
Для изготовления кабельных лотков из нержавеющей стали в качестве сырья используются исключительно холоднокатаные листы из аустеритной нержавеющей стали. В отрасли преобладают четыре марки: 201, 304, 316, 316L, причём их коррозионная стойкость и устойчивость к воздействию кислот и щелочей постепенно повышаются.
Для изготовления кабельных лотков из нержавеющей стали в качестве сырья используются исключительно холоднокатаные листы из аустеритной нержавеющей стали. В отрасли преобладают четыре марки: 201, 304, 316, 316L, причём их коррозионная стойкость и устойчивость к воздействию кислот и щелочей постепенно повышаются. Основной принцип защиты от коррозии заключается в том, что хром, содержащийся в листе, при контакте с воздухом автоматически образует плотную пассивирующую пленку из триоксида хрома. Эта пленка способна самостоятельно восстанавливаться после повреждения, благодаря чему не возникает проблем, характерных для стальных кабельных лотков, таких как отслоение покрытия и ржавчина.
1. Нержавеющая сталь 201 (эконом-класс) Состав: 15 % хрома, низкое содержание никеля, высокое содержание марганца вместо никеля; минимальная стоимость. Основные характеристики: подходит только для прокладки слаботочной электропроводки в полностью сухих помещениях; обладает крайне низкой устойчивостью к воздействию кислот и щелочей; при контакте с водяным паром, слабыми кислотами и щелочами, а также морским солевым туманом быстро образуются ржавые пятна; категорически запрещено использовать на открытом воздухе, во влажных условиях и в химической среде; предназначен исключительно для использования в помещениях обычных офисных зданий с крайне ограниченным бюджетом.
2. Нержавеющая сталь 304 (универсальный основной вариант для инженерных работ) Состав: хром 18 %, никель 8 %; универсальная коррозионно-стойкая нержавеющая сталь, соответствующая отраслевым стандартам. Основные характеристики: сбалансированные комплексные характеристики; является самой продаваемой моделью нержавеющих кабельных лотков на рынке; устойчива к воздействию пресной воды, дождевой воды, слабых органических кислот, слабых щелочей и условиях высокой влажности в помещениях; выдерживает испытание в нейтральном солевом тумане до 1000 часов; является лучшим выбором для пищевых цехов, плавательных бассейнов, обычных наружных условий и производственных помещений с низким уровнем загрязнения, обладает наилучшим соотношением цены и качества.
3. Нержавеющая сталь 316 (специально для средней коррозионной стойкости) — к составу марки 304 добавлено 2–3 % молибдена, который является ключевым элементом, обеспечивающим устойчивость к воздействию хлорид-ионов, кислот и щелочей; Устойчивость к солевому туману, кислотам и щелочам значительно превосходит показатели марки 304; выдерживает воздействие морской воды, паров кислот и щелочей средней концентрации, а также химических выбросов; подходит для прибрежных причалов, станций очистки сточных вод, цехов по окраске и печати; недостаток — цена на 30–50 % выше, чем у марки 304.
4. Нержавеющая сталь 316L (для сильной коррозионной защиты, специально предназначенная для сварки) Модификация марки 316 с пониженным содержанием углерода (≤0,03%), позволяющая устранить проблему межкристаллитной коррозии, возникающей при высоких температурах сварки; устойчива к воздействию сильных кислот и щелочей, а также к коррозии под действием хлоридов высокой концентрации; незаменима для тяжелых химических цехов, морских платформ, установок десульфуризации и денитрификации, а также коррозионно-опасных цехов фармацевтической промышленности; при длительном контакте с сильно коррозионными средами не возникает прорывной коррозии в сварных швах; срок службы составляет 30–50 лет.
1. Технология производства и формовки
Используется полностью автоматизированный процесс обработки с ЧПУ: размотка и правка листов нержавеющей стали → штамповка с ЧПУ → высокоточная гибка с ЧПУ → сварка аргонодуговым / лазерным методом → травление и пассивация после сварки → браширование / электрохимическая полировка готового изделия.
● Технология гибки: цельная U-образная гибка, боковые панели снабжены впрессованными ребрами жесткости, что значительно повышает сопротивление изгибу и несущую способность; поверхность панели ровная, без заусенцев и неровностей, погрешность размеров не превышает ±0,5 мм;
● Технология сварки: используется герметичная сварка в среде аргона; сварные швы равномерные, без пор и включений; после сварки проводится единообразная кислотная очистка и патинирование для восстановления антикоррозионного слоя на сварных швах, что исключает щелевую коррозию;
● Соединительные элементы: на всех этапах используются болты, гайки и соединительные пластины из нержавеющей стали того же материала, что исключает электрохимическую коррозию, возникающую при контакте различных металлов из-за разницы потенциалов; обеспечивается комплексная защита от коррозии без слабых мест.
2. Четыре основных проверенных типа конструкций
Кабельные лотки из нержавеющей стали (полностью закрытая конструкция). U-образный корпус в сочетании с герметичной крышкой на защелках, с возможностью установки резиновой водонепроницаемой прокладки; степень защиты IP54–IP66; в дне лотка предусмотрены дренажные отверстия для предотвращения скопления конденсата внутри; полная герметичность обеспечивает защиту от кислотных и щелочных паров, пыли и влаги, а также превосходное электромагнитное экранирование. Подходит для высокоточных телекоммуникационных кабелей, контрольно-измерительных проводов, цехов с химической пылью, а также для применения на открытом воздухе в условиях сильной коррозии.
● Лестничные кабельные лотки из нержавеющей стали (ажурная конструкция боковых стенок) подразделяются на две конструкции: с одной боковой стенкой и с двумя боковыми стенками:
● С одной боковой стенкой: односторонняя однослойная боковая стенка + поперечные перекладины; меньший собственный вес, меньший расход материалов, более низкая стоимость, отличная вентиляция и теплоотвод; подходят для прокладки кабелей с небольшой нагрузкой (освещение, слаботокие сети) в узких пространствах с небольшим пролетом;
● Двойная конструкция: двухсторонние двухслойные утолщённые профили, прочность на изгиб увеличена вдвое; предназначена для больших пролётов, плотного прокладки высоковольтных силовых кабелей и многослойных кабельных систем с высокой нагрузкой; не провисает при длительной нагрузке. Полая конструкция обеспечивает полную циркуляцию воздуха, максимальный отвод тепла от кабелей, что предотвращает накопление тепла и старение кабелей с большим током.
● Лотковые кабельные мосты из нержавеющей стали: в дне равномерно расположены продолговатые/круглые вентиляционные и дренажные отверстия, конструкция полуоткрытая; целостное дно надежно удерживает тонкие контрольные провода, предотвращая их провисание, одновременно обеспечивая вентиляцию и дренаж; сочетают в себе преимущества канавковых и лестничных мостов, универсальны для смешанной прокладки силовых и осветительных кабелей на производственных объектах.
● Нержавеющий кабельный лоток с большим пролетом. Изготовлен из утолщённого листа нержавеющей стали, в нижней части имеются дополнительные ребра жесткости, комплектуется тяжелыми нержавеющими опорами; расстояние прокладки одного пролета без опор может достигать более 3 метров; подходит для подземных инженерных галерей, высотных эстакад и длинных наружных кабельных каналов; способен выдерживать нагрузку от нескольких кабелей высокого напряжения большого сечения, не деформируется и не изгибается при длительном использовании.
Принцип антикоррозионной защиты
Устойчивость нержавеющей стали к коррозии обусловлена не внешним напылением, а собственными антикоррозионными свойствами легирующих элементов материала. Стабильная пассивная пленка на поверхности надежно изолирует материал от кислорода, водяного пара, кислотных и щелочных сред. Даже при появлении царапин на поверхности кислород из воздуха быстро восстанавливает защитную пленку, благодаря чему отсутствуют типичные для кабельных лотков с порошковым покрытием или оцинкованных лотков такие проблемы, как отслоение, отпадение покрытия или локальное проржавление. Антикоррозионные свойства остаются стабильными на протяжении всего срока службы.
Классификация по устойчивости к кислотам и щелочам в зависимости от марки
● Нержавеющая сталь марки 201. Нижний предел коррозионной стойкости: устойчива только к сухому воздуху; не устойчива к слабым кислотам, слабым щелочам и солевым растворам. Проявления коррозии: при длительном контакте с уксусной кислотой, отбеливателем или дождевой водой быстро появляются точечные пятна ржавчины, через 3–6 месяцев происходит коррозия поверхностного слоя.
● Нержавеющая сталь 304. Устойчивость к средам: дождевая вода, пресная вода, карбоновая кислота, уксусная кислота и другие слабые органические кислоты; слабые щелочи низкой концентрации, такие как каустическая сода и известковое молоко; влажный пар в помещениях, коррозия под воздействием небольшого количества пыли. Неустойчивость: морская вода, высокая солевая туманная среда, соляная кислота, серная кислота, сильные щелочи высокой концентрации; при длительном контакте возникает точечная коррозия.
● Нержавеющая сталь 316/316L. Устойчивость к воздействию: морская вода, среда с высоким содержанием хлорид-ионов в солевом тумане; соляная, серная и фосфорная кислоты средней и низкой концентрации; летучие кислотные и щелочные газы в текстильной, фармацевтической и химической промышленности; пары коррозионных сточных вод; длительное воздействие различных слабых и сильных щелочей. Превосходные характеристики: содержание молибдена подавляет точечную коррозию под действием хлорид-ионов; в прибрежных районах результат испытаний в нейтральном солевом тумане достигает более 5000 часов, годовая скорость коррозии составляет всего 0,01 мм; в условиях сильной коррозии конструкция остается без повреждений в течение десяти лет.
Характеристики коррозионной стойкости в различных условиях окружающей среды
● Условия высокой влажности: подвалы, плавательные бассейны, насосные станции с длительным воздействием высокой влажности и конденсата — не ржавеет, не требует ежегодного удаления ржавчины и повторного окрашивания;
● Прибрежная солевая среда: материал 316L устойчив к воздействию хлорид-ионов в морском воздухе; при длительном наружном использовании на пристанях и морских ветроэнергетических объектах коррозия отсутствует;
● Химические цеха с кислотами и щелочами: 316L устойчив к воздействию летучих газов кислот и щелочей, дезинфицирующих растворов и брызг химических моющих средств; не возникает коррозионных пробоин;
● Чистые стерильные цеха: поверхность изделий с электрохимической полировкой гладкая и непористая; после промывки кислотными и щелочными дезинфицирующими растворами на ней не остаются остатки, что препятствует размножению плесени; предназначена специально для пищевой и фармацевтической промышленности;
● Устойчивость к перепадам температур: в диапазоне от низких температур -40 °C до высоких 400 °C пассивирующая пленка сохраняет стабильные свойства; при чередовании холода и тепла не происходит потери антикоррозионных свойств.
1. Сверхвысокая коррозионная стойкость, применимость в любых условиях. Основа материала имеет встроенный антикоррозионный слой, что исключает риск отслоения краски и ржавчины. Для слабокоррозионных сред рекомендуется использовать сталь 304, а для сильнокоррозионных — 316L. Подходит для всех суровых условий эксплуатации: внутри помещений, на открытом воздухе, в прибрежных районах, в химической промышленности и в системах очистки сточных вод. Это единственные металлические кабельные лотки, которые могут стабильно эксплуатироваться в кислотно-щелочной среде в течение длительного времени.
2. Высокая механическая прочность, отсутствие деформаций при больших нагрузках и больших пролётах. Предел прочности на разрыв нержавеющей стали составляет ≥520 МПа; конструкция с U-образными ребрами жесткости обладает лучшими характеристиками сопротивления изгибу и сжатию по сравнению с алюминиевыми и обычными кабельными лотками с порошковым покрытием; модели с утолщёнными двойными боковыми стенками и большими пролётами подходят для прокладки кабелей высокого напряжения с высокой плотностью и большими нагрузками; конструкция остаётся стабильной в условиях вибрации и землетрясений, не подвержена ослаблению и разрушению.
3. Превосходная термостойкость, устойчивость к высоким и низким температурам: при температуре -40 °C на открытом воздухе не происходит охрупчивания и растрескивания; при кратковременном воздействии температуры 400 °C конструкция не размягчается и не разрушается; в условиях пожара способна длительное время поддерживать кабели, а вспомогательные огнестойкие характеристики превосходят аналогичные показатели кабельных лотков из стеклопластика.
4. Сочетание теплоотвода и защиты. Лестничная и лоткообразная ажурные конструкции обеспечивают конвекционный теплоотвод, снижая нагрев кабелей во время работы; желобообразная полностью закрытая конструкция предотвращает проникновение пыли, воды и коррозионных сред. Обе конструкции выбираются в зависимости от потребностей, обеспечивая баланс между теплоотводом и защитой.
5. Безопасные и стабильные электрические характеристики. Равномерная электропроводность; весь кабельный лоток образует непрерывный заземляющий путь благодаря соединительным элементам из того же материала, что обеспечивает беспрепятственный отвод статического электричества; немагнитность исключает вихревые потери и не создает помех слаботочным сигналам систем мониторинга, связи и прецизионных приборов.
6. Аккуратный и эстетичный внешний вид, отсутствие необходимости в обслуживании. Поверхность с брашированной или полированной отделкой имеет тонкий металлический оттенок; при открытой установке в торговых центрах, больницах и выставочных залах не требуется дополнительного маскирования; гладкая поверхность не притягивает пыль и не подвержена загрязнениям кислотами и щелочами, очищается простым ополаскиванием водой; в течение десяти лет после установки практически не требуются затраты на обслуживание, что снижает совокупные затраты на весь срок службы.
7. Экологичность, возможность вторичной переработки и сверхдлительный срок службы. Степень переработки нержавеющей стали приближается к 100%, отсутствует загрязнение тяжелыми металлами, соответствует стандартам «зеленого» строительства; срок службы модели 304 в помещениях составляет 20–30 лет, а модели 316L в прибрежных и химических средах — до 30–50 лет, что значительно превосходит показатели оцинкованных, порошкокрашенных и стеклопластиковых кабельных лотков.
8. Высокая гибкость монтажа: возможность произвольной резки, прорезания отверстий и гибки на месте; полный набор сопутствующих фитингов (колена, тройники, переходники); быстросъемные крышки с защелками для удобного доступа к кабелям при техническом обслуживании; соединительные элементы из того же материала исключают потенциальную коррозию, высокая допустимая погрешность при монтаже.
1. Довольно высокие первоначальные затраты на закупку. Цена за единицу кабельного лотка из нержавеющей стали марки 304 в 2–3 раза превышает цену лотка из углеродистой стали с горячим цинкованием, а марки 316L — в 4–5 раз, поэтому первоначальные инвестиции в проект значительно выше, чем при использовании обычных кабельных лотков.
2. Большой собственный вес, предъявляющий требования к несущей способности строительных опор. Плотность нержавеющей стали составляет 7,93 г/см³; при одинаковых размерах она тяжелее кабельных лотков из алюминиевого сплава, поэтому в высотных помещениях с подвесными потолками и в зданиях с легкими стальными конструкциями требуется увеличить плотность расположения несущих опор.
3. В средах с высокой концентрацией фтористоводородной кислоты, а также в условиях воздействия концентрированных щелочей при высоких температурах сохраняется риск коррозии. Сверхвысокая концентрация и высокая температура фтористоводородной кислоты, а также расплавленные щелочи разрушают пассивную пленку нержавеющей стали; в таких экстремальных условиях необходимо использовать антикоррозионную внутреннюю облицовку.
4. Высокая твёрдость листового материала затрудняет ручную гибку на месте по сравнению с обычными кабельными лотками из углеродистой стали; для обработки требуются специальные инструменты.