Υψηλός-Φωσφόρος αποοξειδωμένος χαλκός C12200 (DHP): ASTM B111 Tube and Welding Guide

Τι είναι ο αποοξειδωμένος χαλκός με υψηλό-φώσφορο

Ο αποοξειδωμένος χαλκός με υψηλό-φώσφορο είναι ηλεκτρολυτικός χαλκός που έχει αποοξειδωθεί με ελεγχόμενη προσθήκη φωσφόρου κατά τη διάρκεια της τήξης. Είναι γνωστό με πολλά ονόματα ότι όλα αναφέρονται στο ίδιο υλικό: UNS C12200 στο αμερικανικό σύστημα, Cu-DHP στο ευρωπαϊκό σύστημα, TP2 στο κινεζικό σύστημα και DHP ή DHPC ως γενική στενογραφία. Το ASTM B111 το καλύπτει ως σωλήνας συμπυκνωτή και εναλλάκτη θερμότητας χωρίς ραφή και το ASTM B75 το καλύπτει ως γενικός χάλκινος σωλήνας χωρίς ραφή.

Η ουσιαστική διαφορά από τον συνηθισμένο σκληρό χαλκό είναι το οξυγόνο. Στον χαλκό σκληρής πίσσας, το υπολειπόμενο οξυγόνο υπάρχει ως σωματίδια οξειδίου του χαλκού. Αυτά τα σωματίδια αντιδρούν με το υδρογόνο σε μια αναγωγική ατμόσφαιρα - μια φλόγα συγκόλλησης, ένα προστατευτικό αέριο με υγρασία, μια ατμόσφαιρα ανόπτησης - και παράγουν ατμό μέσα στο μέταλλο, που προκαλεί διακοκκώδη ρωγμή. Ο φώσφορος αφαιρεί το οξυγόνο πριν μπορέσει να σχηματίσει αυτά τα σωματίδια, έτσι το υλικό μπορεί να συγκολληθεί, να συγκολληθεί και να ανόπτηση χωρίς αυτόν τον κίνδυνο.

Σύνθεση και Κυβερνητικά Πρότυπα

Το εύρος του φωσφόρου είναι σκόπιμα στενό. Κάτω από το κατώτερο όριο, η αποξείδωση είναι ατελής και ενδέχεται να παραμείνουν εγκλείσματα που φέρουν οξυγόνο-. πάνω από το ανώτερο όριο η ηλεκτρική αγωγιμότητα πέφτει και το κράμα γίνεται αισθητά πιο δύσκολο να λυγίσει. Μια θερμότητα έξω από το παράθυρο θα πρέπει να απορριφθεί στη χημεία, ανεξάρτητα από τα μηχανικά της αποτελέσματα.

Πώς κατασκευάζεται το υλικό

Η ηλεκτρολυτική κάθοδος χαλκού τήκεται και επεξεργάζεται με ένα κύριο κράμα χαλκού-φωσφόρου έτσι ώστε η περιεκτικότητα σε φώσφορο να βρίσκεται εντός του καθορισμένου εύρους. Μετά την αποξείδωση το τήγμα χυτεύεται - με συνεχή χύτευση ή με ημι-συνεχή χύτευση σε μπιγιέτες - και στη συνέχεια υποβάλλεται σε επεξεργασία στην απαιτούμενη μορφή. Ο σωλήνας παράγεται με εξώθηση ή με διάτρηση και κρύο τράβηγμα, με ενδιάμεση ανόπτηση για την αποκατάσταση της ολκιμότητας. Η λωρίδα και το φύλλο είναι θερμής έλασης και ψυχρής έλασης για να μαλακώσουν. Το σύρμα και η ράβδος σύρονται στο μέγεθος.

Η ψυχρή εργασία είναι η κύρια μέθοδος ρύθμισης της αντοχής. Επειδή το C12200 αποκτά δύναμη γρήγορα με τη μείωση, η τελική ιδιοσυγκρασία - μαλακή, μισή-σκληρή ή σκληρή - επιλέγεται για να ταιριάζει με τη λειτουργία διαμόρφωσης πελάτη και όχι το αντίστροφο. Ο ποιοτικός έλεγχος του τελικού προϊόντος συνήθως περιλαμβάνει φασματοχημική ανάλυση, δοκιμή εφελκυσμού, έλεγχο σκληρότητας ή μεγέθους κόκκων-, επιθεώρηση διαστάσεων και δινορευματική εξέταση του σωλήνα.

Φυσικές και Μηχανικές Ιδιότητες

Ο αριθμός αγωγιμότητας αξίζει να δηλωθεί προσεκτικά, επειδή μερικές φορές οι αποοξειδωμένοι βαθμοί συγχέονται με τον χαλκό υψηλότερης-αγωγιμότητας. Η προσθήκη φωσφόρου για αποξείδωση μειώνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα σε σχέση με τον ηλεκτρονικό χαλκό-ελεύθερο οξυγόνου και η τυπική τιμή για το ανοπτημένο C12200 είναι τουλάχιστον 85% IACS. Όπου η εφαρμογή χρειάζεται την υψηλότερη διαθέσιμη αγωγιμότητα - περιελίξεις μετασχηματιστή, για παράδειγμα - απαιτείται διαφορετικός βαθμός και το C12200 θα πρέπει να επιλεγεί για τη συγκολλησιμότητα και τη συμπεριφορά διαμόρφωσης.

Εφαρμογές

Σωλήνες συμπυκνωτή, εξατμιστή και εναλλάκτη χωρίς ραφή σύμφωνα με το ASTM B111.

Σωλήνας ψύξης και κλιματισμού{0}, όπου είναι απαραίτητος ο καθαρός, συγκολλήσιμος και χαλκός χαλκού.

Σωλήνας υδραυλικών εγκαταστάσεων και διανομής αερίου και γραμμή ιατρικού αερίου όπου διέπει ένα συγκεκριμένο πρότυπο.

Μέρη ζυγού και γενικού ηλεκτρικού αγωγού όπου απαιτείται ολκιμότητα και μέτρια αγωγιμότητα.

Εξαρτήματα κενού, πάνελ-μεταφοράς θερμότητας και εξαρτήματα μηχανημάτων που πρέπει να συγκολληθούν ή να συγκολληθούν.

Στέγες και αρχιτεκτονικό φύλλο, όπου το υλικό πρέπει να ενωθεί επί τόπου.

Οδηγίες συγκόλλησης, συγκόλλησης και επεξεργασίας

Ο λόγος που το C12200 καθορίζεται τόσο συχνά είναι ότι μπορεί να συνδεθεί αξιόπιστα. Για τη συγκόλληση με τόξο βολφραμίου με αέριο, χρησιμοποιήστε ένα πληρωτικό μέταλλο αποοξειδωμένου χαλκού, καθαρίστε τις επιφάνειες των αρμών σε φωτεινό μέταλλο και θωρακίστε και τις δύο πλευρές όπου είναι δυνατόν με ξηρό αργό. Μην χρησιμοποιείτε ποτέ οξυγόνο-ρουλεμάν ή υγρασία-ατμοσφαίρια θωράκισης. Το υπολειμματικό υδρογόνο στο αέριο είναι η κλασική πηγή πορώδους συγκόλλησης ακόμη και σε αποοξειδωμένη ποιότητα.

Η συγκόλληση με μέταλλα πλήρωσης-με βάση το ασήμι είναι απλή και είναι η πιο κοινή μέθοδος σύνδεσης για συγκροτήματα σωλήνων. Προ-καθαρισμός, ροή όπως απαιτείται από το σύστημα πλήρωσης και έλεγχος της θέρμανσης έτσι ώστε ο σύνδεσμος να φτάσει ομοιόμορφα τη θερμοκρασία συγκόλλησης. Η υπερθέρμανση τραχύνει τους κόκκους και μειώνει τις μηχανικές ιδιότητες του άκρου του σωλήνα. Η συγκόλληση είναι επίσης πρακτική για αρμούς- χαμηλότερης θερμοκρασίας.

Η διαμόρφωση είναι εξαιρετική στην απαλή ιδιοσυγκρασία, που ταιριάζει στο λύγισμα, το φούντωμα και το βαθύ σχέδιο, ενώ η μισή-σκληρή και σκληρή ιδιοσυγκρασία ταιριάζουν σε μέρη που πρέπει να διατηρούν το σχήμα τους. Όπου το τελειωμένο μέρος θα λυγίσει μετά τη συγκόλληση, χρησιμοποιήστε το μαλακό σκέλος και ανόπτετε μετά από έντονη κρύα εργασία. Τα άκρα των σωλήνων θα πρέπει να αφαιρούνται από γρεζάκια και, για αρμούς υψηλής ακεραιότητας, να καθαρίζονται με ξηρό αδρανές αέριο κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης.

Σημεία επιθεώρησης και κοινές παγίδες

Επαληθεύστε την περιεκτικότητα σε φώσφορο στο πιστοποιητικό. είναι το στοιχείο που καθορίζει τον βαθμό και ελέγχει τη συγκολλησιμότητα.

Επιβεβαιώστε την αντίσταση στην προβλεπόμενη λειτουργία διαμόρφωσης και ελέγξτε ότι η σκληρότητα ή το μέγεθος κόκκων-το υποστηρίζουν.

Καταγράψτε την αγωγιμότητα στο πιστοποιητικό δοκιμής όπου η εφαρμογή έχει ηλεκτρική απαίτηση. Οι συνθήκες ανόπτησης το αλλάζουν.

Διατηρήστε το σωλήνα που αγοράσατε στεγνό και απαλλαγμένο από χλωριούχα άλατα και αποθηκεύστε τον χωριστά από ανθρακούχο χάλυβα για να αποφύγετε τη μόλυνση της επιφάνειας.

Προσδιορίστε τη δοκιμή δινορευμάτων-και μια υδροστατική ή πνευματική δοκιμή στην παραγγελία. Αυτά είναι τα τεστ που ανιχνεύουν ελαττώματα σχεδίασης κρυμμένα κάτω από μια αποδεκτή επιφάνεια.

FAQ

Ε: Τι είναι ο αποοξειδωμένος χαλκός με υψηλή-φωσφόρο;
Είναι ο χαλκός που έχει αποοξειδωθεί κατά την τήξη με ελεγχόμενη προσθήκη φωσφόρου, τυπικά 0,015-0,040%. Ο φώσφορος συνδυάζεται με το υπολειπόμενο οξυγόνο, έτσι ώστε να μην παραμένει φάση οξειδίου του χαλκού, γεγονός που καθιστά το υλικό ασφαλές για συγκόλληση, χαλκοσυγκόλληση και ανόπτηση.

Ε: Γιατί ο χαλκός DHP συγκολλάται ευκολότερα από τον χαλκό σκληρής πίσσας;
Επειδή το υπολειμματικό οξυγόνο έχει αφαιρεθεί, δεν υπάρχει τίποτα στο μέταλλο που να αντιδρά με το υδρογόνο από μια φλόγα, ένα προστατευτικό αέριο ή μια ατμόσφαιρα ανόπτησης. Ο χαλκός σκληρής πίσσας μπορεί να σπάσει από τον ατμό που δημιουργείται στο εσωτερικό του μετάλλου σε υψηλή θερμοκρασία. ο αποοξειδωμένος χαλκός δεν μπορεί.

Ε: Ποια είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα του C12200;
Το πρότυπο για το ανοπτημένο C12200 ορίζει τουλάχιστον 85% IACS. Η αποξείδωση με φώσφορο μειώνει την αγωγιμότητα σε σχέση με τους βαθμούς αγωγιμότητας-ελεύθερου οξυγόνου υψηλής-, επομένως το C12200 επιλέγεται για συγκολλησιμότητα και μορφοποιητότητα παρά για μέγιστη αγωγιμότητα.

Ε: Ποια πρότυπα καλύπτουν το σωλήνα C12200;
Το ASTM B111 καλύπτει το σωλήνα συμπυκνωτή και εναλλάκτη θερμότητας χωρίς συγκόλληση, το ASTM B75 καλύπτει γενικό χάλκινο σωλήνα χωρίς ραφή και το ASTM B152 καλύπτει πλάκα, φύλλο και λωρίδα. Οι ισοδύναμες ονομασίες είναι TP2 στην Κίνα, Cu-DHP στην Ευρώπη και C1220 στην Ιαπωνία.

Ε: Τι μέταλλο πλήρωσης πρέπει να χρησιμοποιηθεί για τη συγκόλληση C12200;
Ένα μέταλλο πλήρωσης αποοξειδωμένου χαλκού χρησιμοποιείται για συγκόλληση τόξου με αέριο βολφραμίου, με θωράκιση ξηρού αργού και προσεκτικό καθαρισμό της ένωσης. Για τη συγκόλληση χρησιμοποιούνται-μέταλλα πλήρωσης με βάση το ασήμι, η οποία παραμένει η πιο κοινή μέθοδος σύνδεσης για συγκροτήματα σωλήνων.

Ε: Είναι το C12200 κατάλληλο για σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας;
Ναί. Καθορίζεται στο ASTM B111 για σέρβις συμπυκνωτή και εναλλάκτη θερμότητας όπου το ψυκτικό μέσο είναι γλυκό νερό ή ένα καλοήθη ρευστό διεργασίας και η συγκόλληση του το καθιστά βολικό για την κατασκευή σωλήνων-φύλλων και κεφαλών.