Además de su excelente resistencia a la corrosión química, su fuerte adhesión y su resistencia a los daños mecánicos como capa anticorrosión de la pared exterior,tubería de aceroEl revestimiento también requiere una excelente resistencia al desgaste. Los materiales de recubrimiento de poliuretano resistentes al desgaste y a la corrosión difieren de los recubrimientos antidesgaste convencionales. En comparación con los recubrimientos anticorrosión, presentan las siguientes características:
1. Buena estabilidad química: Como recubrimiento anticorrosivo de larga duración, debe presentar una excelente resistencia a la corrosión por iones presentes en medios químicos, como Cl⁻, SO₄²⁻, Na⁺, etc. Existen diferentes métodos y normas para evaluar la resistencia a la corrosión química de los recubrimientos. La norma de calidad establece que el recubrimiento no debe presentar ampollas, grietas, decoloración significativa ni reblandecimiento considerable, y su tasa de aumento de peso no debe superar los requisitos de la norma. Dentro del plazo especificado en la norma, la tasa de aumento de peso del recubrimiento de poliuretano debe ser muy inferior al requisito estándar, lo que demuestra su buena resistencia a ácidos fuertes, álcalis y sales. Este tipo de recubrimiento con buena resistencia a la corrosión química puede utilizarse en el transporte de agua potable, aguas residuales, agua de mar y otros fluidos, así como en suelos altamente corrosivos.
2. Buena resistencia a la penetración del agua: Ya sea para la protección anticorrosiva externa o interna de tuberías enterradas, la resistencia a la penetración del agua es el requisito fundamental de los recubrimientos anticorrosivos y el principal indicador de su eficacia. En las soluciones acuosas de sustancias inorgánicas, las moléculas de agua constituyen el medio líquido con menor volumen y su permeabilidad es mayor que la de los iones comunes. Por lo general, los recubrimientos orgánicos son impermeables al agua de mar, seguidos por el agua del grifo y, en menor medida, al agua destilada. Por consiguiente, la capacidad de penetración del recubrimiento en agua destilada o en soluciones salinas diluidas refleja directamente su compactación.
3. El recubrimiento de poliuretano posee altas propiedades mecánicas: Además de una buena resistencia a la corrosión, el recubrimiento anticorrosivo para tuberías de acero debe tener buena adherencia y una resistencia mecánica adecuada. La adherencia firme del recubrimiento curado al sustrato de acero de la tubería es fundamental para su eficacia protectora. Asimismo, el recubrimiento debe tener una resistencia mecánica suficiente para soportar los impactos durante el transporte y la instalación, así como las tensiones en condiciones de trabajo, como la deformación de la tubería durante el proceso de empotramiento. Los recubrimientos de poliuretano mantienen una alta adherencia y dureza a la indentación incluso a altas temperaturas, lo que garantiza su durabilidad. En comparación con los recubrimientos importados, los recubrimientos nacionales presentan una adherencia relativamente baja, y cabe destacar que la calidad del tratamiento superficial también influye en la adherencia del recubrimiento.
4. El recubrimiento de poliuretano presenta una buena resistencia a la erosión y la cavitación: la pared interna de la tubería de acero se erosiona por el flujo de agua, produciéndose simultáneamente corrosión y desgaste mecánico, ambos procesos acelerándose mutuamente. Las principales formas de desgaste son la corrosión por impacto (erosión), la corrosión por cavitación (cavitación) y la abrasión mecánica. La erosión se debe a la turbulencia o el impacto del agua; la cavitación se produce por el flujo irregular del líquido a alta velocidad. En esta cavidad solo hay una pequeña cantidad de vapor de agua o aire a baja presión. Debido a los frecuentes cambios en la presión y las condiciones de flujo, la cavidad aparece y desaparece periódicamente. Cuando desaparece, debido a la gran diferencia de presión con la alta presión circundante, se produce el llamado "golpe de ariete" en la superficie del metal, lo que a menudo destruye la película protectora y acelera la corrosión. La abrasión mecánica se produce por el impacto a alta velocidad de sustancias sólidas, como agua y partículas de arena, sobre la superficie del metal, de forma similar al principio de la "gota de agua sobre la piedra". Las tuberías de acero se mezclan inevitablemente con lodo, arena y grava. En este entorno, el revestimiento se ve sometido a la erosión y abrasión producidas por el flujo bifásico sólido-líquido y la corrosión química del agua. Esto exige que el revestimiento anticorrosivo presente una excelente resistencia a la erosión, la abrasión y la cavitación. El revestimiento de poliuretano ofrece una buena resistencia a la abrasión, gracias a las características inherentes de este material, por lo que se utiliza ampliamente en revestimientos resistentes al desgaste.
5. Excelente rendimiento hidráulico: En tuberías, cuanto más liso sea el revestimiento, menor será la resistencia al flujo, lo que reduce la potencia necesaria y, por consiguiente, el consumo de energía, mejorando así la eficiencia energética. Tras la aplicación del revestimiento de poliuretano, la rugosidad de la superficie interna se reduce de 0,03-0,04 mm a 0,0025 mm, con un valor n entre 0,0085 y 0,0089. En comparación con las tuberías de acero revestidas con mortero de cemento, se reduce significativamente la pérdida de presión del líquido a lo largo del recorrido. Para el mismo caudal y diámetro de agua, se puede reducir el consumo de energía entre un 30 % y un 40 %. Además, dado que el revestimiento de poliuretano está completamente curado, no contiene disolventes y su superficie está bien sellada, no se incrusta fácilmente y mantiene la lisura de la pared interna durante un largo periodo de tiempo.
6. El recubrimiento tiene buena resistencia a la flexión:
La necesidad de que el revestimiento de poliuretano tenga un cierto grado de resistencia a la flexión viene determinada principalmente por dos factores. Por un lado, durante su manipulación, la tubería revestida de poliuretano puede sufrir caídas o impactos externos, lo que provoca una ligera deformación plástica que puede dañar el revestimiento. Por otro lado, el momento flector de la tubería de hierro dúctil causado por la depresión del terreno o diferentes grados de asentamiento también puede provocar el fallo del revestimiento. Por lo tanto, el revestimiento de poliuretano para tuberías de acero debe tener una buena resistencia a la flexión. El impacto indirecto es un buen método de detección. Según los requisitos de la norma EN15655, el revestimiento de poliuretano debe ser capaz de soportar al menos 50 J de energía de impacto inverso sin sufrir daños.
Fecha de publicación: 8 de mayo de 2023