Mit jelöl valójában az SB111 C44300
Az ASME SB111 az ASME kazán és nyomástartó edény kód azonosítója a specifikációhoz, amely műszakilag megegyezik a varrat nélküli réz- és réz{2}}ötvözet kondenzátorcsöveket és érvéghüvelyeket lefedő ASTM B111-gyel. Ezen a specifikáción belül az UNS C44300 egy arzén admiralitású sárgaréz: egy alfa-fázisú réz-cinkötvözet, amely nagyjából 71% rezet, 28% cinket és 1% ónt tartalmaz, valamint szándékos arzén-adalékot, amely gátolja a cinktelenítést.
A C44300-at gyakran lazán nevezik haditengerészeti sárgaréznek, de a kettő különböző családokhoz tartozik. A haditengerészeti sárgaréz, például az UNS C46400 egy ón-60/40 arányú ónötvözet, amelyet főleg rúdként és rúdként szállítanak, míg az admiralitási sárgaréz sokkal magasabb réztartalommal rendelkezik, és szinte kizárólag csőként gyártják a hőátadási szolgáltatáshoz. Ez a magasabb rézszint adja a C44300 hővezető képességének, a tengervízzel szembeni ellenállásának és az ésszerű költségeknek a kombinációját, és ez az oka annak, hogy a minőséget több mint fél évszázada folyamatosan használják kondenzátorokban és hűtőkben.
Kémiai összetétel és fizikai tulajdonságok
Az ASTM B111 és az ASME SB111 szűk határok között szabályozza a C44300 összetételét, mivel az ón- és arzéntartalom közvetlenül szabályozza a korróziós teljesítményt.
| Elem | Követelmény, % | Funkció |
|---|---|---|
| Réz (Cu) | 70.0-73.0 | Az alfa-szilárd oldat bázisa; hőt és áramot szállít |
| Ón (Sn) | 0.9-1.2 | Erősíti az ötvözetet és stabilizálja a védőfóliát |
| Arzén (As) | 0.02-0.06 | Cinkmentesítés gátló agresszív és szennyezett vizekhez |
| Ólom (Pb) | 0,07 max | Szennyeződési határ |
| vas (Fe) | 0,06 max | Szennyeződési határ |
| Cink (Zn) | Maradék | Kiegyensúlyozza a kompozíciót |
Az alábbiakban felsoroljuk a hőátadási számításokhoz{0}}használt fizikai tulajdonságokat.
| Ingatlan | Metrikus | Császári |
|---|---|---|
| Sűrűség | 8,53 g/cm³ | 0,308 lb/in³ |
| Olvadási tartomány | 899-938 fok | 1650-1720 F |
| Hővezető képesség 20 fokon | 109 W/(m·K) | 64 Btu·ft/(ft²·h· fok F) |
| Fajlagos hőkapacitás | 0,09 cal/(g° fok) 20 fokon | 0,09 Btu/(lb·°F) 70°F-on |
| Átlagos hőtágulási együttható | 20.2 × 10-6fokonként 20-300 fok | 11.2 × 10-6F fokonként 70-570 F |
Mechanikai követelmények és elérhető hőmérsékletek
Az O61 lágyított temperben, amely a kondenzátor és a hőcserélő cső normál szállítási feltétele, a C44300 minimális szakítószilárdsága 310 MPa (45 ksi) és minimális folyáshatára 105 MPa (15 ksi). Nyújtott temperálás akkor is keletkezik, ha nagyobb szilárdságra és jobb vízoldali erózióval szembeni ellenállásra{8}} van szükség. A specifikáció felsorolja az egyes temperálási kódokat a minimális szakító- és hozamértékekkel, valamint a megfelelő szemcseméret-sávval együtt, hogy a cső szilárdsági szintje és formálási viselkedése megjósolható legyen egyik sorrendről a másikra.
A csöveket egyenes hosszban vagy U-kanyarban szállítjuk, teljes hosszukban örvényáram-tesztnek kell alávetni, és kiszállítás előtt hidrosztatikus vagy pneumatikus nyomáspróbát kell teljesíteni. Mivel az ötvözet egyfázisú, hidegen könnyen működik, és nehézség nélkül csőlemezekké bővíthető.
Ahol az Admiralty sárgaréz csövet használják
Gőzfelületi kondenzátorok és tápvízmelegítők hőerőművekben
Tengervíz és brakkvíz héj-és-csöves hőcserélők, olajhűtők és köztes hűtők
Sótalanító és víz{0}}hőkezelő-transzfer vonatok
Hajómotorok hűtőkörök, elpárologtatók és lepárlóüzem
Hüvelyelemek és kondenzátor{0}}csövek szerelvényei
Folyamathűtők az olaj- és gázszektorban, ahol a rézötvözet elfogadható a folyamat számára
A minőséget ott választják, ahol a vízoldali hőátadás és az anyagköltség nagyobb súllyal esik latba, mint a legnagyobb áramlási sebességek vagy az ammóniát hordozó kondenzátumok tűrése, amely körülmények között a réz-nikkelötvözetek általában előnyösek.
Kiválasztási, telepítési és szervizpontok
Az Admiralty sárgaréz tiszta, levegős vízben teljesít a legjobban, ahol vékony védő oxidfilmet képez, amelyet az arzén hozzáadása stabilan tart. A cinktelenítési ellenállás ezért attól függ, hogy az ötvözet a megadott összetételi tartományon belül marad, és a bizonytalan eredetű csövet nem szabad megfelelő anyaggal helyettesíteni.
Az ötvözet érzékeny az ammóniára és az ammóniumvegyületekre, amelyek feszültségi{0}}korróziós repedéseket okozhatnak a cső kitágult területén. A kondenzátum kémiáját mindig ellenőrizni kell, amikor a C44300-at gőzüzemben használják. A falvastagságot, a terelőlemezek távolságát és a támaszték elrendezését úgy kell megválasztani, hogy a víz-oldali és a gőzoldali-erózió is elfogadható maradjon: az áramlási sebesség növelése javítja a hőátadást, de felgyorsítja az ütközést is, különösen a cső bemeneténél. Ahol a tengervíz klórozott vagy szennyezett, a tervezett tisztítási rutin és a megfelelő inhibitor program segít megőrizni a védőfóliát.
A cső---csőkötések általában hengerléssel készülnek, szabályozott falcsökkentési fokig. A csővégek enyhe lágyítása csökkenti a maradék feszültséget és javítja a gördülési viselkedést, és a hengerlés, a tömítés hegesztése és az újracsövek sorrendjének követnie kell a hőcserélő gyártójának írásos eljárását.
GYIK
K: A C44300 ugyanaz, mint a haditengerészeti sárgaréz?
A C44300 arzén admiralitási sárgaréz 70-73% rezet, 0,9-1,2% ónt és kis mennyiségű arzént tartalmaz, míg a haditengerészeti sárgaréz, például az UNS C46400 egy 60/40 arányú óntartalmú ötvözet, amelyet főleg rúdként és rúdként szállítanak. A kettőt gyakran összekeverik, mert mindkettőt tengeri szolgálatban használják.
K: Miért adnak arzént az admiralitási sárgarézhez?
A 0,02-0,06%-os arzén cinktelenítés-gátlóként működik. A védőfelületi fóliát érintetlenül tartja agresszív, szennyezett vagy kis-sebességű vizekben, ahol a sima réz-cink ötvözetek szelektíven veszítenének cinket.
K: Mi a különbség az ASTM B111 és az ASME SB111 között?
A kettő műszakilag megegyezik a követelményekkel. Az ASTM B111 az ASTM specifikáció, az SB111 pedig az a megnevezés, amelyet akkor használnak, ha ugyanazt az anyagot ASME-kód készítéséhez rendelik.
K: A C44300 cső hegeszthető?
Az ötvözet keményforrasztással és forrasztással nehézség nélkül összeilleszthető, a hegesztés pedig óvatosan lehetséges, de a hőcserélő konstrukciójában az előnyben részesített módszer a csővégek hengerlése, keményforrasztása vagy hegesztése a csőlemezhez. Megfelelő töltőfémekre és eljárásokra van szükség, mert a cink hegesztési hőmérsékleten elpárolog.
K: Melyik tempert kell rendelni egy kondenzátorhoz?
Az O61 lágyított temper a standard választás, amely 310 MPa minimális szakítószilárdságot, 105 MPa minimális folyáshatárt és a hengerléshez és U{3}}hajlításhoz szükséges rugalmasságot biztosít. A húzott tempereket csak ott rendelik, ahol az erózióállóság indokolja az alakíthatóság elvesztését.
K: Mikor érdemes a réz{0}}nikkelt választani a C44300 helyett?
A réz-nikkelötvözetek, mint például az UNS C70600, előnyösek ott, ahol nagy a vízsebesség, ahol a víz erősen szennyezett vagy ammóniát és szulfidokat tartalmaz, és ahol hosszabb időközök szükségesek az újracsövek között. A C44300 továbbra is a gazdaságos választás tiszta vízhez, mérsékelt sebességhez és normál kondenzátorhoz.
