Оцинкованный отвод Сталь 20 в Минске


Оцинкованный отвод из стали 20: технические характеристики и применение

Оцинкованный отвод из стали 20 — это трубопроводный фитинг, изготовленный из углеродистой качественной конструкционной стали марки 20 с последующим нанесением цинкового покрытия методом горячего цинкования. Сочетание пластичности стали 20 и защитного слоя цинка обеспечивает работоспособность отводов в системах с умеренными коррозионными нагрузками при сохранении стабильных механических свойств в диапазоне температур от –40 до +425 C.

Материал и технология изготовления

Сталь 20 относится к группе качественных углеродистых конструкционных сталей с содержанием углерода 0,17–0,24 %. Химический состав регламентируется ГОСТ 1050–2013. Основные легирующие элементы — марганец (0,35–0,65 %) и кремний (0,17–0,37 %), которые обеспечивают достаточную прочность без потери технологической пластичности. Предел текучести стали 20 составляет не менее 245 МПа, временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа, относительное удлинение — не менее 24 %. Материал хорошо сваривается всеми видами сварки, что критично при монтаже трубопроводных систем.

Отводы из стали 20 производятся методом горячей штамповки или гибки с последующей термической обработкой. После формообразования изделия подвергаются горячему цинкованию — погружению в расплав цинка при температуре около 450 C. Толщина покрытия составляет 45–85 мкм в зависимости от толщины стенки и режима обработки. Цинковый слой обеспечивает протекторную защиту стали: при повреждении покрытия коррозия локализуется в зоне дефекта, а не распространяется под слоем цинка.

Конструктивные параметры и геометрия

Оцинкованные отводы из стали 20 выпускаются с углами поворота 15, 30, 45, 60, 90 и 180. По радиусу кривизны различают:

  • крутоизогнутые отводы с радиусом 1,0–1,5 DN — для компактной прокладки трубопроводов в стеснённых условиях;
  • длиннорадиусные отводы с радиусом 3–5 DN — для снижения гидравлического сопротивления и уменьшения эрозионного износа стенки;
  • отводы с радиусом 6–10 DN — для магистральных трубопроводов с высокими скоростями потока.

Геометрические параметры регламентируются ГОСТ 17375–2001 для бесшовных приварных отводов крутоизогнутых. Допуски на углы и линейные размеры соответствуют классу точности Б. Толщина стенки отвода не менее толщины стенки присоединяемой трубы, что обеспечивает равнопрочность соединения.

Эксплуатационные характеристики

Оцинкованное покрытие эффективно защищает отвод от атмосферной коррозии и воздействия нейтральных сред. Рабочая среда — вода, пар, неагрессивные газы, масла. Ограничением является контакт с кислотами, щелочами и средами с pH ниже 6 или выше 12 — в таких условиях цинковое покрытие разрушается с ускоренной скоростью. Не рекомендуется применение в системах с температурой теплоносителя выше 60 C при постоянном контакте с водой — это интенсифицирует коррозию цинка.

Рабочее давление для отводов из стали 20 с цинковым покрытием определяется по ГОСТ 356–80 и зависит от условного прохода и толщины стенки. Для отводов с DN 25–100 при температуре до 200 C рабочее давление составляет 16–25 кгс/см. Монтаж осуществляется сваркой встык, что требует зачистки цинкового слоя в зоне сварного шва с последующим восстановлением покрытия цинкосодержащей краской.

Применение в инженерных системах

Оцинкованные отводы из стали 20 востребованы в системах, где требуется сочетание прочности углеродистой стали и коррозионной стойкости цинкового покрытия:

  • системы холодного и горячего водоснабжения производственных зданий;
  • технологические трубопроводы предприятий пищевой промышленности;
  • системы пожаротушения и внутреннего противопожарного водопровода;
  • воздуховоды и системы пневмотранспорта с давлением до 10 кгс/см;
  • обвязка компрессорного и насосного оборудования;
  • открытые площадочные трубопроводы с защитой от атмосферной коррозии.

Сравнение с другими исполнениями

ПараметрОтвод оцинкованный, сталь 20Отвод без покрытия, сталь 20Отвод из нержавеющей стали 12Х18Н10ТОтвод из ВЧШГ
Коррозионная стойкостьСредняя, протекторная защитаНизкая, требуется окраскаВысокая, без дополнительной защитыСредняя, зависит от покрытия
Диапазон рабочих температур–40…+425 C–40…+425 C–196…+600 C–60…+400 C
Предел текучести245 МПа245 МПа196 МПа320 МПа
Сварка в монтажных условияхТребуется зачистка покрытияБез ограниченийС применением спецэлектродовНе применяется, фланцевые соединения
Относительная стоимостьСредняяНизкаяВысокаяСредняя

Требования к монтажу и хранению

При сварке оцинкованных отводов необходимо удалить цинковое покрытие на расстоянии 20–30 мм от кромки — испарение цинка при температуре дуги приводит к образованию оксидов и пор в сварном шве. После завершения сварки зону соединения обрабатывают цинконаполненным составом для восстановления защитного слоя. Хранение отводов должно исключать контакт с влагой и агрессивными средами; при длительном хранении на открытых площадках рекомендуется укрытие от атмосферных осадков.

Вопросы и ответы

Какая толщина цинкового покрытия на отводах из стали 20?

Толщина покрытия, наносимого методом горячего цинкования, составляет 45–85 мкм. Фактическое значение зависит от толщины стенки отвода и продолжительности выдержки в расплаве цинка. Контроль толщины выполняется магнитным толщиномером.

При какой температуре можно эксплуатировать оцинкованный отвод из стали 20?

Рабочий диапазон температур составляет от –40 до +425 C. При постоянном контакте с водой выше 60 C скорость коррозии цинка возрастает, поэтому для горячего водоснабжения с температурой выше 60 C рекомендуется применять отводы без цинкового покрытия с антикоррозионной окраской.

Можно ли сваривать оцинкованный отвод без удаления покрытия?

Нет. При нагреве цинк испаряется, образуя оксиды, которые вызывают пористость и трещины в сварном шве. Кроме того, пары оксида цинка токсичны. Покрытие необходимо удалить механическим способом на 20–30 мм от кромки, после сварки зону восстановить цинкосодержащим составом.

Для каких сред подходит оцинкованный отвод из стали 20?

Оптимальные среды — холодная и горячая вода (до 60 C), пар, нейтральные газы, масла, воздух. Не допускается контакт с кислотами, щелочами, растворами солей с pH ниже 6 или выше 12, а также с средами, содержащими сероводород.