Feuerverzinktes Rohr

Was ist feuerverzinktes Rohr?

Die Feuerverzinkung ist ein Verfahren, bei dem Stahlrohre mit einer Zinkschicht überzogen werden. Das Rohr wird zunächst gereinigt und dann auf eine Temperatur erhitzt, die über dem Schmelzpunkt von Zink liegt. Der Stahl wird dann in einen Bottich mit geschmolzenem Zink getaucht, in dem er für eine gewisse Zeit gehalten wird. Während dieses Prozesses wird das Zink reagiert mit dem Stahl und bildet eine dünne Schicht aus silberfarbener Zinklegierung. Diese Schicht hilft, den Stahl vor Korrosion und Rost zu schützen. HDG Rohre werden häufig im Baugewerbe und bei anderen Anwendungen verwendet, bei denen Stahl den Elementen ausgesetzt ist. Es gibt auch vorverzinkte Stahlrohre, die mit einer Zinkschicht überzogen werden, bevor sie zu einem Rohr geformt werden.

Feuerverzinkte Rohre Anwendung

Feuerverzinkte Stahlrohre werden hauptsächlich für den Transport von Wasser, Gas und Dampf verwendet. Feuerverzinkte Rohre werden aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und der im Vergleich zu anderen Beschichtungen niedrigeren Kosten zunehmend bei Bauprojekten eingesetzt.

Feuerverzinkte Rohre Abmessungen und Größen

DN	O.D.		W.T.
DN	Zoll	mm	SCH5S	SCH10S	SCH10	SCH20	SCH30	SCH40	SCH60	SCH80	SCH100	SCH120	SCH140	SCH160	St.	XS	XXS
50	2″	60.3	1.65	2.77	-	-	-	3.91	-	5.54	-	-	-	8.74	3.91	5.54	11.07
65	2 1/2″	73	2.11	3.05	-	-	-	5.16	-	7.01	-	-	-	9.53	5.16	7.01	14.02
80	3″	88.9	2.11	3.05	-	-	-	5.49	-	7.62	-	-	-	11.13	5.49	7.52	15.24
90	3 1/2″	101.6	2.11	3.05	-	-	-	5.74	-	8.08	-	-	-	-	5.74	8.08	-
100	4″	114.3	2.11	3.05	-	-	-	6.02	-	8.58	-	11.13	-	13.49	6.02	8.56	17.12
125	5″	141.3	2.77	3.4	-	-	-	6.55	-	9.53	-	12.7	-	15.88	6.55	9.53	18.05
150	6″	168.3	2.77	3.4	-	-	-	7.11	-	10.97	-	14.27	-	18.26	7.11	10.97	21.95
200	8″	219.1	2.77	3.76	-	6.35	7.04	8.18	10.31	12.7	15.09	18.26	20.62	23.01	8.18	12.7	22.23
250	10″	273.1	3.4	4.19	-	6.35	7.8	9.27	12.7	15.09	18.26	21.44	25.4	28.58	9.27	12.7	25.4
300	12″	323.9	3.96	4.57	-	6.35	8.38	10.31	14.27	17.48	21.44	25.4	28.58	33.32	9.53	12.7	25.4
350	14″	355.5	3.96	4.78	6.35	7.92	9.53	11.13	15.09	19.05	23.83	27.79	31.75	35.71	9.53	12.7	-
400	16″	406.4	4.19	4.78	6.35	7.92	9.53	12.7	16.66	21.44	26.19	30.96	36.53	40.49	9.53	12.7	-
450	18″	457.2	4.19	4.78	6.35	7.92	11.13	14.27	19.05	23.83	39.36	34.93	39.67	45.24	-	-	-
500	20″	508	4.78	5.54	6.35	9.53	12.7	15.09	20.62	26.19	32.54	38.1	44.45	50.01	-	-	-
550	22″	558.8	4.78	5.54	6.35	9.53	12.7	-	22.23	28.58	34.93	41.28	47.63	53.98	-	-	-
600	24″	609.6	5.54	6.35	6.35	9.53	14.27	17.48	24.61	30.96	38.89	46.02	52.37	59.54	-	-	-

Herstellungsprozess für feuerverzinkte Rohre

Die Herstellung von feuerverzinkten Rohren umfasst drei grundlegende Schritte: Oberflächenvorbereitung, Verzinkung und Inspektion.

- Oberflächen-Vorbehandlung

Die Oberflächenvorbehandlung von feuerverzinkten Stahlrohren ist ein sehr kritisches Kernstück. Um eine qualitativ hochwertige Verzinkungsschicht auf der Oberfläche des Stahlrohrs zu erhalten, muss die Oberflächenreinigung gut durchgeführt werden.

- Drei Schritte bei der Vorbehandlung der Oberfläche

Entfetten - Zunächst einmal sollte die Oberfläche des Stahlrohrs gereinigt werden. In der Regel können Sie eine saure Reinigung oder eine mechanische Reinigung verwenden. Zum Beispiel mit einer 35MPa Hochdruckwasserstrahlanlage und einem alkalischen Entfettungstank. Nach dem Entfettungsschritt sind 99,8% der Oberflächenverschmutzungen im Wesentlichen entfernt.
Beizen - aktiviert die Oberflächenaktivität des Metalls, um Verunreinigungen und Oxide von der Oberfläche des Rohrs zu entfernen. Beim Beizen wird das Rohr in eine säurehaltige Lösung getaucht. Die chemische Lösung baut das Eisenoxid auf der Rohroberfläche ab und hinterlässt eine saubere Oberfläche für die anschließende Verzinkung. Auf das Beizen folgt in der Regel ein Sandstrahlen oder eine chemische Reinigung, um die Oberfläche weiter für die Feuerverzinkung vorzubereiten.
Flux - In der Regel wird eine Zink-Ammoniumchlorid-Lösung verwendet. ZnCl₂ wird mit NH₄Cl in einem Verhältnis von 3:1 gemischt, die Konzentration wird bei 400-600 g/L gehalten und der pH-Wert wird durch ein automatisches Ammoniak-Dosiersystem bei 3,5-4,5 stabilisiert.

- Feuerverzinkung

Das erhitzte Stahlrohr wird zur Feuerverzinkung in die Feuerverzinkungswanne gelegt, wo die Feuerverzinkung beginnt.

Das geschmolzene Zink im Feuerverzinkungstank wird in den Tank geleitet, in den das Stahlrohr eingetaucht wird, so dass seine Oberfläche mit dem geschmolzenen Zink in Kontakt kommt. Nach einer bestimmten Zeit des Eintauchens wird das Stahlrohr aus dem Feuerverzinkungstank entfernt, damit sich eine gleichmäßige Zinkschicht auf seiner Oberfläche bildet.

- Nachbehandlung

Nachdem das feuerverzinkte Stahlrohr entfernt wurde, muss es nachbehandelt werden, um seine Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Dies geschieht in der Regel durch Tauchen oder Waschen mit Ammoniumchlorid, um einen starken Epoxidfilm auf der Oberfläche der Zinkschicht zu bilden.

-Prüfung und Verpackung

Das feuerverzinkte Stahlrohr wird einer Qualitätsprüfung unterzogen, um sicherzustellen, dass es den einschlägigen Normen und Spezifikationen entspricht. Anschließend werden die qualifizierten feuerverzinkten Stahlrohre verpackt, um Schäden während des Transports und der Verwendung zu vermeiden.

Feuerverzinktes Rohr mit Gewindeende

Gewindeverbindungen, die üblicherweise bei feuerverzinkten 3-Zoll-Rohren oder niedrigeren Größen verwendet werden, werden als Schraubrohre bezeichnet. Verschraubte Rohre und Verschraubungen können schnell und ohne Schweißen oder andere dauerhafte Befestigungsmittel hergestellt werden, indem konische Rillen in die Enden eines Rohrstrangs eingearbeitet werden. Das Nationale Rohrgewinde ist das am häufigsten verwendete Rohrgewinde (NPT).

Unterschied zwischen Feuerverzinkung und Vorverzinkung

Ein automatisierter Ansatz kann auch zum Verzinken von vorverzinkten Rohren nach EN 10240 verwendet werden. Die Tauchdauer ist kurz, und nach dem Herausziehen kann Dampf in die Bohrung des Rohrs gepresst werden, um eine glatte Oberfläche zu erzeugen. Obwohl Schichtdicken von 45-55 m möglich sind, wird der Großteil der hergestellten Produkte mit einer deutlich dünneren Schicht von 20-30 m versehen.

Da vorverzinkte Rohrkomponenten oft nur für kurze Zeit in die Verzinkungslösung getaucht werden, ist die Beschichtung eher dünn. Die Feuerverzinkung ergibt eine dickere Zinkschicht als die Vorverzinkung, die einen besseren Rost- und Korrosionsschutz bietet, insbesondere für Rohre, die regelmäßig im Freien verwendet werden und Schnee, Eis, Regen und Salz ausgesetzt sind.

Die Zinkbeschichtung auf dem Stahlblech muss die Anforderungen der ASTM A525 Grade G90 und G120 erfüllen. Das Gesamtzinkgewicht der äußeren und inneren Oberflächen muss zwischen 0,90 oz/qft (oder 0,45 oz/qft pro Seite) und 1,20 oz/qft (oder 0,60 oz/qft pro Seite) liegen. Diese Beschichtungsgewichte gelten nicht für den inneren geschweißten Bereich.

Merkmal	Feuerverzinkung	Vorverzinkung
Dicke der Beschichtung	Dicke Beschichtung mit durchschnittlichen Mindestanforderungen von 45-85μm gemäß BS EN ISO 1461	Die Beschichtungsdicke kann variieren, beträgt aber typischerweise ca. 20μm für Platten und 20-30μm für Rohre.
Kontinuierliche Beschichtung	Kontinuierliche Beschichtung über das gesamte Objekt	Der unbeschichtete Bereich an den Schnittkanten
Beschichtung Bindung	Starke metallurgische Verbindung mit dem Grundstahl	Starke metallurgische Verbindung mit dem Grundstahl
Verformbarkeit der Beschichtung	Von einer Umformung nach dem Feuerverzinken wird abgeraten, da dies die Beschichtung beschädigen kann.	Eine dünne Schicht kann normalerweise ohne Schaden gebildet werden
Erscheinungsbild der Beschichtung	Normalerweise hell, kann aber variabel sein	Normalerweise hell
Abnutzungswiderstand	Eine dickere Schicht aus einer harten Zink-Eisen-Legierung sorgt für eine hohe Abriebfestigkeit	Dünne Legierungsschicht mit reduzierter Abriebfestigkeit
Opfernder Schutz	Bieten den höchsten Grad an Opferschutz	Reduzierter Opferschutz aufgrund der dünnen Beschichtung und an einigen unbeschichteten Stellen (Schnittkanten)

Geschichte der Feuerverzinkung

Seit 1742 wird die Feuerverzinkung eingesetzt, um einen lang anhaltenden, wartungsfreien Korrosionsschutz zu einem vernünftigen Preis zu gewährleisten. Obwohl die Feuerverzinkung schon seit Jahrzehnten zum Schutz von Stahl eingesetzt wird, entwickelt sich der Verzinkungsprozess mit neuen Technologien und innovativen chemischen Verfahren ständig weiter. Die Oberflächenvorbereitung, die Verzinkung und die Nachbehandlung sind die drei Hauptprozesse der Feuerverzinkung, und jeder davon wird im Detail behandelt. Die Technik ist im Wesentlichen einfach, was ihr einen bedeutenden Vorteil gegenüber anderen Korrosionsschutzmethoden verschafft.