Tecnologie di saldatura per prodotti zincati
I tecnologi offrono diversi modi per risolvere il problema della saldatura di tubi zincati:
- rimozione preliminare del rivestimento protettivo con il suo successivo ripristino;
- diminuzione della temperatura di saldatura;
- riduzione dei tempi di saldatura;
- prevenire l'evaporazione dello zinco utilizzando il flusso.
La pulizia dell'area di lavoro viene eseguita meccanicamente o chimicamente. Nel primo caso utilizzare una smerigliatrice con una spazzola metallica o una mola abrasiva. Qui è difficile controllare la località della rimozione della protezione. La rimozione chimica della zincatura viene effettuata trattando il giunto con una soluzione di acido cloridrico. Si applica con cura, in piccole porzioni, senza intaccare il metallo di base.
Durata di servizio normativa dei tubi in acciaio secondo GOST
Una delle caratteristiche importanti del prodotto è, tra l'altro, il periodo di funzionamento. Qualsiasi materiale si consuma nel tempo, ma questa volta può essere molto diverso e dipende dal carico, da fattori aggiuntivi e, ovviamente, dalla qualità del prodotto stesso. La durata standard dei tubi dell'acqua in acciaio determina in gran parte il loro scopo.
Tipi di condutture
Diversi tipi di prodotti in metallo sono utilizzati nei sistemi di riscaldamento e approvvigionamento idrico:
- tubi in acciaio nero: nella produzione viene utilizzato acciaio di un grado diverso, ma non ha resistenza alla corrosione. Tale metallo laminato necessita di una protezione aggiuntiva, ad esempio la verniciatura;
- tubi in acciaio zincato - i prodotti sono ricoperti da uno strato di zinco. Quest'ultimo forma una coppia galvanica con il ferro e viene distrutto da una reazione elettrochimica, proteggendo l'acciaio dalla corrosione. È ovvio che la vita utile secondo SNiP e GOST per un tale modello è molto più lunga;
- acciaio inossidabile - leghe con aggiunta di nichel e cromo. A seconda del valore dell'aggiunta di lega, l'acciaio può essere resistente alla corrosione in condizioni normali, è caratterizzato da una maggiore resistenza, che ne consente l'utilizzo nell'acqua di mare, ad esempio, e inoltre non si ossida sotto l'influenza non solo dell'umidità, ma anche ad alta temperatura. Il prodotto non necessita di protezione, tuttavia il suo costo è notevolmente superiore;
- rame - raramente, ma utilizzato in condizioni domestiche. Si distinguono non solo per la resistenza alla corrosione, ma anche per le proprietà disinfettanti.
Ciascuna opzione dell'elenco può essere utilizzata per l'approvvigionamento idrico, i gasdotti, il riscaldamento e non solo l'acqua, ma anche il vapore. Tuttavia, la loro durata sarà diversa.
Purtroppo, questa opzione non è particolarmente duratura. Anche con la verniciatura e la cura più attenta, arrugginiscono nel tempo. Il fatto è che dopo la costruzione delle comunicazioni, i singoli frammenti sono inaccessibili ed è impossibile rinnovare la vernice, ad esempio.
Inoltre, l'acciaio nero perde la sua levigatezza piuttosto rapidamente. E questo porta al fatto che il tubo dell'acqua e del gas o del riscaldamento "cresce troppo" piuttosto rapidamente: prima sulla superficie irregolare vengono trattenuti detriti e depositi di sale molto piccoli, quindi particelle sempre più grandi di ruggine, fibre e depositi di calcare. La velocità di accumulo dei depositi è direttamente proporzionale alla durezza dell'acqua.
Il tempo di funzionamento standard è il seguente:
- la durata dei tubi dell'acqua in acciaio - un riser o un eyeliner, è di 15 anni;
- un sistema di riscaldamento assemblato da tubi di acciaio del gas è utilizzabile per 10 anni;
- i termoarredo in bagno possono "funzionare" per 15 anni;
- secondo GOST, la durata standard di un gasdotto realizzato con tubi d'acciaio è di 30 anni.
Infatti, vari fattori distruttivi riducono notevolmente il tempo di funzionamento. Quindi, ad esempio, una tubazione con acqua fredda si consuma molto più velocemente rispetto all'acqua calda, poiché si arrugginisce più velocemente: nella stagione calda appare condensa.Sì, e la tubazione cresce più velocemente, poiché ci sono additivi speciali nell'acqua calda che lo impediscono.
Acciaio galvanizzato
Tale materiale è molto più resistente alla corrosione, il che prolunga notevolmente il tempo standard. Il fattore distruttivo più significativo qui è solo un giunto saldato, se, per qualche motivo sconosciuto, l'installazione viene eseguita mediante saldatura. Nella foto - tubi in acciaio per acqua e gas.
In effetti, questo metodo di installazione è vietato: lo zinco si brucia completamente durante la saldatura, rispettivamente, le cuciture rimangono completamente indifese contro la ruggine.
I prodotti in acciaio zincato crescono molto più lentamente. In primo luogo, la levigatezza del muro è molto più alta e, in secondo luogo, l'effettiva "spazzatura" - particelle di ruggine, scaglie, sabbia è molto più piccola. Ma se i rubinetti nel sistema di approvvigionamento idrico non si aprono completamente e non viene creato un flusso d'acqua sufficientemente denso, possono accumularsi calcare e sabbia.
La durata del prodotto secondo GOST è la seguente:
- colonne montanti e camicie nei sistemi di approvvigionamento di acqua fredda sono in funzione da 30 anni;
- la durata dei tubi di riscaldamento in acciaio in una casa con un sistema chiuso è di 20 anni;
- un sistema di riscaldamento aperto durerà 30 anni.
È consentito costruire un gasdotto da tubi zincati. Ma c'è ancora una sfumatura: a differenza dei sistemi idraulici, il gasdotto deve essere un pezzo unico, il che comporta la saldatura. E il composto distrugge lo zinco all'incrocio. D'altra parte, i gasdotti e le condutture dell'acqua sono rivestiti con vernice polimerica, che previene la corrosione.
In effetti, i tubi in acciaio zincato sia per l'impianto idraulico che per il riscaldamento servono per 50-70 anni.
Varietà di tubi e loro portata
La classificazione dei tubi profilati con rivestimento protettivo in zinco può essere effettuata secondo i seguenti criteri:
- metodo di fabbricazione;
- forma della sezione;
- dimensioni complessive;
- spessore del muro.
Metodi di produzione e loro vantaggi
A seconda del metodo di produzione, vengono prodotti tubi zincati profilati:
saldato. I tubi realizzati mediante saldatura si distinguono per uno spessore della parete ridotto, ma allo stesso tempo un margine di sicurezza inferiore. Sono utilizzati principalmente per la realizzazione di pareti divisorie decorative, panchine, piccole serre;
Tubi profilati realizzati mediante saldatura
senza soluzione di continuità. Si distinguono per una maggiore resistenza, poiché non esiste un punto debole: una cucitura saldata. Il campo di applicazione parte dalla costruzione di serramenti edilizi e termina con la realizzazione di piccoli oggetti.
Tubi profilati robusti con rivestimento protettivo
A loro volta, i tubi senza saldatura sono suddivisi nei seguenti sottogruppi:
- formato a freddo. I tubi profilati realizzati con questo metodo si distinguono per l'accuratezza delle dimensioni dichiarate, la capacità di resistere a shock idraulici, temperature negative, sbalzi di temperatura e possibilità di autoflessione;
- formato a caldo. Si distinguono per resistenza, comprese vibrazioni a terra, resistenza a danni meccanici, colpi d'ariete, cadute di pressione e così via, nonché aumento dello spessore delle pareti. Questo metodo di produzione non consente di osservare chiaramente le dimensioni dei prodotti, quindi possono differire di 3-5 mm da quelle dichiarate in su.
Ambito di tubi formati a freddo:
- produzione di telai per mobili;
- costruzione di lampade;
- costruzione di vari gasdotti;
- organizzazione del lavoro di impianti caldaie;
- industria meccanica;
- industria petrolifera e del gas.
Mobili da giardino da tubi profilati
Vengono utilizzati tubi formati a caldo:
- In costruzione. Di questi, puoi costruire la struttura di un edificio, gazebo, garage e altri locali;
- durante la costruzione della rete di riscaldamento e del riscaldamento domestico;
- nell'industria del gas, chimica e petrolifera.
Il telaio di un edificio residenziale da tubi sagomati a caldo
Varietà per spessore della parete
Vari metodi di produzione consentono di ottenere:
- tubi profilati a pareti spesse;
- tubi a parete sottile.
Più spessa è la parete del tubo, maggiore è il carico che il prodotto può sopportare.
A causa di questo modello, viene determinata anche la portata dei tubi con diversi spessori di parete:
- le pareti sottili sono ampiamente utilizzate nella costruzione di pergole, recinzioni, mobili, si sta costruendo un tetto, un telaio per una serra e così via, cioè dove non ci sono carichi significativi;
- quelli con pareti spesse possono essere usati per costruire un garage, una casa e così via, cioè quelle strutture che saranno pesantemente caricate.
Tipi di sezione
Per la costruzione di varie strutture vengono prodotti tubi profilati di diverse sezioni:
- rettangolare;
- ovale;
- quadrato;
- il giro.
Da tubi con angoli (quadrati, rettangolari), vengono realizzate recinzioni, telai, cancelli e così via. I tubi ovali e rotondi sono utilizzati principalmente nell'ingegneria meccanica e nella posa di tubazioni.
Assortimento di tubi di diverse sezioni
Le dimensioni del tubo sono determinate in base ai seguenti GOST:
- i tubi quadrati (GOST 8639-62) sono prodotti con un diametro esterno da 10 mm a 180 mm, mentre lo spessore della parete del tubo può variare da 0,8 mm a 14 mm. Le dimensioni più utilizzate nell'edilizia privata sono i tubi 20x20 (per elementi aggiuntivi) e i tubi 40x40 (per la fabbricazione dei principali elementi strutturali portanti). La lunghezza può essere misurata (impostata dal produttore) o non misurata, determinata dall'ordine del consumatore;
La forma e le dimensioni più popolari dei tubi quadrati
- i tubi rettangolari (GOST 8645-68) sono disponibili anche in misure standard, lunghezze fisse o casuali;
Esempio di forma e assortimento di tubi rettangolari
- anche i tubi ovali sono prodotti secondo GOST con il numero 8642-68. I diametri possono variare da 3x6 mm a 90x32 mm, mentre lo spessore della parete del tubo ovale può essere di 0,5 - 2,5 mm.
La forma e le dimensioni dei tubi ovali
Potete guardare il video sulla produzione e l'utilizzo dei tubi profilati.
Tutti i parametri principali dei tubi profilati con rivestimento protettivo sono indicati sulla marcatura, che viene applicata direttamente sul prodotto (se di grande diametro) o è disponibile nella documentazione di accompagnamento. Dalla marcatura, puoi scoprire le dimensioni e la forma, i dettagli del documento in base al quale è realizzato il tubo e il metodo di fabbricazione, che è abbastanza per una scelta indipendente.
Svantaggi dei tubi in acciaio
Sfortunatamente, nonostante tutti i vantaggi, i tubi in acciaio sono caratterizzati da molti svantaggi. In primo luogo, hanno un peso significativo e grandi dimensioni, il che rende difficile il loro funzionamento. In secondo luogo, la saldatura a gas utilizzata per collegarli aumenta notevolmente il costo di installazione.
Lo svantaggio principale dei tubi in acciaio risiede nella loro instabilità alla corrosione e suscettibilità a vari danni. Questi tubi si ricoprono rapidamente di ruggine e depositi vari, che provocano il rilascio di sostanze nocive nell'acqua e il deterioramento del funzionamento degli elementi di bloccaggio. A causa della ruggine, il diametro interno dei tubi diminuisce, il che impedisce la circolazione del liquido di raffreddamento, motivo per cui i tubi ronzano. Il metodo migliore per proteggere i tubi d'acciaio è zincato. Ma, dopo questo processo, l'uso dell'antigelo diventa impossibile.
Si ritiene che il collegamento di tubi zincati non possa essere effettuato mediante saldatura. Ciò è dovuto alla combustione del rivestimento di zinco sulle cuciture. Per il loro collegamento vengono utilizzati giunti, tee e azionamenti, il che è un costo aggiuntivo. A causa della bassa capacità di flusso, i tubi in acciaio sono inferiori ai tubi con parametri simili in rame e plastica. Durante il trasporto di acqua fredda, i tubi in acciaio sono caratterizzati da una conduttività termica negativa a causa della loro sudorazione e ruggine, che può distruggere le strutture edilizie adiacenti.
Tipi di prodotti per tubi zincati
I tubi con uno strato protettivo di zinco vengono utilizzati per le tubazioni per vari scopi:
Visualizzazione | Applicazione | Dimensioni |
Acqua e gasdotto | per linee interne | lunghezza - 4-12 m |
Tubo per saldatura elettrica | ingegneria agraria e costruzioni | diametro - 110- 480 mm |
Profilo a sezione quadrata o rettangolare | edilizia industriale e domestica | dimensione della sezione - 10 -150 mm |
Tubo senza saldatura in acciaio al carbonio o legato | industria meccanica | ampia gamma di dimensioni |
Il diametro dei tubi con superficie zincata va da 17 a 150 mm. Il valore del diametro nominale è 10-155 mm.
Per peso si distinguono:
Tipo di tubo | Dimensioni (spessore) della parete in mm |
zincato chiaro | 2 — 4 |
ordinario zincato | 2.2 — 4.4 |
zincato rinforzato | 4.5 — 5.0 |
Vantaggi dei tubi profilati con rivestimento in zinco
I tubi profilati sono prodotti nel pieno rispetto di GOST 13663-86. Per la produzione, l'acciaio altolegato viene utilizzato principalmente delle seguenti qualità:
- St2sp;
- St2kp;
- St2ps;
- St4sp;
- St4kp;
- St4ps e così via.
Le proprietà dei tubi di diverso tipo sono presentate nella tabella seguente:
Proprietà meccaniche dei tubi a seconda dell'acciaio
Le proprietà dei tubi determinano i vantaggi di questo tipo di prodotto, che includono:
- maggiore resistenza meccanica, che consente di espandere l'area di utilizzo dei tubi a dimensioni enormi;
- resistenza alla corrosione. Il principale svantaggio dei tubi d'acciaio è la loro suscettibilità alla ruggine. Questo inconveniente è stato minimizzato utilizzando lo zinco come strato protettivo. Il tubo profilato zincato non è esposto alla ruggine anche nelle condizioni più avverse;
- peso leggero;
- facilità di installazione. Vari metodi possono essere utilizzati per collegare i tubi: saldatura, collegamento di accoppiamento, collegamento con raccordi e così via.
Grazie al rivestimento di zinco aggiuntivo, la durata dei tubi profilati è aumentata da 10 a 15 anni rispetto ai tubi in acciaio convenzionali.
Durata di servizio normativa dei tubi in acciaio secondo GOST
Una delle caratteristiche importanti del prodotto è, tra l'altro, il periodo di funzionamento. Qualsiasi materiale si consuma nel tempo, ma questa volta può essere molto diverso e dipende dal carico, da fattori aggiuntivi e, ovviamente, dalla qualità del prodotto stesso. La durata standard dei tubi dell'acqua in acciaio determina in gran parte il loro scopo.
Tipi di condutture
Diversi tipi di prodotti in metallo sono utilizzati nei sistemi di riscaldamento e approvvigionamento idrico:
- tubi in acciaio nero: nella produzione viene utilizzato acciaio di un grado diverso, ma non ha resistenza alla corrosione. Tale metallo laminato necessita di una protezione aggiuntiva, ad esempio la verniciatura;
- tubi in acciaio zincato - i prodotti sono ricoperti da uno strato di zinco. Quest'ultimo forma una coppia galvanica con il ferro e viene distrutto da una reazione elettrochimica, proteggendo l'acciaio dalla corrosione. È ovvio che la vita utile secondo SNiP e GOST per un tale modello è molto più lunga;
- acciaio inossidabile - leghe con aggiunta di nichel e cromo. A seconda del valore dell'aggiunta di lega, l'acciaio può essere resistente alla corrosione in condizioni normali, è caratterizzato da una maggiore resistenza, che ne consente l'utilizzo nell'acqua di mare, ad esempio, e inoltre non si ossida sotto l'influenza non solo dell'umidità, ma anche ad alta temperatura. Il prodotto non necessita di protezione, tuttavia il suo costo è notevolmente superiore;
- rame - raramente, ma utilizzato in condizioni domestiche. Si distinguono non solo per la resistenza alla corrosione, ma anche per le proprietà disinfettanti.
Ciascuna opzione dell'elenco può essere utilizzata per l'approvvigionamento idrico, i gasdotti, il riscaldamento e non solo l'acqua, ma anche il vapore. Tuttavia, la loro durata sarà diversa.
Purtroppo, questa opzione non è particolarmente duratura. Anche con la verniciatura e la cura più attenta, arrugginiscono nel tempo.Il fatto è che dopo la costruzione delle comunicazioni, i singoli frammenti sono inaccessibili ed è impossibile rinnovare la vernice, ad esempio.
Inoltre, l'acciaio nero perde la sua levigatezza piuttosto rapidamente. E questo porta al fatto che il tubo dell'acqua e del gas o del riscaldamento "cresce troppo" piuttosto rapidamente: prima sulla superficie irregolare vengono trattenuti detriti e depositi di sale molto piccoli, quindi particelle sempre più grandi di ruggine, fibre e depositi di calcare. La velocità di accumulo dei depositi è direttamente proporzionale alla durezza dell'acqua.
Il contatto costante con l'umidità, ad esempio nel bagno, nella toilette, porta a una più rapida distruzione del materiale, che si riflette nelle norme di SNiP. Qui l'anello debole sono spesso le cuciture: le prime fistole compaiono proprio sulle saldature e sul filo, dove lo spessore della parete diminuisce.
Il tempo di funzionamento standard è il seguente:
- la durata dei tubi dell'acqua in acciaio - un riser o un eyeliner, è di 15 anni;
- un sistema di riscaldamento assemblato da tubi di acciaio del gas è utilizzabile per 10 anni;
- i termoarredo in bagno possono "funzionare" per 15 anni;
- secondo GOST, la durata standard di un gasdotto realizzato con tubi d'acciaio è di 30 anni.
Infatti, vari fattori distruttivi riducono notevolmente il tempo di funzionamento. Quindi, ad esempio, una tubazione con acqua fredda si consuma molto più velocemente rispetto all'acqua calda, poiché si arrugginisce più velocemente: nella stagione calda appare condensa. Sì, e la tubazione cresce più velocemente, poiché ci sono additivi speciali nell'acqua calda che lo impediscono.
Metodi di connessione
I modi più comuni per collegare i tubi in acciaio sono la filettatura e la saldatura. Ma le moderne tecnologie non si fermano, ma vengono costantemente migliorate. Già oggi è possibile unire tubi in acciaio senza saldature o filettature. Tuttavia, qui c'è una limitazione: gli elementi della tubazione il cui diametro non supera i 60 cm possono essere uniti ermeticamente in questo modo.
I tubi di piccolo diametro possono essere collegati senza saldatura, utilizzando raccordi speciali
Molto spesso, viene utilizzato un giunto speciale per collegare i tubi d'acciaio senza saldature. Il suo design include:
- portafoto;
- quattro rondelle e due dadi;
- due gommini.
Per il collegamento è necessario far passare le estremità dei tubi attraverso le guarnizioni, rondelle e dadi e agganciarli all'interno del corpo. Dal serraggio dei dadi, le guarnizioni vengono compresse, fornendo tenuta. Se il suo livello è insufficiente, è necessario aggiungere un anello distanziatore aggiuntivo.
Il successo di questa operazione dipende dalla corretta scelta del diametro del giunto. E se tutto è chiaro rispetto a un valore troppo piccolo di questo parametro, i tubi semplicemente non si schiacciano nel suo corpo, quindi un accoppiamento con una sezione trasversale troppo grande non creerà una connessione stretta.
Il metodo della flangia è un altro tipo alternativo di connessione senza filettatura di tubi in acciaio. Allo stesso tempo, bisogna capire che il filetto è assente sulla superficie dei tubi ed è disponibile solo sui raccordi.
Il collegamento di tubi con flange è considerato uno dei più affidabili, ma soggetto alla sua corretta attuazione
Questo metodo di ancoraggio prevede la presa in considerazione dei seguenti punti:
- non è consentito torcere i dadi. Cioè, è necessario stringerli non in un cerchio, ma diametralmente l'uno contro l'altro;
- la guarnizione deve essere in cartone di amianto;
- i bulloni non devono sporgere dai dadi di oltre la metà;
- il diametro esterno della guarnizione non deve toccare i bulloni e la dimensione di quella interna deve essere leggermente maggiore della sezione del tubo;
- per non ridurre la tenuta e il periodo di funzionamento senza problemi della tubazione, non è necessario utilizzare più guarnizioni per una flangia.
Se le caratteristiche tecniche corrispondono alle condizioni operative previste, il collegamento a flangia sarà il più affidabile.
In conclusione, va notato che l'installazione dell'impianto di riscaldamento può essere affidata solo a un maestro esperto. Quindi escludi la possibilità di problemi domestici per te e per i tuoi vicini.
Classificazione dei tubi d'acciaio
Per la fabbricazione di tubi destinati al riscaldamento dell'acqua, è preferito l'acciaio al carbonio dolce. Il suo utilizzo è spiegato dalla notevole resistenza e dalle proprietà plastiche delle materie prime. Per questo motivo, i tubi d'acciaio vengono lavorati mediante piegatura, taglio, saldatura, rivettatura e altre manipolazioni.
I tubi in acciaio sono caratterizzati da una significativa conduttività termica, che è importante durante il movimento dell'acqua riscaldata. Un fattore importante che influenza la posa delle tubazioni in calcestruzzo è la corrispondenza del loro coefficiente di temperatura di dilatazione lineare con il coefficiente di dilatazione del calcestruzzo
Per gli impianti di riscaldamento dell'acqua, la preferenza è data a:
- Tubi saldati neri acqua e gas "seam", ottenuti piegando una lamiera di acciaio con successiva saldatura continua, e tubi zincati elettrosaldati con aggraffatura diritta. Tali tubi sono un'opzione a basso budget con una durata limitata fino a 4 anni. All'incrocio degli strati di acciaio, si verifica la formazione di una giuntura saldata, che viene elaborata dall'esterno, impedendo la comparsa di protuberanze e tacche sulla superficie del tubo. Dall'interno, il cordone di saldatura non può essere elaborato, il suo controllo di qualità è difficile. A causa di un piccolo difetto del guscio, il metallo si assottiglia in questo punto. Ciò porta a una perdita con successivo smantellamento forzato dei tubi in acciaio.
- Tubi senza saldatura, che sono più affidabili durante il funzionamento, utilizzati in luoghi inaccessibili per le riparazioni. Sono realizzati mediante pressatura, forgiatura e laminazione. Tuttavia, il costo di tali prodotti è un ordine di grandezza superiore rispetto alla versione di sutura.
I produttori producono tubi con un diametro da 8 a 150 millimetri. Lo spessore dei tubi d'acciaio può essere leggero, ordinario e rinforzato. L'opzione più comune e utile sono i tubi in acciaio con uno spessore di 2,7 millimetri e un diametro di 25 millimetri. Tali parametri forniscono protezione dei tubi dalla rottura.