Трубопровідна арматура – це невід’ємна частина будь-якої системи транспортування рідин, газів або сипучих середовищ. Надійність, довговічність та безпека всієї системи багато в чому залежать від того, з яких матеріалів виготовлена арматура. У цій статті ми докладно розглянемо основні матеріали, що застосовуються при виробництві арматури, їх характеристики, переваги, недоліки, а також надамо рекомендації щодо вибору відповідного варіанту в залежності від умов експлуатації.
Що таке трубопровідна арматура?
Перш ніж перейти до матеріалів, нагадаємо, що трубопровідна арматура включає наступні елементи:
-
Засувки
-
Крани (кульові, пробкові та ін.)
-
Затвори (дискові та шиберні)
-
Клапани (зворотні, запірні, регулюючі)
-
Фланці, перехідники, штуцери
Кожен із цих компонентів може піддаватися високим температурам, тиску, корозійному та механічному навантаженню. Тому правильний вибір матеріалу дуже важливий.
Основні матеріали та їх характеристики
1. Вуглецева сталь
Застосування: загальнопромислова арматура, опалення, водопостачання, нафтопроводи.
Переваги:
-
Низька вартість
-
Хороша оброблюваність
-
Висока міцність
Недоліки:
-
Схильна до корозії
-
Потребує антикорозійного захисту (покриття, фарбування)
Марки: Ст3, 20, 35, 45
Приклад: Засувки для систем опалення та гарячого водопостачання із сталі 20.
2. Нержавіюча сталь
Застосування: харчова промисловість, хімічна галузь, фармацевтика, водопідготовка.
Переваги:
-
Відмінна корозійна стійкість
-
Довгий термін служби
-
Гігієнічність
Недоліки:
-
Вища вартість
-
Складність обробки
Бренди: 12Х18Н10Т, AISI 304, AISI 316
Приклад: Кульові крани для питної води чи агресивних середовищ.
3. Латунь
Застосування: побутові водопроводи, опалення, сантехніка, арматура приладів.
Переваги:
-
Стійкість до корозії
-
Простота в обробці
-
Хороша герметичність
Недоліки:
-
Обмежена температурна стійкість
-
Може містити свинець
Приклад: Побутові крани та фітинги у водопостачанні.
4. Бронза
Застосування: морська промисловість, нафтогаз, енергетика.
Переваги:
-
Морозостійкість
-
Висока стійкість до солоної води та корозії
Недоліки:
-
Висока вартість
-
Обмежене застосування
Марки: БрОФ, БРАЖ
Приклад: Арматура на судах та морських портах.
5. Чавун
Застосування: водопровідні та каналізаційні мережі, теплові мережі.
Переваги:
-
Доступність та дешевизна
-
Висока зносостійкість
Недоліки:
-
Крихкість
-
Схильність до корозії
Типи: сірий чавун, високоміцний з кулястим графітом (ВЧШГ)
Приклад: Засувки та зворотні клапани у системах водовідведення.
6. Пластики (ПВХ, ПП, ПЕ, фторопласт)
Застосування: каналізація, хімічна промисловість, лабораторні системи.
Переваги:
-
Стійкість до агресивних середовищ
-
Легкість
-
Стійкість до корозії
Недоліки:
-
Обмежений температурний діапазон
-
Низька механічна міцність
Приклад: Клапани та трубопровідна арматура в системах кислот та лугів.
Порівняльна таблиця властивостей
| Матеріал | Міцність | Корозійна стійкість | Температурний діапазон | Вартість |
|---|---|---|---|---|
| Вуглецева сталь | Високий | Низька | -30°C до +450°C | Низька |
| Нержавіюча сталь | Високий | Відмінна | -100°C до +600°C | Високий |
| Латунь | Середня | Гарна | -20°C до +200°C | Середня |
| Бронза | Високий | Відмінна | -50°C до +300°C | Високий |
| Чавун | Середня | Середня | -10°C до +250°C | Низька |
| Пластики | Низька | Відмінна | 0°C до +120°C | Низька |
Як вибрати матеріал для трубопровідної арматури?
Враховуйте:
-
Робоче середовище: вода, пара, олія, кислоти, луги, газ.
-
Температура: висока температура вимагає стійких металів.
-
Тиск: для високих тисків краще сталеві чи бронзові вироби.
-
Умови довкілля: наявність вологи, агресивних речовин, морська вода.
-
Вимоги до гігієни: особливо важливо у харчовій та медичній сфері.
Корисні поради
-
Для агресивних середовищ вибирайте фторопласт або нержавіючу сталь.
-
У системах питного водопостачання використовуйте латунні чи нержавіючі вироби.
-
В умовах морського клімату бронза та нержавіюча сталь будуть ідеальні.
-
Якщо потрібно знизити вагу системи , застосовуйте пластикову арматуру.
-
При обмеженому бюджеті підійде чавунна чи вуглецева сталь із захисним покриттям.
Вибір матеріалу для трубопровідної арматури – це стратегічно важливе рішення, від якого залежить не лише термін служби обладнання, але й безпека усієї системи. Зважайте на робочі параметри, хімічну активність середовища, температурний режим та експлуатаційні умови. В одних випадках підійде недорога чавунна засувка, в інших – необхідна стійка нержавіюча або бронзова арматура. Компетентний підхід до підбору матеріалу дозволить уникнути поломок, простоїв та додаткових витрат у майбутньому.