Оцинкованные трубы 20пс: характеристики стали и сортамент
Оцинкованные трубы 20пс — это электросварные или бесшовные трубные изделия, изготовленные из углеродистой качественной конструкционной стали марки 20пс (спокойная, полностью раскислённая). Обозначение «пс» указывает на степень раскисления: сталь содержит ограниченное количество кремния (0,05–0,15 %), что обеспечивает плотную структуру слитка без газовых пузырей. Именно поэтому трубы 20пс стабильно работают под давлением и при знакопеременных нагрузках. Цинковое покрытие наносится горячим погружением (ГОСТ 3262-75, ГОСТ 10704-91) либо гальваническим методом, формируя слой 40–200 мкм.
Технические параметры стали 20пс
Марка 20пс регламентируется ГОСТ 1050-2013. Химический состав: углерод 0,17–0,24 %, марганец 0,35–0,65 %, кремний 0,05–0,15 %, сера 0,040 %, фосфор 0,035 %. Механические свойства в нормализованном состоянии: предел прочности — 410–550 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа, относительное удлинение — 21–25 %. Сталь хорошо сваривается всеми видами сварки без предварительного подогрева при толщине стенки до 20 мм.
Сортамент и стандарты
- ГОСТ 3262-75 — водогазопроводные оцинкованные трубы, DN 15–50, стенка 2,5–4,0 мм
- ГОСТ 10704-91 — электросварные прямошовные, наружный диаметр 10–1420 мм
- ГОСТ 8732-78 — бесшовные горячедеформированные, диаметр 20–550 мм
- ГОСТ 8734-75 — бесшовные холоднодеформированные, диаметр 5–250 мм
- ГОСТ 9.307-2021 — горячее цинкование, толщина покрытия от 40 мкм
Типовые размеры и масса
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Внутренний диаметр, мм | Масса 1 м, кг | Покрытие, мкм |
|---|---|---|---|---|
| 21,3 | 2,8 | 15,7 | 1,28 | 40–60 |
| 33,5 | 3,2 | 27,1 | 2,39 | 40–60 |
| 48,0 | 3,5 | 41,0 | 3,84 | 60–80 |
| 57,0 | 3,5 | 50,0 | 4,62 | 60–80 |
| 76,0 | 4,0 | 68,0 | 7,10 | 80–120 |
| 108,0 | 4,5 | 99,0 | 11,49 | 80–120 |
Области применения
- Системы отопления и водоснабжения жилых и промышленных зданий, включая стояки и магистральные участки
- Технологические трубопроводы химических производств при рабочем давлении до 1,6 МПа
- Металлоконструкции сельскохозяйственного назначения: каркасы теплиц, опоры оросительных систем
- Воздуховоды систем вентиляции и пневмотранспорта сыпучих материалов
- Опоры и стойки дорожных ограждений, элементы светофорных конструкций
- Трубопроводы систем пожаротушения с рабочим давлением до 1,0 МПа
Условия эксплуатации
Оцинкованные трубы 20пс сохраняют рабочие характеристики в диапазоне температур от –40 C до +200 C. При нагреве выше 200 C цинковое покрытие начинает интенсивно окисляться, что ограничивает применение в паропроводах перегретого пара. В агрессивных средах (pH ниже 6 или выше 12) скорость коррозии цинка возрастает, поэтому в таких условиях требуется дополнительная защита. Ресурс покрытия в атмосферных условиях средней полосы — 25–40 лет, в грунте — 15–25 лет в зависимости от коррозионной активности среды.
Вопросы и ответы
Чем сталь 20пс отличается от стали 20?
Марка 20пс — полуспокойная сталь с ограниченным содержанием кремния (0,05–0,15 %). Обычная сталь 20 может быть как спокойной (20сп), так и полуспокойной. Полуспокойная разливка снижает стоимость при сохранении достаточной плотности металла для трубного производства.
Можно ли сваривать оцинкованные трубы 20пс без удаления покрытия?
Сварка без зачистки кромок приводит к образованию оксидов цинка в шве и пористости. Рекомендуется удалять покрытие на 20–30 мм от стыка, применять электроды с рутиловым покрытием и обеспечивать вытяжную вентиляцию рабочей зоны.
Какое максимальное рабочее давление выдерживают трубы 20пс?
Для водогазопроводных труб по ГОСТ 3262-75 при толщине стенки 3,2 мм рабочее давление составляет до 2,5 МПа при температуре до 200 C. Для бесшовных труб по ГОСТ 8732-78 предельное давление рассчитывается индивидуально по формуле Барлоу с учётом запаса прочности.
Какой срок службы оцинкованных труб 20пс в системах отопления?
При соблюдении водно-химического режима (pH 7,5–9,5, содержание кислорода менее 0,02 мг/л) ресурс составляет 30–50 лет. При использовании агрессивных теплоносителей без ингибиторов коррозии срок сокращается до 10–15 лет.
