Τι είναι ο ελεύθερος χαλκός-Οξυγόνο και γιατί έχει σημασία
Ο χαλκός-ελεύθερος οξυγόνου, που ονομάζεται επίσης χαλκός-ελεύθερος οξυγόνου υψηλής θερμικής αγωγιμότητας, είναι ένας σφυρηλατημένος χαλκός υψηλής-αγωγιμότητας που έχει καθαριστεί ηλεκτρο- έτσι ώστε η περιεκτικότητα σε υπολειμματικό οξυγόνο να διατηρείται στο 0,001% ή λιγότερο. Το οξυγόνο είναι το μόνο πιο επιζήμιο υπόλειμμα στον χαλκό υψηλής-αγωγιμότητας: υπάρχει ως σωματίδια οξειδίου του χαλκού στα όρια των κόκκων, μειώνει την ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα και προκαλεί ευθραυστότητα όταν το μέταλλο θερμαίνεται σε ατμόσφαιρα που περιέχει{{7} υδρογόνο. Η αφαίρεσή του παράγει ένα μέταλλο με καθαρότητα έως και 99,99% χαλκό, ελάχιστη περιεκτικότητα σε ξένα στοιχεία και τη μέγιστη αγωγιμότητα που μπορεί να προσφέρει το καθαρό στοιχείο.
C10100 OFHC Χημεία και Αγωγιμότητα
| Ιδιοκτησία | Τιμή για C10100 OFHC |
|---|---|
| Περιεκτικότητα σε χαλκό, συμπεριλαμβανομένου του ασημιού | 99,99% ελάχιστο |
| Περιεκτικότητα σε οξυγόνο | 0,0005% μέγιστο |
| Πρακτική αποξείδωσης | Χωρίς αποξείδωση του φωσφόρου. το καθορισμένο ανώτατο όριο οξυγόνου επιτυγχάνεται με ελεγχόμενη χύτευση και επεξεργασία |
| Ηλεκτρική αγωγιμότητα | Πάνω από το 101% IACS όταν ανόπτεται πλήρως |
Η αντίθεση με τον αποοξειδωμένο χαλκό με υψηλή περιεκτικότητα σε φώσφορο είναι σημαντική. Ποιότητες όπως το C12200 φέρουν σκόπιμες προσθήκες φωσφόρου στο εύρος 0,015% έως 0,040%, το οποίο προστατεύει από την ευθραυστότητα του υδρογόνου αλλά κοστίζει αρκετές ποσοστιαίες μονάδες αγωγιμότητας. Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο-διατηρεί και τις δύο ιδιότητες: δεν υπάρχει υπολειμματική φάση οξειδίου για την ευθραυστότητα του μετάλλου και καμία διαλυμένη ουσία που μειώνει την αγωγιμότητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το C10100 καθορίζεται για υλικό υψηλού-κενού, στόχων διασκορπισμού, εξαρτήματα επιταχυντή και αγωγούς υψηλής-ρεύματος.
ASTM B111 και ASTM B188: Επιλογή του προτύπου προϊόντος
Το ASTM B111 καλύπτει σωλήνες από χαλκό και{1}κράμα χωρίς ραφές για συμπυκνωτές, εναλλάκτες θερμότητας και γενικές υπηρεσίες και είναι η συνήθης προδιαγραφή όταν οι σωλήνες χρησιμοποιούνται για ψύξη ή μεταφορά θερμότητας. Το ASTM B188 καλύπτει το σωλήνα και τον σωλήνα διαύλου χωρίς συγκόλληση και είναι το έγγραφο αναφοράς όταν ο σωλήνας χρησιμοποιείται ως ηλεκτρικός αγωγός σε σταθμούς διανομής, υποσταθμούς ή διαδρομές λεωφορείων. Ο στρογγυλός σωλήνας για σέρβις υπό πίεση έχει επίσης παραγγελθεί στο ASTM B75, ενώ ο σωλήνας κλιματισμού και ψύξης ακολουθεί το ASTM B88 και ο γενικός σωλήνας χαλκού για υδραυλικές εγκαταστάσεις ακολουθεί το ASTM B280. Οι Ευρωπαίοι αγοραστές προσθέτουν συχνά το EN 1057 ως αναφορά διαστάσεων για στρογγυλό χάλκινο σωλήνα.
Διαθέσιμα μεγέθη, ιδιοσυγκρασίες και μορφές
| Είδος | Σειρά |
|---|---|
| Εξωτερική διάμετρος | 1/4 ίντσες έως 10 ίντσες (13,7 mm έως 273 mm) |
| Πάχος τοιχώματος | 1,65 mm έως 25 mm |
| Μήκος | 3 m, 6 m, 12 m ή κομμένα σε 0,5 m - 20 m |
| Ιδιοσυγκρασία | μαλακό ανοπτημένο, μισό σκληρό, σκληρό τραβηγμένο, ελαφρύ τραβηγμένο |
| Φόρμες | στρογγυλός σωλήνας, σωλήνας διαύλου, σωλήνας διαύλου, πηνίο, τριχοειδές και ορθογώνιο τμήμα |
| Κοινοί σχετικοί βαθμοί | C10100, C10200, C10300, C10400, C10500, C10700, C11000, C11300, C11400, C11600, C12000 |
Για επιστημονικές εφαρμογές και εφαρμογές κενού, ο σωλήνας παρέχεται συνήθως με μαλακή ανόπτηση ώστε να μπορεί να λυγίσει και να συγκολληθεί χωρίς ρωγμές. Ο σωλήνας διαύλου παρέχεται σε σκληρή ή μισή σκληρή κατάσταση για να παρέχει επαρκή ακαμψία σε μεγάλα μη υποστηριζόμενα ανοίγματα.
Εφαρμογές σε Ηλεκτρικές Υπηρεσίες, Κενό και Ενέργεια
Μπάρα διαύλου και σωλήνας διαύλου σε υποσταθμούς, μεταγωγείς και μεγάλους βιομηχανικούς μετασχηματιστές, όπου κάθε σημείο αγωγιμότητας επηρεάζει τις απώλειες I2R.
Εξοπλισμός εναπόθεσης και εκτόξευσης πλάσματος, όπου η χαμηλή σχετική πτητικότητα υπό υψηλό κενό διατηρεί τον θάλαμο κενού καθαρό.
Κυματοδηγός επιταχυντή σωματιδίων και εξαρτήματα κοιλότητας, όπου η θερμική αγωγιμότητα καθορίζει πόσο γρήγορα η δομή μπορεί να αποβάλει θερμότητα.
Έργα ηλιακών φωτοβολταϊκών και μετάδοσης ενέργειας που απαιτούν-ελεύθερους αγωγούς οξυγόνου για μεγάλη διάρκεια ζωής.
Στοιχεία διαδρομής σήματος ήχου και βίντεο υψηλής-πιστότητας, όπου αποτιμάται η σταθερή αγωγιμότητα.
Εξοπλισμός κλιβάνου κενού και δέσμης ηλεκτρονίων, όπου η ελευθερία από εγκλείσματα οξειδίων αποτρέπει την εξάτμιση αερίων και την ευθραυστότητα.
Λεπτομέρειες επιθεώρησης, δοκιμής και παραγγελίας
Οι αγοραστές χάλκινων σωλήνων χωρίς οξυγόνο-αναφέρουν συνήθως την ονομασία ASTM και το έτος έκδοσης, τον χάλκινο αριθμό UNS, την ιδιοσυγκρασία, τις διαστάσεις και τη μορφή, το μήκος και τις ποσότητες και τυχόν ειδική απαίτηση συσκευασίας. Το πρόγραμμα δοκιμών που συνήθως συμφωνείται για τον σωλήνα πίεσης περιλαμβάνει τη δοκιμή κάμψης, τη δοκιμή ευθραυστότητας υδρογόνου που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση υπολειμματικού οξειδίου του χαλκού, τη μικροσκοπική εξέταση, τη δοκιμή τάσης και τη δοκιμή δινορεύματος του έτοιμου σωλήνα. Για κάθε παρτίδα εκδίδεται πιστοποίηση και έκθεση δοκιμής μύλου.
Η συσκευασία είναι διατεταγμένη κατά μέγεθος, σύνθεση και κατάσταση, έτσι ώστε κάθε μονάδα αποστολής να μπορεί να αναγνωριστεί βάσει παραγγελίας αγοράς, ποιότητας κράματος, ιδιοσυγκρασίας, διαστάσεων, μήκους ή αριθμού τεμαχίων και βάρους.
Τα άκρα των σωλήνων είναι καλυμμένα και η επιφάνεια προστατεύεται από ζημιές κατά το χειρισμό και μόλυνση από σίδηρο.
Όταν η εφαρμογή περιλαμβάνει ανόπτηση υδρογόνου ή αναγωγική ατμόσφαιρα, ο αγοραστής θα πρέπει να επιβεβαιώσει ότι έχει επιλεγεί υλικό χωρίς οξυγόνο και όχι σκληρό βήμα.
Συχνές Ερωτήσεις
Ε: Τι σημαίνει OFHC;
Ελεύθερο οξυγόνο-υψηλή αγωγιμότητα, μερικές φορές γραμμένο οξυγόνο-με υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Περιγράφει χαλκό όπως το C10100 με ανώτατο όριο οξυγόνου 0,0005% και αγωγιμότητα πάνω από 101% IACS.
Ε: Πόσο οξυγόνο επιτρέπεται στο C10100;
Το ανώτατο όριο προδιαγραφών είναι 0,0005% οξυγόνο, τάξη μεγέθους χαμηλότερο από το όριο του 0,001% που εφαρμόζεται συνήθως στο C10200 και το υλικό παράγεται χωρίς αποξείδωση φωσφόρου.
Ε: Γιατί ο χαλκός-ελεύθερος οξυγόνος αντιστέκεται στην ευθραυστότητα του υδρογόνου;
Η ευθραυστότητα στον χαλκό σκληρής πίσσας προέρχεται από την αντίδραση υδρογόνου με σωματίδια οξειδίου του χαλκού στα όρια των κόκκων. Με το οξυγόνο που διατηρείται κάτω από την καθορισμένη οροφή, δεν υπάρχει φάση οξειδίου για αντίδραση, έτσι το μέταλλο μπορεί να συγκολληθεί ή να ανόπτεται σε αναγωγικές ατμόσφαιρες.
Ε: Πότε πρέπει να χρησιμοποιείται το C12200 αντί του C10100;
Ο αποοξειδωμένος χαλκός υψηλής περιεκτικότητας σε φώσφορο C12200 είναι μια επιλογή χαμηλότερου{1}}κοστού για υδραυλικές εγκαταστάσεις και γενικούς σωλήνες νερού όπου δεν απαιτείται η υψηλότερη αγωγιμότητα. Το C10100 επιλέγεται όταν η ηλεκτρική ή θερμική αγωγιμότητα, η καθαριότητα υπό κενό ή η μειωμένη- έκθεση στην ατμόσφαιρα είναι κρίσιμα.
Ε: Ποιες δοκιμές αποδεικνύουν ότι ο σωλήνας είναι πραγματικά ελεύθερος-οξυγόνου;
Η δοκιμή ευαισθησίας στην ευθραυστότητα του υδρογόνου σε συνδυασμό με τη μικροσκοπική εξέταση για οξείδιο του χαλκού, που υποστηρίζεται από χημική πιστοποίηση του εκμαγείου, είναι η τυπική απόδειξη. Οι δοκιμές δινορεύματος και τάσης ολοκληρώνουν τη μηχανική επαλήθευση.
Ε: Μπορεί να συγκολληθεί ο χαλκός-ελεύθερος οξυγόνος;
Ναί. Συγκολλάται και συγκολλάται εύκολα και η χαμηλή περιεκτικότητα σε υπολείμματα βελτιώνει πραγματικά τη συνοχή της δεξαμενής συγκόλλησης σε σύγκριση με τον χαλκό που φέρει-οξυγόνο.
