ASTM B111 C71640 réz-nikkel-vas-mangáncsövek

évfolyam háttér és hatókör

Az ASTM B111/B111M a varrat nélküli réz- és réz-ötvözet kondenzátorcsövek, elpárologtatócsövek, hőcserélő csövek és érvéghüvely-alapanyag szabványos specifikációja, amely legfeljebb 3 1/8 hüvelyk (80 mm) külső átmérőig terjedő csövekre vonatkozik, felületi kondenzátorokban és hőcserélőkben, párologtatókban való használatra. Az UNS C71640 megfelel a specifikációnak, mint a réz-nikkel-vas-mangán: névlegesen 30% nikkelt, körülbelül 2% vasat és 2% mangánt tartalmaz, ezért gyakran CuNi30Fe2Mn2-nek írják, vagy 30/2/2 kupronsavnak nevezik.

Az extra vas és mangán a standard 70/30-as minőséghez képest növeli az ötvözet tűrőképességét a nagy tengervíz sebességgel és a koptató körülményekkel szemben. Emiatt a C71640 a választás, ahol a hűtővíz homokot szállít, ahol nagy az áramlás, vagy ahol a kialakítás megköveteli a lehető leghosszabb időközt a csőköteg cseréje között.

Kémiai összetétel

A nemzetközi pályázatokon használt egyenértékű megnevezések közé tartozik a CuNi30Fe2Mn2 az ISO és a német elnevezési rendszerekben, a CW353H az EN 12451 sorozatban, a CN108 a British Standard csősorozatban, a C7164 a JIS H3300-ban és a BFe30-2-2 a kínai GB rendszerben hőcserélő csőre.

Mechanikai tulajdonságok és szállított hőmérsékletek

Ezek a specifikációból vett minimális értékek képezik a nyomás- és mechanikai számítások tervezési alapját. A csöveket általában izzítva szállítják a görgős táguláshoz és U{1}}hajlításhoz, valamint húzva és feszültségmentesen szállítják, ha nagyobb szilárdság szükséges egy alátámasztott fesztávhoz vagy speciális mechanikai feladathoz. A tervezés során használt fizikai adatok a 8,94 g/cm³ sűrűség és a körülbelül 29 W/mK hővezető képesség, az ötvözet kriogén hőmérsékleten is képlékeny marad.

Szolgáltatási alkalmazások

Felületi kondenzátorok és hőcserélők az energiatermelésben és a tengeri meghajtásban.

Kondenzátor- és hűtőcsövek, amelyek nagy sebességű,{0}}lebegő szilárd anyagokat szállító tengervíznek vannak kitéve.

Sótalanító elpárologtatók, sóoldat-melegítők és selejtvízrendszerek.

Kloridtámadásnak és nyomásnak kitett hajóberendezés-alkatrészek és tengeralattjáró csövek.

Vegyipari üzemi kondenzátorok, elpárologtató csövek és agresszív közegeket kezelő hőátadó berendezések.

Hűtőkörök offshore platformokon, ahol a karbantartáshoz való hozzáférés korlátozott.

Miért számít a magas vas- és mangántartalom?

A réz-nikkelötvözetek film{0}}képző elemei a vas és a mangán. A C71640-ben a tartományok sokkal szélesebbek és magasabbak, mint a 70/30-as minőségben: vas 1,7–2,3%, mangán 1,5–2,5%. Az így létrejövő felületi réteg vastagabb, egyenletesebb és mechanikai sérülések után gyorsabban javítható, ezért a minőség nagyobb sebességet bír el a tengervízben, és jobban tolerálja a homokvizet, mint a hagyományos 70/30-as cső. Az ütközési támadás, a kondenzátorcsövek leggyakoribb meghibásodási módja, lényegesen elnyomott.

A kompromisszum valamivel alacsonyabb hővezető képesség és magasabb anyagköltség, mint a 70/30-as minőség, ezért a C71640 rendszerint a súlyosabb feladatokra vagy a nehezen és költségesen cserélhető csövekre van fenntartva. Édesvízben vagy tiszta, kis sebességű{5}}tengervízben a hagyományos réz-nikkelminőség általában a gazdaságosabb megoldás.

Gyártás, hőkezelés és ellenőrzés

A C71640 hidegen húzott és lágyított, hengerrel tágítható, hajlítható és U{1}}formázható lágyított állapotban. A hegesztés a hozzáillő réz-nikkel töltőanyaggal történik inertgáz-árnyékolás alatt, tiszta, száraz csatlakozási felületekkel; a szén-, kén- és ólomszennyeződést kerülni kell, mert melegrepedést okoznak. A feszültségmentesítést a HR50 állapotú húzott csőre alkalmazzák, ahol a specifikáció ezt megköveteli.

Az ellenőrzés az ASTM B111 és a beszerzési rendelés szerint történik: kémiai elemzés, szakítószilárdsági vizsgálat, lapítási vagy tágulási teszt, minden csövek örvényáramú vizsgálata, hidrosztatikus vagy pneumatikus nyomáspróba, méret- és egyenesség-ellenőrzés, valamint a furat vizuális vizsgálata. Minden köteg fel van címkézve a hőszámmal, hogy a malom tanúsítványa az áruk-ellenőrzése során egyeztethető legyen, és a csövek végsapkákkal vannak ellátva az exportszállításhoz.

GYIK

K: Miben különbözik a C71640 a C71500-tól?
Mindkettő körülbelül 30% nikkelt tartalmaz, de a C71640-ben magasabb a vas (1,7-2,3%) és a mangán (1,5-2,5%), mint a C71500-ban. Az eredmény egy erősebb védőfólia, és jobban ellenáll a nagy-sebességű és homokot{8}}hordozó tengervíznek.

K: Mi a C71640 cső minimális szakítószilárdsága?
Az ASTM B111 435 MPa-t (63 ksi) állít be az O61 hőkezeléshez és 560 MPa-t (81 ksi) a HR50 húzott és feszültségmentesített temperáláshoz, a megfelelő minimális folyáshatárok 170 MPa és 400 MPa.

K: Mely iparágak határozzák meg általában a C71640 csöveket?
Az energiatermelés, a tengeri és hajógyártás, a sótalanítás, a tengeri olaj- és gáztermelés, valamint a vegyi feldolgozás a fő felhasználók, különösen ott, ahol a tengervíz sebessége vagy a szilárdanyag-tartalom magas.

K: A C71640 cső U-hajlítható?
Igen. Az izzított csövet szabályozott sugarú, ovális és falvékonyságú U-hajlításokká alakítják, és a hajlított csövet megvizsgálják a vonatkozó specifikáció hajlítási követelményei szerint.

K: A C71640 alkalmas vegyi technológiai folyadékokhoz?
Számos semleges, lúgos és nem{0}}oxidáló közeget kezel, és széles körben használják folyamatkondenzátorokban és elpárologtatókban. Minden egyes kémiát felül kell vizsgálni, mert az erősen oxidáló savak nem alkalmasak rézötvözetekhez.

K: Milyen dokumentumokat mellékelnek a szállítmányhoz?
Malomtanúsítvány hőszámmal, kémiai elemzéssel, szakítószilárdsági eredményekkel, örvényáram- és nyomásvizsgálati rekordokkal és méretadatokkal, valamint a csomag címkéihez illesztett csomagolási listával.