• Стоимость оцинковки выше, чем обыкновенных черных труб.
• Высокая теплопроводность.

Что лучше, нержавейка или оцинковка

Формулировка «Что лучше?» — в корне не верная. Прежде всего, нержавеющая (легированная) и оцинкованная сталь производятся по абсолютно разным технологиям, которые в итоге обуславливают их физические характеристики, область применения и стоимость.

Коэффициент антикоррозийной устойчивости обоих материалов достаточно высок и во многом зависит от особенностей производства и качества исходного сырья.

Нержавейка во многом более устойчива к экстремально высоким температурам, чем оцинкованная сталь, что следует учитывать при обустройстве, к примеру, дымоходов.

Цена на оцинковку, как правило, ниже на 20-25%.

Области использования оцинкованного проката

Самая распространенная сфера — жилищно-коммунальное хозяйство и прокладка разных коммуникаций. В ЖКХ долговечность оцинкованных труб особенно важна. Большинство сетей прокладывается под землей, где частная замена сопряжена со сложностями. Кроме отопления, водоснабжения и подачи газа, оцинкованный прокат используют для опор наружного освещения. Изделия с усиленным швом и цинковым покрытием с наружной и внутренней стороны применяют для монтажа сантехнических и пожарных трубопроводов.

Обратите внимание! Оцинкованные трубы не выдерживают высокое давление. Максимальное значение для систем с водой 16 БАР, для сжатого воздуха 10 БАР

Оцинкованный металлопрокат незаменим в дорожном строительстве. Его используют при изготовлении и установке знаков и указателей дорожного движения, столбов светофоров, а также как опоры для дорожных и мостовых ограждений. При толщине цинкового слоя 30 мкм и выше, изделие способно длительное время выдерживать агрессивное атмосферное воздействие и повышенный уровень влажности. Десятки лет эксплуатации обеспечивают существенную экономию на замене и ремонтах дорожных знаков, указателей и столбов. В дорожном строительстве ключевое значение играет унифицированная длина столбов и опор знаков и указателей. В этом случае актуально, что большинство заводов предлагают резку оцинкованного сортамента под конкретные размеры.

Оцинкованный металлопрокат широко востребован в строительстве. Трубы нашли применение при возведении производственных сооружений, выставочных павильонов, спортзалов, складских помещений, ремонтных мастерских, парковок, навесов и других облегченных конструкций. В частном строительстве оцинкованные трубы применяют в качестве столбов для заборов, воздуховодов для систем вентиляции, каркасов клеток для разведения птицы и мелких домашних животных. Такая популярность связана с низкими затратами на эксплуатацию, конструкции могут прослужить около 40 лет без дополнительной обработки.

В аграрном секторе также высокий спрос на оцинкованные изделия. Трубы с цинковой защитой можно встретить в элеваторах, оранжереях, теплицах. Однако, самое распространенное применение — подача минеральных удобрений и полив в растениеводстве. Благодаря цинковому покрытию металлопрокат выдерживает умеренное воздействие агрессивных щелочных и кислых сред.

В садоводстве и виноградарстве оцинкованные трубы применяют как опору для молодых плодовых деревьев и виноградных лоз. В животноводческих комплексах цинковое покрытие продлевает срок эксплуатации опор в коровниках, курятниках, стойлах и прочих помещениях для содержания скота и птицы.  Антикоррозионные свойства труб позволяют им более длительный срок сопротивляться негативному воздействию отходов жизнедеятельности животных.  Например, максимальная эксплуатация трубы из черного проката в загоне для содержания и кормления животного 5 лет, с необходимостью периодически проводить ремонтные работы. В то же время оцинкованная труба без реконструкции прослужит не менее 10 лет.

Способы соединения оцинкованных труб

Одна из главных задач оцинкованных труб – транспортировка жидких и газообразных сред. Разумеется, требования к герметичности соединений очень высоки, ведь только так можно избежать потерь носителя.

Современные монтажники применяют 3 способа соединения:

• Установка муфт. Данный метод безрезьбового соединения преимущественно применяется в пожарных трубопроводах. Из-за высокого давления среды другой тип соединения технически невозможен. В основе способа лежит «замковое» соединение – внутренняя часть замка муфты фиксируется за риску на заготовке.
• Резьбовое соединение. На внешнюю сторону оцинкованной трубы нарезкой на станке либо с помощью плашки наносится резьба. На резьбу также цепляется муфта с резьбой в несколько витков на внутренней поверхности.
• Сварка. Самый распространенный метод - электродуговая сварка. Для соединения оцинкованных коммуникаций следует отказаться от данного способа — при сварке цинк испаряется, выделяя при этом вредный для здоровья человека и окружающей среды сварочный аэрозоль. Сам же соединительный шов теряет коэффициент прочности и несущую функцию.

Лучший вариант – резьбовое соединение с муфтой. Удобство монтажа сочетается с последующей простотой проведения ремонтных работ. Для частного мастера особенно важно, что для соединения не нужны специальные инструменты (сварочный аппарат, резак и т.п). Смонтированную конструкцию при необходимости можно снова разобрать обычным гаечным ключом.

Видео

В сюжете - Производство сварных оцинкованных труб

В сюжете - Сварка оцинкованной трубы

Заключение

Мы рассмотрели вопросы практического применения оцинкованной трубы. Надеемся, что информация принесла вам пользу. Удачи вам в благоустройстве жилища. Подписывайтесь на наши статьи, делитесь опытом в социальных сетях.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Латунные трубы — виды, применение