C71000 Σύμφωνα με το ASTM B111: Σωλήνας συμπυκνωτή κραμάτων χαλκού χωρίς ραφή

Τι καλύπτει το ASTM B111

Το ASTM B111 είναι η τυπική προδιαγραφή για σωλήνες χαλκού και κράματος χαλκού χωρίς συγκόλληση για συμπυκνωτές επιφανείας, εξατμιστές και εναλλάκτες θερμότητας, μαζί με φερρούλι. Είναι η προδιαγραφή με την οποία αγοράζονται οι περισσότεροι σωλήνας συμπυκνωτή και εναλλάκτη θερμότητας, και ο μετρικός συνοδός του B111M δηλώνει τις ίδιες απαιτήσεις στις μονάδες SI. Η προδιαγραφή καθορίζει το κράμα, την ιδιοσυγκρασία, τις διαστάσεις και τις ανοχές, τις μηχανικές ιδιότητες, το μέγεθος κόκκου για τον ανοπτημένο σωλήνα και τις δοκιμές αποδοχής που πρέπει να πραγματοποιηθούν πριν απελευθερωθεί ο σωλήνας.

Ο σωλήνας που κατασκευάζεται σύμφωνα με αυτήν την προδιαγραφή είναι χωρίς ραφή, παράγεται με θερμή επεξεργασία ενός χυτού μπιγιέτα και στη συνέχεια μείωσή του με κρύο τράβηγμα με ενδιάμεσα ανόπτηση. Ο συγκολλημένος σωλήνας είναι ένα διαφορετικό προϊόν με διαφορετικές προδιαγραφές και δεν πρέπει ποτέ να αντικαθίσταται σιωπηλά, επειδή η ποιότητα ραφής κυριαρχεί στη διάρκεια ζωής μιας δέσμης σωλήνων συμπυκνωτή.

Όπου το C71000 βρίσκεται στην οικογένεια του χαλκού-νικελίου

Το C71000 είναι η ποιότητα χαλκού-νικελίου 80/20, μια βάση χαλκού με 19-23 % νικέλιο και μικρές ελεγχόμενες προσθήκες σιδήρου και μαγγανίου. Ανήκει στην ίδια ανθεκτική στη διάβρωση οικογένεια με το C70400 95/5 και το C70600 90/10 και προορίζεται για την ίδια εργασία: κυκλώματα ψύξης θαλασσινού και υφάλμυρου νερού, συμπυκνωτές, εξατμιστές και δέσμες σωλήνων εναλλάκτη θερμότητας.

Αξίζει να δηλωθεί ξεκάθαρα ότι το C71000 δεν είναι κράμα νικελίου 10%. Ονομασίες όπως το CuNi10Fe1Mn και ο ευρωπαϊκός βαθμός CW352H περιγράφουν τον βαθμό C70600 90/10 και όχι τον C71000. Η ανάμειξη των δύο σε μια προδιαγραφή ή σε μια περιγραφή αποθέματος οδηγεί σε μια δέσμη σωλήνων με λάθος σύνθεση και το σφάλμα είναι δύσκολο να εντοπιστεί μετά την εγκατάσταση.

Μηχανικές και Φυσικές Ιδιότητες

Οι μηχανικές απαιτήσεις δηλώνονται από την ιδιοσυγκρασία. Ο ανοπτημένος σωλήνας C71000 παρέχεται με ελάχιστη αντοχή εφελκυσμού περίπου 310 MPa (45 ksi) και ελάχιστη επιμήκυνση 30 % σε 50 mm, ενώ οι ψυχρές-ελκυστικές θερμοκρασίες αναφέρονται με υψηλότερα ελάχιστα εφελκυσμού και αντίστοιχα μικρότερη επιμήκυνση. Η σκληρότητα αυξάνεται καθώς αυξάνεται η ποσότητα της μείωσης του κρύου και η πρακτική συνέπεια είναι ότι η διόγκωση, η κάμψη και ο σχηματισμός κάμψης U- πραγματοποιούνται σε ανοπτημένο ή ελαφρά τραβηγμένο σωλήνα.

Τυπικές φυσικές τιμές για τον βαθμό 80/20 είναι μια πυκνότητα περίπου 8,94 g/cm³, μια θερμική αγωγιμότητα περίπου 40 W/(m·K) σε θερμοκρασία δωματίου, η χαμηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα της τάξης του 6-7 % IACS και ένας συντελεστής ελαστικότητας κοντά στα 140 GPa. Ο βαθμός 80/20 είναι λίγο πιο ακριβός από το 90/10 λόγω της υψηλότερης περιεκτικότητας σε νικέλιο και επιλέγεται όταν το επιπλέον νικέλιο αγοράζει μετρήσιμη πρόσθετη αντίσταση σε επιθετικό ή υψηλότερης ταχύτητας θαλασσινό νερό.

Σύγκριση με C70400 και C70600

Και οι τρεις ποιότητες μοιράζονται τον ίδιο βασικό μηχανισμό διάβρωσης: μια προστατευτική μεμβράνη οξειδίου του χαλκού εμπλουτισμένη με σίδηρο, η οποία σχηματίζεται και επισκευάζεται σε καθαρό αεριζόμενο νερό. Όπου το νερό είναι μολυσμένο με σουλφίδια ή όπου η ροή πέφτει σε σημείο στασιμότητας, το φιλμ σπάει και μπορεί να ξεκινήσει εντοπισμένη επίθεση, επομένως η χημεία του νερού και τα όρια ταχύτητας ανήκουν στις προδιαγραφές μαζί με την επιλογή κράματος.

Παραγγελία, δοκιμή και κοινές παγίδες

Μια πλήρης παραγγελία σωλήνων θα πρέπει να αναφέρει το κράμα (UNS C71000), τις προδιαγραφές (ASTM B111 ή B111M), την ιδιοσυγκρασία, την εξωτερική διάμετρο και το πάχος του τοιχώματος με ανοχές, το μήκος και την τελική κατάσταση και εάν ο σωλήνας πρόκειται να παραδοθεί ίσιος, τυλιγμένος ή λυγισμένος. Εάν απαιτείται δινο-τρέχουσα εξέταση, θα πρέπει να καλείται ρητά, καθώς αυτή είναι η μη-μη καταστροφική δοκιμή που ανιχνεύει τα διαμήκη και εγκάρσια ελαττώματα που προκαλούν τις περισσότερες πρώιμες βλάβες του σωλήνα.

Τα επαναλαμβανόμενα λάθη που παρατηρούνται στις προδιαγραφές του έργου είναι τα εξής: ονομάζοντας το C71000 παραθέτοντας τα όρια σύνθεσης που αντιγράφηκαν από τον βαθμό 90/10. καθορίζοντας ένα τραβηγμένο ιδιοσυγκρασία και, στη συνέχεια, ζητώντας μια ακτίνα U-που δεν μπορεί να αντέξει. παράλειψη της απαίτησης μεγέθους κόκκου για ανοπτημένο σωλήνα. και αποδοχή συγκολλημένου σωλήνα όπου προοριζόταν ο σωλήνας χωρίς ραφή. Η διόρθωση αυτών των τεσσάρων σημείων στο στάδιο της έρευνας αφαιρεί το μεγαλύτερο μέρος του κινδύνου από μια παραγγελία σωλήνα συμπυκνωτή.

FAQ

Ε: Τι είναι το C71000;
Το C71000 είναι η ονομασία UNS για το κράμα-χαλκού 80/20, μια βάση χαλκού με 19-23 % νικέλιο και μικρές προσθήκες σιδήρου και μαγγανίου, που παρέχεται κυρίως ως σωλήνας χωρίς ραφή για συμπυκνωτές και εναλλάκτες θερμότητας.

Ε: Είναι το C71000 ίδιο με το CuNi 90/10;
No. CuNi 90/10, CuNi10Fe1Mn και η ευρωπαϊκή κατηγορία CW352H περιγράφουν το C70600. Το C71000 έχει περίπου διπλάσια περιεκτικότητα σε νικέλιο και είναι ένα ξεχωριστό κράμα.

Ε: Ποια προδιαγραφή ισχύει για το σωλήνα C71000;
Ο σωλήνας συμπυκνωτή, εξατμιστή και εναλλάκτη χωρίς ραφή παραγγέλνεται στο ASTM B111 ή στο μετρικό του σύντροφο B111M. Πλάκα, φύλλο και λωρίδα καλύπτονται από ASTM B122 και σωλήνας και σωλήνας χωρίς ραφή σε ευθεία μήκη από ASTM B466.

Ε: Ποια είναι η ελάχιστη επιμήκυνση του ανοπτημένου σωλήνα C71000;
Για την ανόπτηση θερμοκρασίας, η προδιαγραφή απαιτεί επιμήκυνση τουλάχιστον 30 % σε 50 mm, με ελάχιστη αντοχή εφελκυσμού στην περιοχή των 310 MPa (45 ksi).

Ε: Γιατί καθορίζεται η δοκιμή δινορευμάτων-για τον σωλήνα συμπυκνωτή;
Η διουρητική-τρέχουσα εξέταση στο πλαίσιο της πρακτικής E243 εντοπίζει διαμήκεις και εγκάρσιες ατέλειες στο τοίχωμα του σωλήνα χωρίς να καταστρέφει το σωλήνα, που είναι ο πρακτικός τρόπος για να ελέγξετε μια μεγάλη δέσμη σωλήνων για κατασκευαστικά ελαττώματα.

Ε: Μπορεί να συγκολληθεί ο σωλήνας C71000;
Το κράμα μπορεί να συνδεθεί με συγκόλληση τόξου βολφραμίου με αέριο και με συγκόλληση, αλλά οι αρμοί από σωλήνα-σε-σωλήνα-διαστέλλονται πιο συχνά ή διαστέλλονται και στη συνέχεια σφραγίζονται με συγκόλληση, για να αποφευχθεί μια ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα στο τοίχωμα του σωλήνα.