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外镀锌内涂塑DN<100管件加工靠谱吗?

来源:http://www.81929.net/article/202038257.html

针对市场上给水螺纹管件存在的问题,我们在外镀锌内涂塑可锻铸铁管件的塑粉涂料和机械加工工艺方面做了较大改进,较好地解决了小于DN 100热镀锌内涂塑钢管的接口螺纹连接涂塑膜质量问题,保证了管件的防蚀和密封性能,使涂塑管路全程性能得到保证,整体管路和高层建筑同寿命,免维修。

    随着国民经济的发展,人民生活水平日益提高,人们对生活饮用水质量要求越来越高,在供水净化的前提、,给水管路的选择就是十分重要的问题。建筑给水管路使用钢管存在“红锈”,镀锌管存在“白锈”问题,卫士断}差。已被建设部明禁止使用。而各种塑料管、铝塑管、衬塑管、铜管又由于强度、刚度、抗震性能、寿命、维修、价格等问题,使用受到f}赊}J。目前各种给水管路中从隆价比来说外镀锌内涂塑钢管、尤其在DN<100管路中还应是首选,但与之相配套使用的外镀锌内涂塑接口管件,目前大都采用衬(注)塑管件、铜管件。

    国内涂塑钢管大中径管路的接口问题已基本解决,但小于DN100的外镀锌内涂塑钢管,目前其接口多采用螺纹连接的可锻铸铁衬(注)塑管件,或采用可锻铸铁内涂塑管件(螺纹部位不涂塑膜)安装时涂食品级胶粘剂。也有采用铜管的。

1、衬(注)塑管件存在的问题
    (1)衬(注)管件其塑料层和铸铁基体附着力低,在给水温度变化时,由于塑料的热胀系数是铸铁的(8-14)倍,所以极易形成两张皮,且安装时每根管螺纹从套扣到旋入长度都需画线,要求钢管螺纹旋入时严格定长,不能太松或太紧,太松则在塑料层冷缩时漏水,渗入塑料层与铸件中间,使防腐蚀失效,进而污染水质;过紧又会使塑料层受压变形或损坏。由于现场套扣的误差,有时拧不紧,还会出现螺纹自锁性差,因而漏水,尤其是经常出现的管螺纹轴向偏心问题会造成管端面与衬塑层压力不均而损坏。(2)小直径如DN巧内衬塑料厚为(1.5士0.2) mm,输水截面积缩小40%以上,流量损失大·3,衬塑管件的使用寿命为涂塑钢管的3/1,因此维修更换是不可避免的。

2、采用胶粘剂连接存在的问题
    目前一些施工单位采用在涂塑管螺纹上涂食品级胶粘剂,由于是现场施工,所以胶粘剂的清洁度难以保证,而把螺纹部位不涂的内涂塑螺纹管件旋入,这种安装十分费工,一旦拧入螺纹固化粘结就不可拆卸,即成为固定连接,需要调整长度时,只能破坏,造成施工不便。(2)涂胶粘剂安装困难,安装费用高。

3、铜管件的主要问题是价格高
    鉴于上述情况,解决DN <100螺纹涂塑管件性能质量这一技术难题就成为推广给水涂塑管路的应用,使管路全程同寿命、免维修的重要问题。

热镀锌可锻铸铁管件内涂塑料的技术
  难题众所周知,铸铁涂塑膜由于空隙率高及铸铁件中的石墨层等因素,塑膜与铸铁基体附着力十分差,热镀锌层和塑膜的附着力也不好,锌的活性强,易和氧、水、酸、碱性物质发生反应,损害涂层粘结力、缩短涂层寿命。甚至破坏涂层。

    热镀锌层与LLDPE涂层附着力差原因:热镀锌可锻铸铁管件的表面一般是纯锌层,在空气中很快会生成ZnO}Zn(OH) }}ZnCO,等物质,即所谓的“白锈”。此种氧化膜和镀锌层基体附着力差,甚至稍一用力就可擦掉,因此,在其上涂装LLDPE塑膜和镀锌层基体附着力差。
    经试验,如果热镀锌层表面形成一种保护膜,如:磷化膜或钝化膜(铬酸钝化膜)就可以提高塑膜与基体的附着力(粘结力),但仍达不到热镀锌可锻铸铁涂塑管件与涂塑钢管连接进退(1-2)扣螺纹处不剥落或破损的技术要求。且由于涂塑膜时可锻铸铁需要加热到((260-320)℃。一般磷化膜及钝化膜有部分破坏现象,直接影响涂层附着力。而钝化膜活化面太光滑,塑膜附着力也不高,另外铬酸钝化存在污染问题。

可锻铸铁管件涂塑的关键技术
    根据CECS120:2001标准中要求,铸铁涂塑管件应符合现行行业标准CJ/1'120-2008《给水涂塑复合钢管》要求,即塑膜的附着力)30N/cm,拉伸强度>9.80Mpa,断裂伸长率>>300%,针孔试验:3000v,无电火花产生,耐环境应力裂化)SOON。然而按照该标准规定中附着力>>30N/cm用于内涂塑螺纹管件中根本达不到螺纹在进退一两扣塑膜七损坏和剥落现象的使用要求。因为钢管与热镀锌内涂塑螺纹管件在旋合时应力较大,螺纹处塑膜在附着力满足30N/cm条件}、容易剥落或破损,导致漏水现象。经试验如果附着力)80N/cm,即可满足管件螺纹涂塑要求。对塑粉材料卜,我们通过多次试验,其断旨达到拉伸强度)12Mpa,伸长率)500%,ESCR} 1000h,塑粉粒度)100目,其余各项断旨指标也要求不低} CJ/1'120-2008《给水涂塑复合钢管》标准要求,这样的塑粉就能满足可锻铸铁管件螺纹处的涂塑性能要求,生产出的热镀锌可锻铸铁涂塑管件就能和涂塑钢管同寿命。


    热镀锌可锻铸铁管件在热镀锌时,经过去油前处理工艺,其螺纹尖角已呈R>O.Smm的圆弧,适宜在螺纹上涂塑膜。涂塑膜前如发现管件内壁有油污,可用Na,CO, ,Na,PO;按一定浓度比例

磷化时间与涂膜附着力的关系
    磷化时间是涂膜附着力大小的另一个关键因素,磷化膜为涂塑膜提供优良的底层,塑膜在其上的附着力是物理力和化学力的结合。磷化时间相对增长,磷化膜的表面积增大,化学力显著增加,且空隙率大,渗透吸附作用明显,使得粘结强度即附着力提高,物理力也相应提高。但随着磷化时间进一步增加,磷化膜增厚,此时再磷化,只是增补膜层空隙,磷化膜本身的耐腐蚀性有所提高,但空隙变小了,渗透吸附作用就相应变小了,物理力卜降了。反而降低了涂膜与碳钢界面的附着力。
    实践证明磷化膜厚度在(1-1.5) }e,m范围内、或者磷化时间在20℃时(5-8) min为宜。上述条件卜涂层附着力最大。
    塑膜在管件内壁和螺纹部位的厚度在(0.4-0.5) mm之间,和螺纹牙型高度相比小得多,因此附着在螺纹上仍呈螺纹状,只是缩小了螺纹的内径,而钢管的螺纹为管锥螺纹,其头部呈锥形,顶部端面涂有塑膜再包覆聚四氟生料带,旋紧后其密封和防蚀性能良好,和塑膜等效。