Clasificación y descripción del proceso de tuberías galvanizadas

Como acero anticorrosivo común, las tuberías galvanizadas se utilizan ampliamente en la construcción, el transporte, la agricultura, la fabricación de maquinaria y otros sectores. Gracias a su excelente resistencia a la intemperie y su bajo costo, las tuberías galvanizadas desempeñan un papel importante en todos los ámbitos de la vida. ¿Cuáles son las categorías específicas de tuberías galvanizadas? ¿Cuáles son las diferencias entre los diferentes procesos de galvanización? Este artículo le ofrecerá un análisis sistemático.

La tubería galvanizada se refiere a una capa de zinc sobre la superficie de la tubería de acero que protege el sustrato de acero de la corrosión y la oxidación. El zinc, como material de ánodo de sacrificio, puede prolongar la vida útil de la tubería de acero en entornos hostiles y mejorar su durabilidad general. Las tuberías de acero sin costura y las tuberías de acero soldadas se pueden galvanizar.

Clasificación de las tuberías galvanizadas: Las tuberías de acero galvanizadas se dividen en tuberías de inmersión en frío y tuberías de inmersión en caliente. Clasificación por método de galvanización

1. Tubos galvanizados por inmersión en caliente

Los tubos galvanizados por inmersión en caliente se fabrican mediante la reacción del metal fundido con la matriz de hierro para producir una capa de aleación, combinando así la matriz y el recubrimiento. El galvanizado por inmersión en caliente consiste en decapar primero el tubo de acero. Para eliminar el óxido de hierro de la superficie del tubo, después del decapado, se limpia en una solución acuosa de cloruro de amonio o cloruro de zinc, o en una solución acuosa mixta de cloruro de amonio y cloruro de zinc, y luego se envía al tanque de galvanización por inmersión en caliente. El galvanizado por inmersión en caliente ofrece las ventajas de un recubrimiento uniforme, una fuerte adhesión y una larga vida útil.

2. Tubos galvanizados por inmersión en frío

El galvanizado por inmersión en frío es un proceso de electrogalvanización. La cantidad de galvanizado es muy pequeña, de tan solo 10-50 g/m², y su resistencia a la corrosión es mucho menor que la de los tubos galvanizados por inmersión en caliente. Para garantizar la calidad, los fabricantes de tubos galvanizados tradicionales generalmente no utilizan galvanoplastia (galvanización en frío). Solo las pequeñas empresas con equipos de pequeña escala y obsoletos utilizan el electrogalvanizado, y sus precios, por supuesto, son relativamente más bajos. Actualmente, el Ministerio de Construcción ha emitido una orden oficial para eliminar las tuberías galvanizadas por inmersión en frío con tecnología obsoleta, y no se permitirá su uso en tuberías de agua y gas en el futuro.

3. Tubería de acero galvanizada por inmersión en caliente

La matriz de la tubería de acero experimenta complejas reacciones físicas y químicas con la solución de recubrimiento fundida para formar una capa de aleación de zinc-hierro resistente a la corrosión y de estructura compacta. Esta capa de aleación se integra con la capa de zinc puro y la matriz de la tubería de acero. Por lo tanto, presenta una alta resistencia a la corrosión.

4. Tubería de acero galvanizada por inmersión en frío

(1) Tubería redonda galvanizada

Es la forma más común y se utiliza ampliamente en tuberías de suministro de agua, andamios, cercas, etc.

(2) Tubería cuadrada galvanizada

Su sección transversal es cuadrada, ideal para estructuras de marcos, como soportes fotovoltaicos, marcos de puertas y ventanas, estructuras de soporte para vallas publicitarias, etc.

(3) Tubería rectangular galvanizada

Su longitud y anchura varían, lo que proporciona una buena capacidad de carga y un efecto estético. Se utiliza a menudo en la decoración de edificios y en la estructura de grandes equipos mecánicos.

Antes de la galvanización, las tuberías de acero deben someterse a un tratamiento de pre-recubrimiento:

Es decir, decapado, limpieza, enjuague, inmersión en disolventes y secado. La tubería soldada se iza con una grúa hasta el tanque de decapado (aproximadamente 2 toneladas por grúa). El decapado se realiza con una solución de ácido clorhídrico al 26%. Para evitar un decapado excesivo y la volatilización de la niebla ácida, se añaden de 0,5 a 1,0 g/L de inhibidor de corrosión e inhibidor de niebla a la solución de decapado. El decapado se realiza a temperatura ambiente. El tiempo de decapado suele ser de 30 a 60 minutos. Para asegurar un decapado uniforme de la tubería de acero, esta se eleva 2 o 3 veces con una grúa durante el proceso para mejorar el efecto del decapado. Cuando la concentración de ácido desciende a 100 g/L, se debe complementar o reemplazar, y el contenido de hierro alcanza los 220 a 260 g/L y se descarga como ácido residual. Después del decapado, la tubería de acero se iza con una grúa a un tanque de limpieza para eliminar el ácido residual y la sal de hierro acumulada en la superficie de la tubería de acero después del decapado, y luego se iza a un soporte de lavado para lavarla con agua limpia de 0,7 a 0,8 Mpa. Después de que el agua se seque, la tubería de acero se iza a un tanque de disolvente para su inmersión. El tiempo de inmersión es de aproximadamente un minuto. El disolvente utiliza 600-650 g/L de cloruro de zinc, 80-100 g/L de cloruro de amonio y 1-2 g/L de surfactante OP-10. Para mejorar el efecto de pre-recubrimiento de la tubería de acero en el disolvente, este se mantiene siempre ligeramente alcalino y luego se iza con una grúa a un horno de secado, donde se seca. La temperatura de secado es de 100-130 grados, y el tiempo de secado es generalmente de 6-10 minutos.

Optimización del galvanizado con sulfato. Las ventajas de las tuberías galvanizadas con sulfato son su alta eficiencia de corriente y su rápida velocidad de deposición, inigualables en otros procesos de galvanizado.

Descripción del flujo del proceso de tubos galvanizados

1. Proceso de galvanizado por inmersión en caliente

Pretratamiento:

Incluye desengrasado, decapado, lavado con agua y tratamiento con agente de recubrimiento para garantizar que la superficie del tubo de acero esté limpia, libre de aceite y óxido.

Secado y precalentamiento:

Se calienta el tubo de acero tratado para eliminar la humedad superficial y mejorar la adherencia durante el galvanizado.

Galvanizado por inmersión en caliente:

Se sumerge el tubo de acero en zinc líquido fundido a alta temperatura, el cual reacciona con la superficie del acero para formar una capa densa de aleación de zinc y hierro.

Enfriamiento y pasivación:

El tubo de acero galvanizado se enfría rápidamente, y la superficie de algunos productos debe pasivarse para aumentar su resistencia a la oxidación blanca.

Inspección y embalaje:

Se realiza la inspección del espesor del recubrimiento y la inspección de calidad de la apariencia, y se empaqueta y envía una vez superada la inspección.

2. Proceso de galvanizado en frío

Limpieza de superficies:

Elimina aceite, óxido y otras impurezas de la superficie de la tubería de acero mediante procedimientos químicos o mecánicos.

Electrogalvanizado:

La tubería de acero se utiliza como cátodo y se coloca en un electrolito con sales de zinc para transmitir electricidad, de modo que los iones de zinc se depositan en su superficie formando una fina capa de zinc.

Postratamiento y secado:

Tras la limpieza y la pasivación (como la fosfatación), se seca y se envasa.

¿Cómo elegir la tubería galvanizada adecuada?

Si se requiere una alta resistencia a la corrosión y un uso prolongado en exteriores, se recomienda priorizar las tuberías galvanizadas por inmersión en caliente.

Si solo se utiliza en interiores o para estructuras temporales, se pueden considerar las tuberías galvanizadas por inmersión en frío, que ofrecen una mejor relación calidad-precio.

Al comprar, también debe prestar atención al espesor del recubrimiento, la tolerancia dimensional, la calidad de la soldadura y las cualificaciones del fabricante para garantizar la calidad del proyecto y su vida útil.

Conclusión

Como material estructural económico, práctico y de alto rendimiento, las tuberías galvanizadas ocupan un lugar insustituible en la ingeniería moderna. Comprender la clasificación y el proceso de las tuberías galvanizadas no solo nos ayuda a elegir productos con mayor rigor científico, sino que también mejora eficazmente la seguridad y la durabilidad del proyecto.

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