ASTM B111 C71500 70/30 Χάλκινος-Σωλήνας νικελίου για συμπυκνωτές και κελύφη εναλλάκτη

Τι είναι το C{0}}/30 Copper-Nickel

Το C71500, που συνήθως ονομάζεται 70/30 χαλκό-νικέλιο ή 70/30 χαλκονικέλιο, είναι ένα κράμα χαλκού που περιέχει 29 έως 33 % νικέλιο με ελεγχόμενο σίδηρο και μαγγάνιο. Συνδυάζει μέτρια αντοχή με καλή μηχανική κατεργασία, μορφοποίηση και συγκολλησιμότητα και διατηρεί την ακεραιότητά του σε υψηλή-θερμοκρασία, υψηλή{10}}πίεση και υψηλή{11}}ταχύτητα θαλασσινού νερού όπου ο ορειχάλκινος σωλήνας αστοχεί.

Ο βαθμός παρέχεται συνήθως ως σωλήνας χωρίς ραφή ή συγκολλημένος για συμπυκνωτές και κελύφη{0}}εναλλάκτη θερμότητας, καθώς και ως πλάκα, ράβδος, εξαρτήματα και φλάντζες. Η περιεκτικότητά του σε ψευδάργυρο διατηρείται στο 1% το μέγιστο, επομένως η αποψευδαργύρωση δεν είναι απλώς μια κατάσταση αστοχίας, η οποία είναι η θεμελιώδης διαφορά από τον ορείχαλκο Admiralty στη λειτουργία θαλασσινού νερού.

Χημική Σύνθεση

Η σειρά σιδήρου αξίζει προσοχής. Μια ελεγχόμενη προσθήκη 0,40 έως 1,00 % είναι απαραίτητη, επειδή ο σίδηρος είναι αυτός που κάνει το προστατευτικό φιλμ επιφάνειας ανθεκτικό σε υψηλή ταχύτητα νερού. Η απλοποίηση αυτής της απαίτησης σε μέγιστο 0,5 % υποτιμά τις προδιαγραφές και δεν πρέπει να χρησιμοποιείται ως όριο αγοράς.

Μηχανικές και Φυσικές Ιδιότητες

Ο ανοπτημένος σωλήνας παρέχει την επιμήκυνση που απαιτείται για την κύλιση και τη διαστολή των άκρων των σωλήνων σε φύλλα, ενώ το σκληρό-συρόμενο υλικό παρέχει την στεγανωτική τάση που απαιτείται για δομικά στοιχεία όπως μπουλόνια, μπουλόνια και εξαρτήματα. Επομένως, η ιδιοσυγκρασία θα πρέπει να επιλέγεται σε σχέση με το βήμα κατασκευής που ακολουθεί, όχι μόνο έναντι της πίεσης σχεδιασμού.

Τα φυσικά δεδομένα που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό του εναλλάκτη παρατίθενται παρακάτω.

Η θερμική αγωγιμότητα είναι περίπου πέντε φορές χαμηλότερη από εκείνη του χαλκού C11000, επομένως τα σχέδια εναλλάκτη θερμότητας-που χρησιμοποιούν C71500 χρειάζονται ελαφρώς μεγαλύτερη επιφάνεια για την ίδια εργασία. Αυτή η ποινή γίνεται αποδεκτή επειδή η διάρκεια ζωής του σωλήνα στο θαλασσινό νερό είναι πολύ μεγαλύτερη.

Κατασκευή: Ψυχρή Εργασία, Θερμή Εργασία και Συγκόλληση

Η ψυχρή εργασία αυξάνει τη δύναμη και τη σκληρότητα σταδιακά. σε περίπου 90% μείωση, η σκληρότητα φτάνει περίπου τα 130 HV, επομένως η ανόπτηση μεταξύ-σταδίων χρησιμοποιείται για σοβαρό σχηματισμό.

Η θερμή εργασία πραγματοποιείται μεταξύ περίπου 930 C και 1030 C. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες τραχύνουν τους κόκκους και μειώνουν τις μηχανικές ιδιότητες, επομένως ο έλεγχος του κλιβάνου είναι κρίσιμος.

Η σκλήρυνση εργασίας είναι σημαντική, η οποία επιτρέπει τη ρύθμιση της σκληρότητας στην εφαρμογή ελέγχοντας την ποσότητα της μείωσης του ψυχρού.

Η συγκόλληση TIG και MIG είναι ρουτίνα με αντίστοιχο σύρμα πλήρωσης από χαλκό-νικελίου. Η σωστή επιλογή πληρωτικού και ο καθαρισμός των αρμών διατηρούν την αντίσταση στη διάβρωση της ζώνης συγκόλλησης.

Μια ελαφριά ανόπτηση μετά τη συγκόλληση αποκαθιστά την ολκιμότητα χωρίς να εμποδίζει το προστατευτικό φιλμ να σχηματιστεί ξανά κατά τη λειτουργία.

Service Condenser, Exchanger Shell και Sea Water

Το C71500 είναι η κορυφαία επιλογή όπου οι ταχύτητες ροής είναι υψηλές, οι θερμοκρασίες είναι υψηλές ή ο μη προγραμματισμένος χρόνος διακοπής λειτουργίας είναι απαράδεκτος. Η επιφανειακή μεμβράνη-πλούσια σε νικέλιο αντιστέκεται στη βιορρύπανση και στη διάβρωση πρόσκρουσης, επομένως η διάρκεια ζωής των σωλήνων σε ψυχόμενους συμπυκνωτές θαλασσινού-νερού είναι μεγάλη σε σύγκριση με τις εναλλακτικές λύσεις από ορείχαλκο ή αλουμίνιο.

Παραγωγή ενέργειας: συμπυκνωτές επιφάνειας ατμού, θερμοσίφωνες τροφοδοσίας-και βοηθητικοί εναλλάκτες θερμότητας.

Marine: σωληνώσεις θαλασσινού νερού, εναλλάκτες και κοχύλια σε πλοία και υπεράκτιες πλατφόρμες.

Αφαλάτωση: κυκλώματα μεταφοράς θερμότητας-πολλαπλών σταδίων και ανάστροφης-όσμωσης-.

Βιομηχανία διεργασιών: κελύφη εναλλάκτη, φύλλα σωλήνων, διαφράγματα και εξοπλισμός χημικών εγκαταστάσεων.

Επιλογή βαθμού: C71500 αντί 90/10 χαλκού-νικελίου για συστήματα κρίσιμης-υψηλής{4}ταχύτητας ή υψηλής-θερμοκρασίας όπου η μέγιστη διάρκεια ζωής και ο ελάχιστος χρόνος διακοπής λειτουργίας δικαιολογούν το υψηλότερο κόστος.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε: Τι είναι το χαλκό-νικέλιο C71500;
Είναι ένα κράμα χαλκού που περιέχει περίπου 70% χαλκό και 30% νικέλιο, με μικρές ελεγχόμενες προσθήκες σιδήρου και μαγγανίου. Είναι γνωστό για την εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση στο θαλασσινό νερό και πωλείται ως σωλήνας και πλάκα χαλκού νικελίου 70/30.

Ε: Γιατί το C71500 αντιστέκεται τόσο καλά στη διάβρωση του θαλασσινού νερού;
Η υψηλή περιεκτικότητα σε νικέλιο επιτρέπει τη δημιουργία ενός σφιχτού, σταθερού προστατευτικού φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια. Αυτό το φιλμ αντιστέκεται στην προσβολή χλωρίου, στη βιορρύπανση και στην πρόσκρουση υψηλής ταχύτητας-και επισκευάζεται μόνο του όταν διαταράσσεται η επιφάνεια.

Ε: Πού χρησιμοποιείται πιο συχνά ο σωλήνας C71500;
Είναι ένα τυπικό υλικό για-εναλλάκτες και συμπυκνωτές θερμότητας που ψύχονται με θαλασσινό νερό σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, ναυτικά και εμπορικά πλοία, υπεράκτιες πλατφόρμες και μονάδες αφαλάτωσης, καθώς και για σωληνώσεις θαλασσινού νερού και κελύφη εναλλάκτη.

Ε: Πότε πρέπει να επιλεγεί το C71500 αντί για το νικέλιο 90/10 χαλκού-;
Επιλέξτε C71500 για κρίσιμα, υψηλής{1}}αξιοπιστίας συστήματα με υψηλές ταχύτητες ροής, υψηλές θερμοκρασίες ή όπου η μέγιστη διάρκεια ζωής και ο ελάχιστος χρόνος διακοπής έχουν μεγαλύτερη σημασία από το αρχικό κόστος υλικού.

Ε: Είναι εύκολο να συγκολληθεί και να σχηματιστεί το C71500;
Ναί. Επεξεργάζεται εν ψυχρώ, επεξεργάζεται εν θερμώ μεταξύ περίπου 930 C και 1030 C και συγκολλάται με TIG ή MIG χρησιμοποιώντας αντίστοιχο πληρωτικό χαλκού-νικελίου. Η αναγωγή σε έντονο κρύο σκληραίνει το κράμα σε περίπου 130 HV, επομένως η ανόπτηση μεταξύ των σταδίων διαμόρφωσης διατηρεί την ολκιμότητα χρησιμοποιήσιμη.

Ε: Ποια πρότυπα καλύπτουν τον χαλκό-σωλήνα νικελίου 70/30;
Ο άνευ ραφής και συγκολλημένος σωλήνας για συμπυκνωτές και εναλλάκτες θερμότητας καθορίζεται στα ASTM B111 και ASME SB111, ενώ η πλάκα, η ράβδος, τα εξαρτήματα και οι φλάντζες ακολουθούν τις σχετικές προδιαγραφές προϊόντος ASTM για το UNS C71500.