Melnajām tērauda caurulēm un cinkotajām tērauda caurulēm ir viens un tas pats pamatmateriāls; to galvenā atšķirība ir virsmas apstrādē, kas rada ievērojamas atšķirības pretkorozijas izturības, metināmības, izmaksu un piemērotu pielietojumu ziņā. Izpratne par atšķirību starp abiem ir būtiska inženiertehnisko materiālu izvēlei.
I. Būtiskās definīcijas un procesu atšķirības
Melna tērauda caurule: veidojas, metinot oglekļa strukturālo tēraudu, bez cinkota pārklājuma uz virsmas un iegūst dabisko tērauda krāsu (oksidēta āda vai tumši brūna). Tas atbilst standartam GB/T 3091-2015 un ir tērauda cauruļvadu pamatforma.
Cinkota tērauda caurule: uz melnas tērauda caurules pamatnes ir uzklāts cinka pārklājums. Tas ir sadalīts karsti cinkotā-un elektro-galvanizētā veidā. Galvenā iespēja ir karsti cinkota, kad caurule tiek iegremdēta kausētā cinkā, lai izveidotu cinka-dzelzs sakausējuma slāni ar pārklājuma biezumu 60–150 μm, kas palielinās līdz ar sienas biezumu. Elektro-cinkotie pārklājumi ir tikai 5–30 μm biezi, un tiem ir slikta adhēzija; pašreizējie standarti aizliedz to izmantošanu šķidruma transportēšanā un citos primārajos inženiertehniskajos lietojumos.
II. Galvenās veiktspējas salīdzinājums
1. Izturība pret koroziju
• Melna tērauda caurule: nav pret{0}}korozijas pārklājuma; pakļauti rūsēšanai ārpus telpām, kuru dabiskais kalpošanas laiks ir tikai 2–5 gadi, tādēļ pagaidu aizsardzībai nepieciešama krāsošana uz vietas.
• Karsti{0}}Cinkota caurule: cinka slānis bloķē ūdeni un skābekli un nodrošina katoda aizsardzību-bojātajās vietās, cinks galvenokārt korodē, lai aizsargātu parasto metālu. Kalpošanas laiks ārpus telpām sasniedz 20–50 gadus, ar daudz labāku izturību pret mitrumu un sāls izsmidzināšanu, salīdzinot ar melnām tērauda caurulēm.
2. Metināšanas un apstrādes veiktspēja
• Melnā tērauda caurule: var metināt tieši ar labu metinājuma veidošanos un bez kaitīgiem izgarojumiem; pēc metināšanas nepieciešama tikai rūsas novēršana. Vītņotiem savienojumiem ieteicams izmantot PTFE lenti, lai izvairītos no kapilārā ūdens absorbcijas, kas paātrina savienojumu koroziju.
• Cinkota tērauda caurule: metināšana rada toksiskus cinka izgarojumus (nepieciešami respiratori), jo augsta temperatūra iznīcina cinka slāni. Metinātās šuves nevar būt karsti-galvanizētas-uz vietas, un tās ir jālabo ar cinku-bagātu pārklājumu vai aukstu cinka aerosolu. Vītņu galiem ir nepieciešama atkārtota-cinkošana, un arī savienojumiem jābūt cinkotiem.
3. Izmaksas un ekonomija
• Melnā tērauda caurule: zemākas iepirkuma izmaksas, aptuveni par 900 ~ 1200 RMB/ton lētāk nekā līdzvērtīgas cinkotas caurules (atkarībā no cinka cenas svārstībām).
• Cinkota tērauda caurule: augstākas sākotnējās izmaksas, bet zemākas{0}}ilgtermiņa uzturēšanas izmaksas, kas nodrošina labāku kopējo ekonomiju ilgstošai -cikla lietošanai.
III. Lietojumprogrammu scenāriji
Melno tērauda cauruļu pielietojumi:
• Zema{0}}spiediena šķidruma padeve sausā iekštelpu vidē, piemēram, pagaidu ūdens padeves un saspiestā gaisa cauruļvadi
• Konstrukciju sastāvdaļas: tērauda balsti, sastatnes, pagaidu balsti
• Rūpnīcas apstrādes cauruļvadi un pamatnes caurules ar sekojošām iekšējām pretkorozijas{0}} vai ārējās krāsošanas procedūrām
• Mehāniskās konstrukcijas daļas slēgtās vidēs, kur nav kodīgu vielu
Cinkota tērauda cauruļu pielietojumi:
• Civilo ēku cauruļvadi: pilsētas ūdensapgāde, ugunsdzēsības smidzinātāji, gāzes pārvade
• Āra atklātas tērauda konstrukcijas: -atklāti balsti, aizsargmargas, stendu rāmji
• Zema-spiediena cauruļvadi un konstrukciju daļas piekrastes un augsta{1}}mitruma zonās
• Āra projekti, kuriem nepieciešama izturība pret koroziju: lauksaimniecības apūdeņošana, fotoelektriskie balsti
Papildu piezīme. Karstā ūdens sistēmās un dažos ūdensapgādes projektos ar plastmasas{0}}pārklājumu un oderējumu tērauda caurules pakāpeniski aizstāj tradicionālās cinkotās caurules, ņemot vērā to izturību pret koroziju un ne{1}}kaļķošanās īpašībām. Atlases laikā ieteicams veikt visaptverošu salīdzināšanu.
IV. Atlases principi un piesardzības pasākumi
Galvenie atlases kritēriji: korozijas vide, kalpošanas laiks un spiediena novērtējums.
• Izvēlieties melno tērauda cauruli: iekštelpu sausa vide, pagaidu projekti, scenāriji ar sekojošu krāsošanu → kontrolē sākotnējās izmaksas.
• Izvēlieties karsti-galvanizētu cauruli: āra, mitra, sāls izsmidzināšanas vide un gara-cikla komunālie cauruļvadi → samazina visa-aprites cikla uzturēšanas izmaksas.
• Stingri aizliegts: elektro-cinkotu cauruļu izmantošana karsti-galvanizēto cauruļu vietā ar spiedienu-gultņiem un drošību-saistītiem projektiem, piemēram, ūdens apgādei un gāzei (pašreizējie standarti to neatļauj).
• Liela-diametra, augsta-spiediena, biezas-sienas scenāriji: kā pamatmateriālu izvēlieties iegremdētu lokmetināto (SAW) melno cauruli, pēc tam veiciet cinkošanu vai citus pretkorozijas līdzekļus.
• Piezīmes par būvniecību: cinkotu cauruļu metināšanai nepieciešama ventilācija un personīgā aizsardzība; pēc metināšanas nekavējoties uzklājiet ar cinku{0}}bagātu pārklājumu. Vītņotiem savienojumiem priekšroka dodama PTFE lentei blīvēšanai.
Melnas caurules ir pamatmateriāls, savukārt cinkotas caurules ir korozijizturīgs{0}}jauninājums. Abi nav aizstājēji, bet gan klasificēti risinājumi dažādiem darba apstākļiem. Atlasē ir jāintegrē korozijas vide, projektēšanas kalpošanas laiks un būvniecības apstākļi, lai līdzsvarotu sākotnējos ieguldījumus un ilgtermiņa -O&M izmaksas, panākot optimālu atbilstību starp veiktspēju un ekonomiju. Tikmēr pievērsiet uzmanību jauniem cauruļu veidiem, piemēram, tērauda caurulēm ar plastmasas-pārklājumu un oderējumu, lai piemērotu piemērotus pielietojuma scenārijus.
