Todavía se están produciendo tubos de hierro fundido, aunque el mercado está ganando gradualmente plástico. El hierro fundido tiene propiedades que ningún material sintético ligero tiene, especialmente si se utilizan nuevas tecnologías de aleación para hierro fundido puro en el proceso de fabricación. Dichos métodos pueden aumentar la resistencia, el grado de contracción y el tratamiento de la superficie interna con diversas composiciones aumenta la vida útil y reduce la susceptibilidad a la corrosión.
Área de aplicación
El hierro fundido es una aleación de hierro y carbono. El porcentaje de carbono en la mezcla es 2.14%. Se presenta en forma de grafito o cementita, una sustancia que contiene carbono. Hay una aleación blanca y gris. El blanco es una sustancia adicional en la producción de hierro fundido maleable, que no se usa en su forma pura debido a su fragilidad.
La aleación gris tiene un gran alcance. Sobre esta base, se producen aleaciones maleables, de alta resistencia y especializadas:
- El hierro fundido de alta resistencia está hecho con magnesio, la ductilidad de esta sustancia es baja;
- la aleación maleable se fabrica sobre la base de hierro fundido gris con la adición de blanco, como resultado de lo cual se obtiene una sustancia de consistencia blanda con un alto coeficiente de elasticidad;
- la mitad de hierro fundido es un tipo de aleación en la que parte del carbono está en forma de grafito y parte en forma de cementita.
Si compara las tuberías de hierro fundido con las de acero, las primeras serán más frágiles, ya que los átomos de grafito no se unen estrechamente con los átomos de hierro. A pesar de esto, el material tiene sus ventajas, que le permiten ser utilizado en las siguientes industrias:
- En ingeniería mecánica, por ejemplo, en la fabricación de pastillas de freno para automóviles.
- Para la producción de baterías de calentamiento que mantienen bien la temperatura y durante mucho tiempo y ahorran refrigerantes.
- En la producción de tuberías para alcantarillado interior y exterior. El hierro fundido tolera bien las bajas temperaturas y no pierde sus cualidades.
- Para la fabricación de accesorios de fontanería: bañeras, lavabos, así como obras de arte: fuentes, monumentos, esculturas.
En su estructura, la aleación es una cavidad metálica en la que está encerrado el grafito. Dependiendo de la variedad, las inclusiones de grafito pueden ser esféricas, plásticas, floculantes o vermiculares. En última instancia, la calidad de la aleación depende de esto.
Especificaciones
Las características del metal dependen más de las proporciones de grafito y sus variedades. En propiedades técnicas, las tuberías de desagüe de hierro fundido compiten con el plástico, y a veces las superan. Esto se aplica al grado de contracción y tensión. Si el sistema de alcantarillado interno puede estar hecho de plástico sin sacrificar la calidad, entonces el exterior, y más aún la carretera de la ciudad, debería estar hecho de un material más estable y duradero.
Las tuberías de hierro fundido se utilizan para las comunicaciones de fontanería y alcantarillado. El respeto al medio ambiente del hierro fundido es el más alto: este material no emite sustancias nocivas en el agua ni durante el calentamiento ni durante el enfriamiento. El procesamiento adicional desde el interior evita la sedimentación de la tubería, por lo que las bacterias no se multiplican.
Además, el material tiene las siguientes características:
- alto nivel de absorción de ruido;
- seguridad contra incendios;
- la vida útil con el cuidado adecuado es de aproximadamente 100 años;
- ligeramente estirado cuando se calienta;
- resistencia a sustancias químicamente agresivas.
La aleación no teme a los rayos ultravioleta, por lo tanto, se pueden colocar alcantarillas u otras carreteras en la superficie del suelo. La resistencia a diversas vibraciones permite colocar la tubería en lugares con mucho tráfico sin riesgo de dañarla.
Ventajas y desventajas de las tuberías de desagüe de hierro fundido
En el sistema de alcantarillado, la resistencia de las tuberías de hierro fundido a los líquidos agresivos desempeña un papel importante. Para que el sedimento no se acumule en el interior, la línea se limpia periódicamente con ácidos. El revestimiento interno resistente ayuda a mantener una superficie interna lisa. Actualmente, una desventaja como la puntuación y la rugosidad se elimina por completo utilizando métodos modernos de fundición, así como el uso de materiales de recubrimiento adicionales.
La fundición sin costura de tubos de hierro fundido mejora la resistencia, y varios aditivos de magnesio, manganeso, silicio y azufre hacen posible lograr un material cualitativamente nuevo.
Si se ha formado una grieta en un producto de hierro fundido, puede repararse con sus propias manos sin recurrir a los servicios de profesionales. El espesor de la pared absorbe bien todo el ruido asociado con el paso del agua o las aguas residuales a través de las tuberías. Gracias a esto, los productos se pueden utilizar para organizar el cableado interno.
De las desventajas son especialmente significativas:
- Fragilidad. Carga o descarga imprecisa, así como caídas, el producto puede explotar.
- Peso relativamente grande, que no permite realizar trabajos de construcción sin el uso de equipo pesado.
- La dificultad de conectar las dos partes de la tubería con una costura duradera. Para hacer esto, use un tipo especial de soldadura o use acoplamientos con abrazaderas de acero.
- La instalación del cableado de hierro fundido lleva mucho más tiempo que el plástico.
- El inserto debe ser realizado por un maestro con experiencia en el manejo de esta aleación. De lo contrario, la tubería puede explotar debido al impacto mecánico de los instrumentos de percusión.
- El precio por metro de tubería de alcantarillado de hierro fundido es más alto que un metro de plástico, lo que lleva a un aumento en el costo de todo el sistema de suministro de agua o alcantarillado en el sitio.
Reemplazar una parte de una tubería de hierro fundido con una de plástico puede causar muchos problemas. Los trabajadores profesionales deben confiar en la barra lateral.
Variedades de tubos de fundición.
Todas las tuberías de aleación de hierro fundido se dividen en presión y sin presión. Los productos a presión prácticamente excluyen la aparición de grietas, y sus características son similares al acero con alto contenido de carbono. Se utilizan para suministrar agua potable o transportar residuos bajo presión.
Los sistemas de alcantarillado autónomos domésticos o pequeños edificios de oficinas utilizan productos en forma de campana sin presión. El zócalo facilita la instalación: en un extremo hay una extensión en la que se inserta el extremo sin zócalo del otro tubo. Dichos productos no deben someterse a una carga excesiva desde el interior, ya que están hechos de una aleación menos duradera. Además de tuberías sin presión en su costo.
Todos los productos se fabrican con una campana, pero de acuerdo con el cliente se pueden fabricar sin expansión. En este caso, deben conectarse con abrazaderas de acero inoxidable para asegurar la estanqueidad y evitar la corrosión prematura. Si se utilizan productos sin zócalo en alcantarillas a presión, se montan adicionalmente manguitos de presión con un anillo de goma resistente a fluidos agresivos.
Es necesario asegurarse de que la tubería no se hunda, ya que su peso es muy grande, puede causar el colapso de la tubería.
Según GOST, se distinguen los siguientes tamaños:
- para cableado interno en una casa o departamento, diámetro 50 y 100 mm;
- para una carretera de origen externa 150 - 200 mm;
- para cableado de calle de 250 a 2000 mm.
Longitud estándar: 75, 100, 125, 200, 210, 220 cm.
Características de la instalación de tuberías de fundición.
El montaje de estructuras de hierro fundido es el mayor desafío.En diferentes situaciones, puede ser necesario conectar el plástico a la tubería vieja de hierro fundido en el edificio antiguo, cortar la tubería de acero en el hierro fundido o viceversa, para conectar dos productos de hierro fundido: el nuevo y el viejo.
Para facilitar el trabajo, se utilizan piezas adicionales del mismo material: accesorios, giros, acoplamientos, tees.
Durante la instalación, se tiene en cuenta lo siguiente:
- profundidad de congelación;
- parcialidad;
- temperatura en invierno: si es necesario, el tronco está aislado;
- si es posible, se deben evitar giros frecuentes de la tubería para no provocar el bloqueo;
- El inserto se realiza con un molinillo.
Pasos de instalación:
- La parte plana se inserta en la campana.
- Con la ayuda de un martillo blando, de madera o goma, el orificio se sella con remolque.
- Se vierte un mortero de cemento sobre el remolque.
Hasta que las juntas se solidifiquen por completo, los soportes se colocan debajo de la tubería.
Si es necesario, la organización de giros utiliza partes de la misma marca que la carretera principal. En el caso de reemplazar partes de una tubería de hierro fundido por una nueva, se tiene en cuenta la antigüedad de la alcantarilla. Hasta 1974, había otros tamaños de acuerdo con GOST, por lo que el diámetro de las piezas compradas puede no corresponder con el diámetro de tubería disponible. En este caso, se necesitan adaptadores y juntas para garantizar la estanqueidad de la estructura.
Los depósitos de cal se acumulan en las paredes internas con el tiempo. Los depósitos de óxido de hierro a menudo se adhieren a las tuberías de agua, por lo que es necesario combinar tales piezas con insertos de goma y trapos empapados en sellador.
Para desmontar parte de la carretera, se utiliza un molinillo. Es aconsejable cortar la tubería a una campana para que sea conveniente colocar una nueva pieza. De lo contrario, deberá pagar los puños, los acoplamientos o los accesorios para garantizar la estanqueidad.
El costo de los productos de hierro fundido depende de la longitud, el grosor de la pared, el diámetro y el método de producción de la aleación. El más caro pero duradero es el hierro dúctil. Se crean estructuras de presión fuertes, por lo que el precio total de un sistema de alcantarillado doméstico junto con el trabajo puede costar tres veces más que el plástico. Más barato para comprar tuberías sin presión. Para las aguas residuales privadas autónomas, esta es una solución rentable, basada en la vida útil y la versatilidad del material.
