Oggi approfondiremo la necessità della spruzzatura dello zinco per i tubi in ghisa sferoidale, comprendendo come questo processo migliori significativamente la resistenza alla corrosione del tubo e garantisca prestazioni stabili nell'uso a lungo-termine.
01# La funzione della spruzzatura di zinco
Poiché lo zinco ha un potenziale elettrochimico inferiore a quello del ferro, si corrode per primo, proteggendo così il tubo dalla corrosione. In secondo luogo, quando lo strato di zinco viene corroso, produce sali di zinco insolubili, come fosfato di zinco, cloruro di zinco e solfato di zinco. Questi composti ricoprono la parete esterna del tubo formando una fitta pellicola protettiva che rallenta la corrosione del tubo.
Inoltre, lo strato protettivo di zinco ha una certa capacità di auto-riparazione. Quando si verifica un danno locale, lo zinco viene rapidamente convertito in ioni zinco sotto l'azione di una cella galvanica. Gli ioni di zinco migrano attraverso i pori dello strato di finitura e ricoprono la zona danneggiata formando uno strato protettivo stabile e insolubile.
02# Processo di spruzzatura dello zinco
La spruzzatura dello zinco viene generalmente eseguita dopo la ricottura dei tubi in ghisa sferoidale, quando la temperatura del tubo scende a circa 200 gradi. A questa temperatura, la temperatura della superficie del tubo è moderata, il che favorisce l'adesione dello strato di zinco, risultando in una superficie bianco-argentata-dopo la spruzzatura dello zinco. Il corpo del tubo viene rivestito mediante spruzzatura ad arco; il requisito del rivestimento dello strato di zinco è di 130 g/m² per tubi di grado K- e 200 g/m² per tubi di grado C-. La presa è rivestita mediante spruzzatura termica, con il filo di zinco contenente oltre il 99% di zinco.
Gli esperimenti hanno dimostrato che la spruzzatura di zinco può migliorare significativamente la durata dei tubi in ghisa sferoidale. Ad esempio, i tubi in ghisa sferoidale spruzzati con 130 g/m² di zinco hanno una durata utile maggiore del 99% rispetto a quelli senza spruzzatura di zinco, mentre i tubi spruzzati con 200 g/m² di zinco hanno una durata utile che può essere aumentata fino al 165%.
Principio di protezione dalla corrosione (tripla protezione)
Protezione catodica (anodo sacrificale)
Lo zinco ha un potenziale elettrochimico molto più basso (-0,763 V) rispetto al ferro (-0,44 V), formando una cella galvanica negli ambienti suolo/acqua. Lo zinco viene preferibilmente corroso, proteggendo così la matrice di ghisa dalla corrosione elettrochimica.
Barriera fisica (film denso di passivazione)
Dopo la corrosione, lo strato di zinco forma sali di zinco insolubili (come carbonato di zinco e idrossido di zinco), che formano una pellicola protettiva continua e densa sulla parete esterna del tubo, impedendo la penetrazione di mezzi corrosivi come umidità, ossigeno e ioni cloruro.
Funzionalità di auto-riparazione
Quando lo strato di zinco è parzialmente danneggiato, gli ioni di zinco migrano attraverso i pori dello strato di finitura verso l'area danneggiata, riformando uno strato protettivo stabile e riparando automaticamente i difetti minori.
Il trattamento con spruzzatura di zinco dei tubi in ghisa sferoidale non solo ne migliora la resistenza alla corrosione, ma ne prolunga anche la durata, garantendo il funzionamento stabile a lungo-termine dell'approvvigionamento idrico, della trasmissione del gas e di altri progetti.
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