20. Hur korroderar zinkbeläggningen i kallt kranvatten?

Vatten-gasförzinkade stålrör (kallade "Galvanized Welded Steel Pipes for Low-Pressure Fluid Transportation" i den nya nationella standarden GB3091-82) används främst som vattenförsörjningsrör. Därför är det viktigt att studera korrosionsbeteendet hos zinkbeläggningen i kranvatten. För att förstå denna korrosionsprocess måste vi först undersöka sammansättningen av kranvatten. Vanligtvis innehåller 1 liter kranvatten 10 milligram löst syre. Detta syre reagerar med zinkbeläggningen för att bilda zinkhydroxid, som existerar som en frätande biprodukt snarare än ett skyddande skikt. Mjukt vatten, som innehåller högre nivåer av löst syre, koldioxid och natriumsalter (från kemiska mjukningsprocesser), påskyndar korrosion av zinkbeläggning. Däremot innehåller hårt vatten aluminiumhydroxid, kiselsyra, fosfater, magnesiumsalter och kalciumkarbonat, som bildar skyddande lager på zinkbeläggningen. Följaktligen uppvisar galvaniserade stålrör bättre korrosionsbeständighet i hårt vatten jämfört med mjukt vatten.
pH-värdet för kranvatten ligger i allmänhet i intervallet 7,5-9,5. När kalciumvätekarbonat, sulfid, klorid och nitrid ligger inom det tillåtna innehållet är zinkskiktet i ett stabilt tillstånd och skyddat på grund av bildandet av olösligt karbonatskikt.
Kranvatten behandlas med flytande klor för desinfektion, vilket är mycket frätande för zinkbeläggningar. När zinkbeläggningar innehåller tenn som överstiger 0,28 %, kan de utveckla gropkorrosion i kranvatten. Därför bör varmförzinkade stålrör som används för vattenförsörjning inte avsiktligt införliva tenn i sina beläggningar. I allmänhet korroderar tenn-fria zinkbeläggningar med en hastighet av cirka 0,66 mg/dm²·d i kallt kranvatten, medan tenn-innehållande zinkbeläggningar korroderar med en hastighet av cirka 2,03 mg/dm²·d.