Труба ВГП оцинкованная характеристики, классификация и применение

Оцинкованные трубы благодаря цинковому покрытию обладают повышенной долговечностью и стойкостью к коррозии по сравнению с черным металлопрокатом. Сортамент изделий из черных металлов и с цинковым слоем идентичен. Оцинкованная сталь получила широкое применение в системах водоснабжения, теплоснабжения, газоснабжения, строительстве, монтаже наружной рекламы, знаков дорожного движения.

Оцинкованные трубы отличаются высокой стойкостью к коррозии и применяются на самых разных объектах строительства

Технологии выполнения сварки для оцинкованных изделий

Технологи предлагают несколько путей решения проблемы сварки оцинкованных труб:

предварительное удаление защитного покрытия с последующим его восстановлением;
снижение температуры сварки;
сокращение времени сварочных работ;
предотвращение испарения цинка использованием флюса.

Зачистку зоны проведения работ проводят либо механическим способом, либо химическим. В первом случае используют болгарку с металлической щеткой или абразивный круг. Здесь трудно контролировать локальность удаления защиты. Химическое удаление оцинковки проводят обработкой места стыка раствором соляной кислоты. Ее наносят аккуратно, небольшими порциями, без повреждения основного металла.

Нормативный срок службы стальных труб по ГОСТ

Одной из важных характеристик изделия является, помимо всего прочего, период эксплуатации. Любой материал со временем изнашивается, однако это время может быть очень разным и зависит от нагрузки, от дополнительных факторов и, конечно, от качества самого изделия. Нормативный срок службы стальных водопроводных труб во многом определяет их назначение.

Виды трубопровода

В системах отопления и водоснабжения используется несколько видов металлических изделий:

черные стальные трубы – при изготовлении применяется сталь разной марки, но не обладающая коррозийной стойкостью. Такой металлопрокат нуждается в дополнительной защите – покраске, например;
оцинкованные стальные трубы – изделия покрыты слоем цинка. Последний образует с железом гальваническую пару и под действием электрохимической реакции разрушается, защищая сталь от коррозии. Очевидно, что срок службы по СНиП и ГОСТ у такой модели намного дольше;
нержавеющая сталь – сплавы с добавкой никеля и хрома. В зависимости от величины легирующей добавки сталь может быть стойкой к коррозии в обычных условиях, отличается повышенной стойкостью, что разрешает применение в морской воде, например, а также не окисляться под действием не только влаги, но и высокой температуры. Изделие в защите не нуждается, однако и стоимость его заметно выше;
медные – редко, но применяются в бытовых условиях. Их отличает не только стойкость к коррозии, но и обеззараживающие свойства.

Каждый вариант из списка можно применять для водопровода, газопровода, отопления, причем не только водяного, но и парового. Однако срок службы у них будет разным.

Увы, такой вариант особой долговечностью не отличается. Даже при самой тщательной прокраске и уходе они со временем ржавеют. Дело в том, что после сооружения коммуникаций отдельные фрагменты оказываются недоступными, и обновить краску, например, оказывается невозможным.

Кроме того, черная сталь довольно быстро теряет гладкость. А это приводит к тому, что водогазопроводная или отопительная труба довольно быстро «зарастает»: на негладкой поверхности удерживается сначала очень мелкий мусор и солевые отложения, а затем все более крупные частицы ржавчины, волокон, известковых отложений. Скорость налипания отложений прямо пропорциональна жесткости воды.

Нормативное время эксплуатации таковы:

срок службы стальных водопроводных труб – стояк или подводка, составляет 15 лет;
отопительная система, собранная из газовых стальных труб, годна к использованию в течение 10 лет;
полотенцесушители в ванной могут «работать» 15 лет;
согласно ГОСТ нормативный срок службы газопровода из стальных труб составляет 30 лет.

На деле деструктивные факторы разного рода заметно снижают время эксплуатации. Так, например, трубопровод с холодной водой изнашивается гораздо быстрее, чем с горячей, так как он быстрее ржавеет: появляется конденсат в теплое время года. Да и зарастает трубопровод быстрее, так как в горячей воде есть специальные присадки, препятствующие этому.

Оцинкованная сталь

Такой материал намного устойчивее к коррозии, что значительно продлевает нормативное время. Наиболее значимым деструктивным фактором здесь выступают только сварное соединение, если по каким-то непонятным причинам монтаж производится сваркой. На фото – водогазопроводные стальные трубы.

На деле такой метод монтажа запрещен: цинк по время сварки полностью выгорает, соответственно, швы остаются совершенно беззащитными перед ржавчиной.

Зарастают изделия из оцинкованной стали намного медленнее. Во-первых, гладкость стенки намного выше, во-вторых, собственно «мусора» – частичек ржавчины, окалины, песка намного меньше. Но если в системе водопровода краны открываются не полностью, и не создается достаточно плотного потока воды, окалина и песок могут скапливаться.

Сроки службы изделия по ГОСТ таковы:

стояки и подводки в системах холодного водоснабжения эксплуатируются в течение 30 лет;
срок службы стальных труб отопления в доме с закрытой системой составляет 20 лет;
открытая отопительная система прослужит 30 лет.

Газопровод сооружать из оцинкованных труб допускается. Но еще есть нюанс: в отличие от водопроводных систем газопровод должен быть неразъемным, что предполагает сварку. А соединение уничтожает цинк в месте соединения. С другой стороны, газопроводные, как и водопроводные водоводы, покрываются полимерной краской, что предупреждает коррозию.

На деле оцинкованные стальные трубы и водопроводные, и для отопления служат по 50–70 лет.

Разновидности труб и их область применения

Классификацию профильных труб с защитным цинковым покрытием можно произвести по следующим признакам:

способу изготовления;
форме сечения;
габаритным размерам;
толщине стенки.

Способы изготовления и их преимущества

В зависимости от способа изготовления профильные оцинкованные трубы изготавливаются:

сварными. Трубы, изготовленные при помощи сварки, отличаются уменьшенной толщиной стенки, но вместе с тем и меньшим запасом прочности. Преимущественно они используются для изготовления декоративных перегородок, скамеек, небольших теплиц;

Трубы профильные, изготовленные методом сварки

бесшовными. Отличаются более высокой прочностью, так как отсутствует слабое место – сварной шов. Область применения начинается от строительства каркасов зданий и заканчивается изготовлением мелких предметов.

Прочные профильные трубы с защитным покрытием

В свою очередь бесшовные трубы подразделяются на следующие подгруппы:

холоднодеформированные. Изготовленные таким методом профильные трубы отличаются точностью заявленных размеров, возможностью выдерживать гидравлические удары, отрицательные температуры, перепады температурного режима, а также возможностью самостоятельного сгибания;
горячедеформированные. Отличаются прочностью, в том числе и к земным колебаниям, устойчивостью к механическим повреждениям, гидроударам, перепадам давления и так далее, а также увеличенной толщиной стенки. Такой способ производства не позволяет четко соблюдать размеры изделий, поэтому они могут отличаться на 3 – 5 мм от заявленных в большую сторону.

Область применения холоднодеформированных труб:

изготовление каркасов мебели;
сооружение светильников;
строительство различных трубопроводов;
организация работы котельных установок;
машиностроение;
нефтегазовая отрасль.

Садовая мебель из профильных труб

Горячедеформированные трубы используются:

в строительстве. Из них можно соорудить каркас здания, беседки, гаража и иных помещений;
при строительстве теплотрасс и проведении бытового отопления;
в газовой, химической и нефтяной промышленности.

Каркас жилого дома из профильных горячедеформированных труб

Разновидности по толщине стенки

Различные способы изготовления позволяют получить:

толстостенные профильные трубы;
тонкостенные трубы.

Чем больше толщина трубной стенки, тем большую нагрузку может выдержать изделие.

Благодаря такой закономерности обуславливается и область применения труб с разной толщиной стенки:

тонкостенные широко используются при строительстве беседок, заборов, мебели, сооружается крыша, каркас для теплицы и так далее, то есть там, где нет существенных нагрузок;
из толстостенных можно соорудить гараж, дом и так далее, то есть те конструкции, на которые будет большая нагрузка.

Разновидности сечения

Для строительства различных конструкций выпускаются профильные трубы разного сечения:

прямоугольные;
овальные;
квадратные;
круглые.

Из труб с углами (квадратные, прямоугольные) изготавливаются забор, каркасы, калитки и так далее. Овальные и круглые трубы преимущественно используются в машиностроении, а также при прокладке трубопроводов.

Сортамент труб разного сечения

Размеры труб определяются по следующим ГОСТам:

квадратные трубы (ГОСТ 8639-62) выпускаются с наружным диаметром от 10 мм до 180 мм, при этом толщина трубной стенки может варьироваться от 0,8 мм до 14 мм. Наиболее популярными размерами, используемыми при частном строительстве, являются трубы 20х20 (для дополнительных элементов) и трубы 40х40 (для изготовления основных несущих элементов конструкции). Длина может быть мерной (установленной производителем) или немерной, определенной заказом потребителя;

Форма и наиболее востребованные размеры труб квадратных

прямоугольные трубы (ГОСТ 8645-68) также выпускаются типовых размеров, мерной или немерной длины;

Образец формы и сортамент труб прямоугольного сечения

овальные трубы также выпускаются в соответствии с ГОСТ под номером 8642-68. Диаметры могут варьироваться от 3х6 мм до 90х32 мм, при этом толщина стенки овальной трубы может составлять 0,5 – 2,5 мм.

Форма и размеры овальных труб

О производстве и применении профильных труб можно посмотреть на видео.

Все основные параметры профильных труб с защитным покрытием указываются на маркировке, которая наносится непосредственно на изделие (если оно большого диаметра) или имеется в сопроводительной документации. Из маркировки можно узнать размеры и форму, реквизиты документа в соответствии с которым труба изготовлена и способ изготовления, что вполне достаточно для самостоятельного выбора.

Установка

Стандартами предусмотрены высокие требования к герметичности конструкций для предотвращения потерь транспортируемых составов.

Рекомендованы методы монтажа труб из оцинкованной стали с помощью:

муфт;
резьбовых соединений;
сварочного аппарата.

Скрепление элементов с помощью муфт не требует применения специального оборудования (паяльника, сварки). Метод основан на замковом соединении элементов, внутренняя поверхность муфты закрепляется на трубе. Для надежности муфту комбинируют с резьбовым соединением. Способ позволяет выполнять оперативный ремонт, реконструкцию. Разборка осуществляется с помощью гаечного ключа. В пожарных трубопроводах, функционирующих под высоким давлением, разрешено использовать только муфтовое соединение.

Резьба наносится на внешнюю поверхность трубопровода посредством обработки на станке либо плашкой. Поверх трубы закрепляется муфта с резьбой на 2-3 оборота. Стыковка резьбовая сложна в техническом исполнении, отличается высокой ценой.

Распространенным методом установки оцинкованных элементов является электросварка. Работы выполняют в проветриваемых помещениях. Места соединений необходимо обезжирить. Под действием повышенной температуры дуги цинк переводится в газообразное состояние, обеспечивая плотную стыковку элементов. После сварки околошовное пространство очищают от цинка для предотвращения образования трещин при остывании.

При сварке тонкостенных изделий (до 5 мм) применяют накладные кольца из меди. Насадки после работы снимают, сохраняя целостность слоя цинка.

Недостатки труб из стали

К сожалению, несмотря на все преимущества, стальным трубам характерно множество недостатков. Во-первых, они обладают значительным весом и крупными габаритами, что затрудняет их эксплуатацию. Во-вторых, применяемая для их соединения газосварка, значительно увеличивает стоимость монтажа.

Главный минус труб из стали кроется в их коррозийной неустойчивости и подверженности различным повреждениям. Данные трубы быстро зарастают ржавчиной и различными отложениями, что обуславливает выделение в воду вредных веществ и ухудшение функционирования запорных элементов. За счет ржавления происходит уменьшение внутреннего диаметра труб, затрудняющего циркуляцию теплоносителя, что является обоснованием, почему гудят трубы. Оптимальный метод защиты стальных труб проявляется в их оцинковывании. Но, после этого процесса, использование антифриза становится невозможным.

Считается, что соединение оцинкованных труб нельзя провести сварочным методом. Это связано со сгоранием цинкового покрытия на швах. Для их соединения пользуются муфтами, тройниками и сгонами, что является дополнительными затратами. Из-за низкого пропускного свойства стальные трубы уступают трубам аналогичных параметров из меди и пластика. Транспортируя холодную воду, стальные трубы отличаются отрицательной теплопроводностью из-за их отпотевания и ржавления, что способно разрушать прилегающие к ним строительные конструкции.

Виды трубных оцинкованных изделий

Трубы с защитным цинковым слоем применяются для трубопроводов различного назначения:

Вид	Применение	Размеры
Водогазопроводная	для внутренних магистралей, находящихся в помещении	длина — 4-12 м
Труба под электросварку	с/х машиностроение и строительство	диаметр- 110- 480 мм
Профиль с квадратным или прямоугольным сечением	промышленное и бытовое строительство	размер сечения — 10 -150 мм
Бесшовная труба, изготовленная из углеродистой или легированной стали	машиностроение	широкий размерный ряд

Диаметр трубных изделий с оцинкованной поверхностью — от 17 до 150 мм. Величина номинального диаметра — 10-155 мм.

По весу различают:

Тип труб	Размер (толщина) стенки в мм
легкие оцинкованные	2 — 4
оцинкованные обычные	2.2 — 4.4
оцинкованные усиленные	4.5 — 5.0

Где используется горячее цинкование

Горячее цинкование труб трудоемко и далеко не безвредно, но отличается универсальностью использования. Детали, прошедшие такую антикоррозийную обработку, могут использоваться:

в энергетике;
связи;
дорожном благоустройстве,
промышленном, коммерческом и гражданском строительстве;
ЖКХ;
добыче и транспортировке полезных ископаемых, в частности, нефти;
в машиностроении.

Обязательной оцинковке по стандарту ISO-9000 подвергаются элементы турбинных залов гидро- и атомных электростанций, конструкции для занятий спортом, а также закладные детали для монтажа трубопроводов.

Преимущества профильных труб с цинковым покрытием

Трубы профильные изготавливаются в полном соответствии с ГОСТ 13663-86. Для производства применяется высоколегированная сталь преимущественно следующих марок:

Ст2сп;
Ст2кп;
Ст2пс;
Ст4сп;
Ст4кп;
Ст4пс и так далее.

Свойства труб разных видов представлены в следующей таблице:

Механические свойства труб в зависимости от стали

Свойства труб обуславливают и преимущества данного вида изделий, к которым относятся:

усиленная механическая прочность, что позволяет расширить область использования труб до огромных размеров;
стойкость к коррозии. Основным недостатком стальных труб является подверженность ржавчине. Этот недостаток удалось свести к минимуму при использовании цинка в роли защитного слоя. Профильная оцинкованная труба не подвергается ржавчине даже при самых неблагоприятных условиях;
небольшой вес;
простота монтажа. Для соединения труб можно использовать различные способы: сварку, муфтовое соединение, соединение фитингами и так далее.

Из-за дополнительного покрытия цинком срок службы профильных труб увеличивается на 10 – 15 лет по сравнению с обычными стальными трубами.

Можно ли покрывать оцинковку краской?

Не только можно, но и нужно! Окрашивание придаёт изделиям презентабельный вид и продлевает срок их службы в среднем на 10-30 лет. Однако в вопросе покраски оцинковки есть несколько нюансов:

Цинковое покрытие должно «состариться». Т.е. перед окрашиванием оцинковка выдерживается порядка 1-2 лет в естественных условиях. За это время выветриваются продукты окисления, образуется прочная цинковая патина («белая ржавчина»)и некоторая шероховатость, за счёт которой сцепление с краской будет более прочным.
Для окрашивания оцинковки подходят только специальные красящие составы, отличающиеся высоким уровнем адгезии, твёрдостью и эластичностью. К их числу относятся:

Полимерные порошковые краски на основе смол и отвердителей. При нагреве состав полимеризуется, обеспечивая тем самым прочное сцепление с цинковым покрытием.
Алкидные, пластизолевые, полиэстеровые и алюминиевые эмали, отличающиеся устойчивостью к ультрафиолету, влаге, температурным перепадам и сезонным изменениям.

Качественное окрашивание сложно сделать самостоятельно, не имея соответствующих навыков. Поэтому чаще всего покраску оцинковки производят на заводах или в специализированных мастерских.

Нормативный срок службы стальных труб по ГОСТ

Виды трубопровода

В системах отопления и водоснабжения используется несколько видов металлических изделий:

черные стальные трубы – при изготовлении применяется сталь разной марки, но не обладающая коррозийной стойкостью. Такой металлопрокат нуждается в дополнительной защите – покраске, например;
оцинкованные стальные трубы – изделия покрыты слоем цинка. Последний образует с железом гальваническую пару и под действием электрохимической реакции разрушается, защищая сталь от коррозии. Очевидно, что срок службы по СНиП и ГОСТ у такой модели намного дольше;
нержавеющая сталь – сплавы с добавкой никеля и хрома. В зависимости от величины легирующей добавки сталь может быть стойкой к коррозии в обычных условиях, отличается повышенной стойкостью, что разрешает применение в морской воде, например, а также не окисляться под действием не только влаги, но и высокой температуры. Изделие в защите не нуждается, однако и стоимость его заметно выше;
медные – редко, но применяются в бытовых условиях. Их отличает не только стойкость к коррозии, но и обеззараживающие свойства.

Постоянный контакт с влагой – в ванной, например, в туалете, приводит к более быстрому разрушению материала, что отражается в нормах СНиП. Здесь слабым звеном зачастую выступают швы: первые свищи появляются именно на сварных швах и на резьбе, где толщина стенок уменьшается.

Нормативное время эксплуатации таковы:

срок службы стальных водопроводных труб – стояк или подводка, составляет 15 лет;
отопительная система, собранная из газовых стальных труб, годна к использованию в течение 10 лет;
полотенцесушители в ванной могут «работать» 15 лет;
согласно ГОСТ нормативный срок службы газопровода из стальных труб составляет 30 лет.

Правила обслуживания

Трубы с оцинковкой для эффективной эксплуатации очищают от отложений (сажи, копоти), мусора не менее 1 раза в год либо в экстренном порядке при возникновении затора в трубопроводе. Продукция, применяемая в дымоходах, требует снятия конденсата.

Необходимо регулярное тестирование прочности и герметичности соединений. Трещины, сколы убирают с помощью шпаклевки, герметика. Оцинкованные элементы в системах отопления, горячего водоснабжения требуют сезонных осмотров и устранения повреждений.

Методы соединения

Наиболее распространёнными способами соединения стальных труб являются резьба и сварка. Но современные технологии не стоят на месте, а постоянно совершенствуются. Сегодня уже существует возможность соединения стальных труб без сварки и резьбы. Однако, здесь есть одно ограничение: так могут герметично состыковываться элементы трубопровода, диаметр которых не превышает 60 см.

Трубы небольшого диаметра можно соединить без сварки, при помощи специальных фитингов

Наиболее часто для соединения стальных труб без сварки используется специальная муфта. В её конструкцию входят:

корпус;
четыре шайбы и две гайки;
две резиновые прокладки.

Для соединения необходимо продеть концы труб сквозь прокладки, шайбы и гайки и состыковать их внутри корпуса. От закручивания гаек прокладки сдавливаются, обеспечивая герметичность. Если её уровень недостаточен, следует добавить дополнительное прокладочное кольцо.

Успех выполнения данной операции зависит от правильного подбора диаметра муфты. И если в отношении слишком маленького значения этого параметра всё понятно – трубы просто не втиснутся в её корпус, то муфта со слишком большим сечением не создаст герметичное соединение.

Фланцевый метод является другим альтернативным видом безрезьбового соединения стальных труб. При этом надо понимать, что резьба отсутствует на поверхности именно труб и имеется только на фитингах.

Соединение труб при помощи фланцев считается одним из самых надежных, но при условии правильного его выполнения

Такой способ стыковки предполагает учёт следующих моментов:

перекос гаек не допускается. То есть, затягивать их необходимо не по окружности, а диаметрально друг против друга;
прокладка должна быть выполнена из асбестового картона;
болты не должны выступать из гаек более чем наполовину;
внешний диаметр прокладки не должен задевать болты, а размер внутреннего должен быть немногим больше сечения трубы;
чтобы не уменьшить герметичность и срок безаварийной эксплуатации трубопровода, для одного фланца не следует использовать несколько прокладок.

При соответствии технических характеристик предполагаемым условиям эксплуатации, фланцевое соединение будет самым надёжным.

В заключение необходимо отметить, что монтаж системы отопления можно доверить только опытному мастеру. Так вы исключите возможность возникновения бытовых проблем у вас и ваших соседей.

Правила приемки

Оцинкованные ВГП-трубы принимают партиями. В каждую входят отводы одного сплава и типоразмера. На группу оформляется бумага характеристик товара.

Отпускаются стальные отводы ВГП по весу. В одной партии допускается не более 60 тонн продукции.

Каждое отпускаемое изделие проверяют на:

Размеры.
Вес.
Кривизну.
Прочность.
Качество поверхности и сварного шва.

Кроме этого, выборочным методом производят контроль остатков заусениц, грата, параметров загиба, фаски и некоторых других характеристик, определенных ГОСТом.

Оцинкованные изделия, не прошедшие проверку, бракуются.

Методы испытаний

Все проверки ВГП-конструкций проводятся по методике, определенной нормативными документами:

Контроль поверхности отводов ВГП осуществляют визуально.
Прочность проверяют гидравлическими испытаниями.
Сварной шов изделий ВГП проверяют рентгеном, ультразвуковыми и визуальными методами.
Толщину оцинкованного покрытия контролируют специальными аппаратами.
Для контроля внешнего сечения, толщины оцинкованного слоя используют микрометры.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

Маркировочная надпись для отводов ВГП сечением до 159 мм размещается на ярлыке. Она включает типоразмеры изделия ВГП, марку сплава, торговый знак производителя. Ярлык крепится на упаковке продукции.

При транспортировке продукцию надежно закрепляют различными приспособлениями, чтобы предотвратить ее произвольное перемещение.

Хранят оцинкованные трубы на стеллажах и площадках под открытом воздухе. Укладывают их группами по нормировке и маркам стали, чтобы исключить возможность смешивания.

Классификация труб из стали

Для изготовления труб, предназначенных водяному отоплению, отдается предпочтение мягкой углеродистой стали. Ее использование объясняется значительной прочностью и пластичными свойствами сырья. Благодаря этому стальные трубы обрабатываются сгибанием, резкой, сваркой, клепкой и прочим манипуляциям.

Стальные трубы отличаются значительными теплопроводными показателями, что немаловажно при движении нагретой воды. Важным фактором, влияющим на закладку труб в бетон, является соответствие их температурного коэффициента линейного расширения коэффициенту бетонного расширения

Для водяных отопительных систем отдается предпочтение:

«Шовным» водогазопроводным черным сварным трубам, полученным загибом листа стали с последующей шовной сваркой, и электросварным оцинкованным трубам, имеющим прямой шов. Такие трубы являются малобюджетным вариантом, имеющим ограниченный по сроку службы до 4-х лет. В местах соединения стальных пластов происходит образование сварочного шва, обрабатываемого с наружной стороны, что предотвращает появление на поверхности трубы бугристостей и зазубрин. Изнутри сварочный шов не поддается обработке, контроль его качества затруднен. За счет небольшого раковинного изъяна происходит истончение металла на этом месте. Это приводит к течи с последующим вынужденным демонтажем стальных труб.
Бесшовным цельнотянутым трубам, являющимся более надежными в эксплуатации, используемыми в малодоступных для ремонта местах. Они изготавливаются прессованием, ковкой и прокаткой. Однако стоимость таких изделий на порядок выше шовного варианта.

Производителями выпускаются трубы диаметром от 8-ми до 150-ти миллиметров. По толщине стальные трубы могут быть легкими, обыкновенными и усиленными. Наиболее распространенным и стоящим вариантом являются стальные трубы толщиной 2,7 миллиметра и диаметром 25 миллиметров. Такие параметры обеспечивают защиту труб от разрыва.

Допустимые предельные отклонения

По стенкам ГОСТ в большинстве допускает отклонения до 15%, а по диаметрам в диапазоне 17-48 мм – 0,4-0,5 мм, при диаметрах от 60 до 159 – 0,8-1%.

Вес трубы напрямую зависит от ее размера и плотности.

Он колеблется в пределах от 1 кг метрового изделия до 35-ти. Вес обычно используется для проектирования конструкций. Но покупаются трубы по метражу.

Надо отметить также, что труба оцинкованная не имеет определенного одного стандарта. Поэтому они выпускаются по стандартам обычных стальных труб. Даже несмотря на то, что это не совсем корректно, ГОСТ берется один, за 91-й год.