Se siguen produciendo tubos de hierro fundido, aunque el plástico está conquistando gradualmente el mercado. El hierro fundido tiene propiedades que no tiene ningún material sintético ligero, especialmente si se utilizan nuevas tecnologías para la aleación de hierro fundido puro en el proceso de producción. Dichos métodos aumentan la resistencia, el grado de contracción y el tratamiento de la superficie interior 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 con 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 aditiva en la producción de hierro dúctil, que no se usa en su forma pura debido a su fragilidad.
La aleación gris tiene una amplia gama de usos. Sobre esta base se producen aleaciones maleables, de alta resistencia y especializadas:
- El hierro fundido de alta resistencia se fabrica con magnesio, la plasticidad de esta sustancia es baja;
- La aleación maleable está hecha a 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;
- mitad de hierro fundido - un tipo de aleación en la que parte del carbono está en forma de grafito, parte - en forma de cementita.
Si comparamos las tuberías de hierro fundido con las de acero, las primeras serán más frágiles, ya que los átomos de grafito no se unen estrechamente a los de hierro. A pesar de esto, el material tiene sus propias ventajas que permiten su uso en las siguientes industrias:
- En ingeniería mecánica, por ejemplo en la fabricación de pastillas de freno para automóviles.
- Para la producción de baterías de calefacción que mantienen la temperatura bien y durante mucho tiempo y ahorran portadores de calor.
- 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 plomería: baños, lavabos y obras de arte: fuentes, monumentos, esculturas.
Por su estructura, la aleación es una cavidad metálica en la que se encierra el grafito. Dependiendo de la variedad, las inclusiones de grafito pueden ser esféricas, plásticas, escamosas o vermiculares. La calidad de la aleación depende en última instancia de esto.
Especificaciones
Las tuberías de hierro fundido se utilizan para el suministro de agua y alcantarillado. Las características ambientales del hierro fundido son las más altas: este material no emite sustancias nocivas al agua ni cuando se calienta ni se enfría. El procesamiento adicional desde el interior evita que la tubería se acumule, por lo que las bacterias no crecen.
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;
- se estira ligeramente 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 varios tipos de vibraciones permite colocar la tubería en lugares con mucho tráfico sin riesgo de dañar la tubería.
Ventajas y desventajas de las tuberías de hierro fundido para aguas residuales.
En el sistema de alcantarillado, la resistencia de las tuberías de hierro fundido a los líquidos agresivos juega un papel importante. Para evitar que se acumulen sedimentos en el interior, la línea se limpia periódicamente con ácidos. El forro interior duradero ayuda a mantener una superficie interior lisa. Actualmente, una desventaja como el rayado y la rugosidad se ha eliminado completamente con la ayuda de métodos de fundición modernos, así como con el uso de materiales de revestimiento adicionales.
La fundición sin costuras de tuberías de hierro fundido aumenta la resistencia, y varios aditivos de magnesio, manganeso, silicio y azufre permiten 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 de agua o aguas residuales a través de las tuberías. Gracias a esto, los productos se pueden utilizar para organizar el cableado interno.
Las desventajas más importantes son:
- Fragilidad. En caso de carga o descarga descuidada, o si se cae, el producto puede explotar.
- Peso relativamente grande, que no permite trabajos de construcción sin la participación de equipo pesado.
- Dificultades para conectar dos partes de la tubería con una costura fuerte. Para ello, se utiliza un tipo especial de soldadura o se utilizan acoplamientos con abrazaderas de acero.
- La instalación de un cableado de hierro fundido lleva mucho más tiempo que uno de plástico.
- El corte debe ser realizado por un maestro con experiencia en el manejo de esta aleación. De lo contrario, la tubería puede estallar debido al impacto mecánico con herramientas de impacto.
- El precio por metro de una tubería de alcantarillado de hierro fundido es más alto que un metro de plástico, lo que conduce a un aumento en el costo de todo el sistema de suministro de agua o el sistema de alcantarillado en el sitio.
Reemplazar una parte de una tubería de hierro fundido por una de plástico puede causar muchos problemas. Los trabajadores profesionales deben confiar en la barra lateral.
Variedades de tubos de hierro fundido.
Todos los tubos hechos de aleación de hierro fundido se dividen en presión y sin presión. Los productos a presión eliminan virtualmente 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 a presión.
En sistemas domésticos de alcantarillado autónomo o pequeños edificios de oficinas, se utilizan productos de toma de gravedad. El enchufe facilita la instalación: hay una extensión en un extremo en el que se inserta el extremo sin enchufe del otro tubo. Dichos productos no deben someterse a una tensión indebida desde el interior, ya que están hechos de una aleación menos duradera. Más tuberías de flujo libre en su costo.
Todos los productos se fabrican con un casquillo, pero previo acuerdo con el cliente, se pueden fabricar sin ampliación. En este caso, deben conectarse con abrazaderas de acero inoxidable para garantizar la estanqueidad y evitar una corrosión prematura. Si se utilizan productos sin enchufe en alcantarillado a presión, se montan adicionalmente collares de engarce con un anillo de goma resistente a líquidos agresivos.
Es necesario asegurarse de que la tubería no se doble, ya que su peso es muy grande, puede hacer que la tubería colapse.
Según GOST, se distinguen los siguientes tamaños:
- para cableado interno en una casa o apartamento, diámetro 50 y 100 mm;
- para una autopista doméstica 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 hierro fundido.
Para facilitar el trabajo, se utilizan piezas adicionales del mismo material: accesorios, giros, acoplamientos, tes.
La instalación tiene en cuenta:
- profundidad de congelación;
- parcialidad;
- temperatura en invierno: si es necesario, la línea está aislada;
- si es posible, deben evitarse giros frecuentes de la tubería para no provocar un bloqueo;
- el inserto se hace con un molinillo.
Pasos de instalación:
- La parte plana se inserta en el zócalo.
- Con un martillo blando, de madera o de goma, se sella el orificio con un remolque.
- Se vierte una solución de cemento sobre la estopa.
Hasta que las conexiones estén completamente solidificadas, se colocan soportes debajo de la tubería.
Si es necesario organizar los giros, se utilizan 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 según GOST, por lo que el diámetro de las piezas compradas puede no corresponder con el diámetro de la 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 dichas piezas con la ayuda de inserciones de goma y un trapo empapado en sellador.
Se utiliza una amoladora para desmantelar una parte de la carretera. Es aconsejable aserrar el tubo hasta el casquillo, para que sea conveniente acoplar una pieza nueva. De lo contrario, tendrá que pagar puños, acoplamientos o 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. De él se fabrican fuertes estructuras de presión, por lo que el precio total de un sistema de alcantarillado doméstico, junto con el trabajo, puede costar tres veces más que uno de plástico. Es más barato comprar tuberías sin presión. Para un sistema de alcantarillado privado autónomo, esta es una solución ventajosa basada en la vida útil y la versatilidad del material.
