C72200 Νικέλιο κράμα χαλκού: Χημική σύνθεση και πυκνότητα

Ταυτότητα Βαθμού

Το C72200 είναι η ονομασία UNS για ένα σφυρήλατο χαλκό-κράμα νικελίου που περιέχει περίπου 15-18 % νικέλιο με ελεγχόμενη προσθήκη χρωμίου 0,30-0,70 %. Καλύπτεται από τις προδιαγραφές προϊόντων χαλκού-νικελίου που περιλαμβάνουν επίσης C70400, C70600, C71000 και C71500 και παράγεται με τις ίδιες μορφές: σωλήνας συμπυκνωτή και εναλλάκτη θερμότητας χωρίς ραφή, σωλήνας και σωλήνας χωρίς ραφή σε ευθεία μήκη, φύλλο και λωρίδα πλάκας και ράβδος και ράβδος.

Στην κινεζική εμπορική χρήση, η οικογένεια χαλκού-νικελίου ονομάζεται συχνά λευκός χαλκός και ο όρος εφαρμόζεται χαλαρά τόσο στα κράματα χαλκού-νικελίου και χαλκού-νικελίου-ψευδαργύρου. Για το C72200 η ακριβής περιγραφή είναι ένα χρώμιο-που φέρει χαλκό-νικέλιο, μερικές φορές γραμμένο CuNi 85/15 Cr. Δεν είναι κράμα χαλκού-νικελίου-ψευδαργύρου και δεν ανήκει στην ομάδα αργύρου νικελίου, τα μέλη της οποίας ορίζονται από σημαντική περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο.

Χημική Σύνθεση

Οι ρόλοι των στοιχείων αξίζει να διαβαστούν μαζί με τους αριθμούς. Το νικέλιο είναι το στοιχείο που κάνει το κράμα ανθεκτικό στο θαλασσινό νερό. διατηρείται σε στερεό διάλυμα και επίσης αυξάνει την αντοχή. Το χρώμιο είναι το στοιχείο που κάνει το κράμα διαφορετικό από τα τυπικά χαλικονικέλια, επειδή ενισχύει την επιφανειακή μεμβράνη που προστατεύει το μέταλλο από τη ροή του νερού. Ο σίδηρος βοηθά στο σχηματισμό και τη σταθεροποίηση αυτού του φιλμ και το μαγγάνιο ελέγχει το θείο και το οξυγόνο κατά την τήξη. Ο μόλυβδος είναι περιορισμένος επειδή ευθραυστεύει το κράμα σε υψηλές θερμοκρασίες εργασίας, βλάπτει τη συγκολλησιμότητα και είναι ανεπιθύμητος σε οποιοδήποτε στοιχείο που μπορεί να έρθει σε επαφή με πόσιμο νερό.

Πυκνότητα και φυσικές σταθερές

Η πυκνότητα του C72200 είναι τυπικά στην περιοχή των 8,9 g/cm³, κοντά σε αυτή των χαλικονικελίων 90/10 και 70/30, τα οποία συγκεντρώνονται όλα γύρω στα 8,9-8,94 g/cm³. Η τιμή είναι σχεδόν η ίδια σε όλη την οικογένεια επειδή το νικέλιο και ο χαλκός έχουν παρόμοιες ατομικές μάζες και είναι χρήσιμο σε δύο πρακτικά πλαίσια: εκτίμηση μάζας για δέσμη σωλήνων ή διαδρομή σωλήνα και αναγνώριση άγνωστου δείγματος, καθώς ένα κομμάτι C72200 που ζυγίζει πολύ λιγότερο ή πολύ περισσότερο από το αναμενόμενο δεν είναι C72200.

Η χαμηλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα σε σύγκριση με τον καθαρό χαλκό είναι συνέπεια του νικελίου σε στερεό διάλυμα και είναι χαρακτηριστικό ολόκληρης της οικογένειας χαλικονικελίου. Δεν αποκλείει το κράμα από την υπηρεσία εναλλάκτη θερμότητας, επειδή σε έναν συμπυκνωτή η αντίσταση του φιλμ στις πλευρές του νερού και του ατμού κυριαρχεί συνήθως στη διαδρομή μεταφοράς θερμότητας και το λεπτό τοίχωμα του σωλήνα συμβάλλει ελάχιστα.

Όρια ακαθαρσίας και γιατί έχουν σημασία

Τα όρια προδιαγραφών για τον μόλυβδο, το θείο, τον φώσφορο και τον άνθρακα δεν αποτελούν διοικητικές λεπτομέρειες. Το θείο και ο φώσφορος πρέπει να διατηρούνται σε χαμηλά επίπεδα γιατί σχηματίζουν εύθραυστες φάσεις που μειώνουν την εργασιμότητα εν θερμώ και μπορούν να προκαλέσουν ρωγμές κατά τη συγκόλληση. Ο άνθρακας περιορίζεται για να αποφευχθεί το πορώδες του αερίου στις συγκολλήσεις και στο χυτό αρχικό υλικό. Η κάλυψη είναι περιορισμένη για τους λόγους που έχουν ήδη αναφερθεί. Ένα πιστοποιητικό υλικού που αναφέρει μόνο τα κύρια στοιχεία είναι επομένως ατελές για μια κρίσιμη εφαρμογή θαλασσινού νερού: η πλήρης χημική ανάλυση, συμπεριλαμβανομένων των υπολειμμάτων, είναι αυτή που επιβεβαιώνει ότι η θερμότητα είναι πραγματικά σύμφωνα με τις προδιαγραφές.

Κύριες Εφαρμογές

Επειδή η κατηγορία συνδυάζει αντοχή στη διάβρωση θαλασσινού νερού με αντοχή στη διάβρωση από αιωρούμενα στερεά, οι εφαρμογές επικεντρώνονται στη λειτουργία του νερού ψύξης: επιφανειακός συμπυκνωτής και σωλήνας εναλλάκτη θερμότητας, σωληνώσεις ψύξης θαλασσινού νερού για πλοία και υπεράκτιες εγκαταστάσεις, σωλήνας μεταφοράς θερμότητας αφαλάτωσης, πλάκα σωλήνων και εξαρτήματα δοχείου νερού, συστήματα πυροσβεστικού νερού και έρματος στους σταθμούς άμμου ψύξης και θερμότητας. Σε κάθε περίπτωση, η προδιαγραφή του C72200 σε σχέση με ένα τυπικό χαλικονικέλιο είναι μια απόκριση στο λειαντικό ή υψηλής ταχύτητας νερό παρά μια γενική προτίμηση.

FAQ

Ε: Ποια είναι η χημική σύνθεση του C72200;
Ο χαλκός σχηματίζει την ισορροπία με περίπου 15-18 % νικέλιο συμπεριλαμβανομένου κοβαλτίου και 0,30-0,70 % χρωμίου, συν σίδηρο και μαγγάνιο εντός των ορίων που έχουν καθοριστεί για την ποιότητα και μέγιστο 0,05 % μόλυβδο.

Ε: Ποια είναι η πυκνότητα του C72200;
Περίπου 8,9 g/cm³, ουσιαστικά το ίδιο με τα άλλα σφυρήλατα χαλικονικέλια, επειδή ο χαλκός και το νικέλιο έχουν παρόμοιες ατομικές μάζες.

Ε: Είναι το C72200 κράμα νικελίου αργύρου ή λευκού χαλκού;
Ο εμπορικός όρος λευκός χαλκός εφαρμόζεται στην οικογένεια του χαλκού-νικελίου στην κινεζική χρήση, αλλά το C72200 είναι ένα χρώμιο-χαλκό-νικέλιο χωρίς σημαντική περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο και δεν ανήκει στην ομάδα του νικελίου αργύρου.

Ε: Σε τι χρησιμοποιείται ο βαθμός;
Κυρίως σωλήνας συμπυκνωτή και εναλλάκτη θερμότητας και σωλήνες ψύξης θαλασσινού νερού όπου το νερό μεταφέρει λάσπη ή άμμο και όπου τα τυπικά χαλικονικέλια θα υποστούν διάβρωση-.

Ε: Γιατί είναι σημαντικά τα όρια ακαθαρσιών σε αυτόν τον βαθμό;
Το θείο, ο φώσφορος και ο άνθρακας βλάπτουν την θερμή εργασιμότητα και την ποιότητα της συγκόλλησης και ο μόλυβδος ευθραυστεύει το κράμα κατά τη διάρκεια της θερμής επεξεργασίας και είναι ανεπιθύμητο στην υπηρεσία πόσιμου νερού, επομένως τα υπολείμματα πρέπει να ελέγχονται και να αναφέρονται.

Ε: Γιατί το κράμα δεν είναι-μαγνητικό;
Η μονοφασική-όψη-κεντρική κυβική δομή του είναι ωστενιτικού χαρακτήρα και δεν φέρει σιδηρομαγνητική φάση, επομένως το κράμα είναι ουσιαστικά μη-μαγνητικό σε λειτουργία.