Σωλήνας χωρίς ραφή από κράμα χαλκού ASTM B111 για συμπυκνωτές και ψύκτες αέρα

Πεδίο εφαρμογής του σωλήνα χωρίς ραφή από κράμα χαλκού ASTM B111

Το ASTM B111 καλύπτει σωλήνες από χαλκό και κράμα- χωρίς συγκόλληση που χρησιμοποιούνται σε συμπυκνωτές, εναλλάκτες θερμότητας, ψύκτες αέρα, θερμαντικά σώματα και άλλες γενικές υπηρεσίες μηχανικής και το ASME SB111 υιοθετεί τις ίδιες απαιτήσεις για εξοπλισμό υπό πίεση. Η προδιαγραφή είναι ένα πλήρες έγγραφο παραγγελίας: καθορίζει την ονομασία του κράματος, τη θερμοκρασία, τη χημική σύνθεση, την ελάχιστη αντοχή σε εφελκυσμό και διαρροή, τη συμπεριφορά διαστολής του σωλήνα, τις ανοχές διαστάσεων στο πάχος και το μήκος του τοιχώματος εξωτερικής διαμέτρου και τις μεθόδους δοκιμής που χρησιμοποιούνται για αποδοχή.

Επειδή μία προδιαγραφή καλύπτει μια ολόκληρη οικογένεια κραμάτων, οι σχεδιαστές συμπυκνωτών και ψύκτη αέρα μπορούν να επιλέξουν την κατηγορία σωλήνα που ταιριάζει με το ψυκτικό μέσο διατηρώντας την ίδια γεωμετρία φύλλου σωλήνα, πρακτική επέκτασης και καθεστώς επιθεώρησης. Τα πιο κοινά κράματα που παραγγέλλονται για λειτουργία συμπυκνωτή και ψυγείου είναι ο ορείχαλκος C44300 admiralty, ο ορείχαλκος αλουμινίου C68700, ο χαλκός νικέλιο C70600 90/10 και ο χαλκός νικέλιο C71500 70/30.

Ονομασίες κραμάτων που καλύπτονται από την προδιαγραφή

Χημικές απαιτήσεις για τα κύρια κράματα συμπυκνωτή

Τα στοιχεία Copper plus με όνομα πρέπει να φτάσουν το ελάχιστο 99,6% για το C44300 και το 99,5% το ελάχιστο για το C68700, γεγονός που διατηρεί το επίπεδο του υπολειπόμενου στοιχείου αρκετά χαμηλό για αξιόπιστη συντήρηση του συμπυκνωτή. Για τα C70600 και C71500, ο χαλκός είναι το υπόλοιπο και οι ελεγχόμενες προσθήκες σιδήρου και μαγγανίου είναι αυτές που δίνουν στην οικογένεια του χαλκού νικελίου την αντοχή της στην προσβολή πρόσκρουσης και στη διάβρωση λόγω καταπόνησης στο αεριζόμενο θαλασσινό νερό.

Απαιτήσεις εφελκυσμού και απόδοσης κατά Temper

Τα μηχανικά ελάχιστα στο ASTM B111 δημοσιεύονται σε ksi και εξαρτώνται τόσο από το κράμα όσο και από την ιδιοσυγκρασία. Ο ανοπτημένος σωλήνας (O61) είναι η κανονική κατάσταση τροφοδοσίας για συμπυκνωτές και ψύκτες αέρα, επειδή διαστέλλεται μέσα στο φύλλο σωλήνα χωρίς ρωγμές.

Ελαφριά{0}}ελκυστική θερμοκρασία χρησιμοποιούνται όπου απαιτείται πρόσθετη ακαμψία για την αντίσταση στους κραδασμούς σε ψύκτες αέρα υψηλής ροής και πυρήνες καλοριφέρ. Για σωλήνα C71500 με πάχος τοιχώματος έως 0,048 ίντσες. η ελάχιστη επιμήκυνση- HR50 προσδιορίζεται σε ελάχιστη εφελκυσμό 72 ksi και ελάχιστη απόδοση 50 ksi με ελάχιστη επιμήκυνση 12%, που αυξάνεται στο 15% ελάχιστη επιμήκυνση για βαρύτερους τοίχους.

Επέκταση, Κατασκευή και Ανοχές

Απαίτηση επέκτασης στην ανόπτηση: 30% της αρχικής εξωτερικής διαμέτρου για C70600, C71000, C71500, C71640 και C72200 και 20% για C44300, C68700, C60800 και C23000, επαληθευμένη από τη δοκιμή επέκτασης.

Ελαφριά-σωλήνας H55: 20% επέκταση για C10200, C12000, C12200, C14200, C70400, C70600 και C72200.

Οι απαιτήσεις βάθους εγκοπής βαθμολογούνται με βάση το πάχος του τοιχώματος και την εξωτερική διάμετρο, επομένως ο παχύτερος ή μεγαλύτερος σωλήνας πρέπει να περάσει μια βαθύτερη εγκοπή πριν από την αποδοχή.

Οι ανοχές διαμέτρου σφίγγονται καθώς μειώνεται η εξωτερική διάμετρος, ξεκινώντας από συν ή πλην 0,003 in. για σωλήνα έως 0,500 in. εξωτερική διάμετρο.

Η ανοχή πάχους τοιχώματος είναι συνάρτηση τόσο της διαμέτρου του τοίχου όσο και της εξωτερικής διαμέτρου και η ανοχή μήκους αναφέρεται ως επιτρεπόμενη τιμή all-με βάση το καθορισμένο μήκος.

Μέθοδοι επιθεώρησης και δοκιμής

Χημική ανάλυση στις αναφερόμενες μεθόδους δοκιμής χαλκού και κράματος χαλκού, με το μέγεθος κόκκων να προσδιορίζεται σύμφωνα με το πρότυπο μεγέθους κόκκων.

Δοκιμή διαστολής με καρφίτσα για ανόπτη και ελαφρύ-σωλήνα, συν τη δοκιμή νιτρικού υδραργύρου για εκτίμηση υπολειπόμενης τάσης.

Δοκιμή εφελκυσμού για αντοχή εφελκυσμού, αντοχή διαρροής και επιμήκυνση.

Μη-μη καταστροφική εξέταση του τελικού σωλήνα, που εφαρμόζεται στο σώμα του σωλήνα για να επιβεβαιωθεί η ακεραιότητα του τοιχώματος.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε: Τι καλύπτει το ASTM B111;
Το ASTM B111 καθορίζει σωλήνες συμπυκνωτή από χαλκό και κράμα χαλκού-, σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας και απόθεμα φερουλίου, συμπεριλαμβανομένων των συνθέσεων, των θερμοκρασιών, των μηχανικών ελάχιστων, των απαιτήσεων διαστολής, των ανοχών και των δοκιμών αποδοχής.

Ε: Είναι το ASME SB111 ίδιο με το ASTM B111;
Ναί. Το ASME SB111 υιοθετεί τις απαιτήσεις ASTM B111 για σέρβις εξοπλισμού υπό πίεση, επομένως ένας σωλήνας πιστοποιημένος σε οποιοδήποτε έγγραφο περιγράφει το ίδιο προϊόν με την ίδια χημεία και τα ίδια μηχανικά ελάχιστα.

Ε: Ποιο κράμα πρέπει να χρησιμοποιείται για συμπυκνωτές θαλασσινού νερού;
Τα κράματα χαλκού νικελίου είναι η συνήθης επιλογή για το θαλασσινό νερό, με C70600 για μέτριες ταχύτητες και C71500 όπου αναμένονται υψηλότερη ταχύτητα και πιο επιθετικές συνθήκες. Ο ορείχαλκος αλουμινίου C68700 χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε συμπυκνωτές θαλασσινού νερού.

Ε: Γιατί ο σωλήνας παρέχεται με ανόπτηση;
Ο ανοπτημένος σωλήνας διαστέλλεται μέσα στο φύλλο σωλήνα χωρίς ρωγμές και πληροί την απαίτηση διαστολής 20% ή 30%, γι' αυτό το O61 είναι η κανονική συνθήκη τροφοδοσίας για συμπυκνωτές, ψύκτες αέρα και καλοριφέρ.

Ε: Ποια είναι η αντοχή σε εφελκυσμό του σωλήνα C70600 στο ASTM B111;
Το Annealed C70600 έχει ελάχιστη αντοχή εφελκυσμού 40 ksi και ελάχιστη αντοχή διαρροής 15 ksi, ενώ η ελαφριά-ελάχιστη αντίσταση H55 φτάνει τα 45 ksi ελάχιστη εφελκυσμό και τα 35 ksi ελάχιστη απόδοση.

Ε: Πώς ελέγχονται οι ανοχές διαστάσεων;
Οι ανοχές εξωτερικής διαμέτρου, πάχους τοιχώματος και μήκους παρατίθενται σε πίνακα στην προδιαγραφή ανά εύρος μεγέθους, με αυστηρότερα όρια για το σωλήνα μικρής διαμέτρου και ένα-περιθώριο για το μήκος με βάση το παραγγελθέν μήκος.