ASTM B111 C68700 CuZn22Al2 aluminiums messingrør for kondensatorer

Legering Definisjon: CuZn22Al2 Aluminium Messing

UNS C68700 er en aluminiums-messing produsert i henhold til ASTM B111/B111M, spesifikasjonen for sømløse kondensatorrør av kobber og kobberlegeringer og hylster, og adoptert i ASME-koden som SB111. I det europeiske betegnelsessystemet er den samme legeringen CuZn22Al2, standardisert under EN 12451 som CuZn20Al2As med materialnummeret CW702R. Den vises også som HAl77-2 i GB/T 5231, som CZ110 i BS 2871 del 3, som C6870 i JIS H3300 og som CuZn21Al2As i IS 1545.

Legeringen er et uedelt kobber-sinkmetall med aluminium som nøkkeltilsetning og arsen som en bevisst inhibitor. Aluminium i fast oppløsning danner en tynn, sterkt vedheftende oksidfilm som kontinuerlig repareres av rennende luftet vann, noe som gir materialet dens bemerkelsesverdige motstand mot støt og erosjonsangrep. Arsen ved 0,02-0,06 % forhindrer selektiv utlekking av sink, som er mekanismen som ødelegger vanlig messing i sjøvann. Etter varmbearbeiding har legeringen en dupleks alfa-beta-struktur, og den leveres normalt for kondensatorservice i den glødede O61-tempereringen, slik at rørene kan rulle-ekspanderes, utvides og bøyes.

Kjemisk sammensetning

Fysiske egenskaper

Legg merke til at den utmerkede termiske ledningsevnen til aluminiums messing - høy for en kobberlegering - er grunnen til at den ble tatt i bruk for kondensatorer og destillatorer i utgangspunktet. Designere aksepterer lavere korrosjonsmotstand enn en kobber-nikkellegering i bytte mot bedre varmeoverføring og lavere kostnader.

Mekanisk oppførsel i det glødede temperamentet

Kondensatorrør levert til ASTM B111 er bestilt og sertifisert i et definert temperament, og mekaniske egenskaper må alltid leses opp mot dette temperamentet. Utglødet aluminiums-messingrør viser vanligvis en strekkstyrke i området 345-460 MPa, flytegrense på omtrent 125-250 MPa og en forlengelse godt over 30 %. Tall som er betydelig høyere enn dette, tilhører kaldbearbeidede temperamenter, ikke til det myke O61-røret som brukes der røret må utvides til et rørplate; Å bestille et kaldbearbeidet rør til en kondensator er en vanlig og kostbar feil, fordi det gjenværende kaldarbeidet både gjør ekspansjonsfugen sprø og øker mottakelighet for spenningskorrosjon.

Strekkstyrke, glødet: ca. 345 - 460 MPa.

Flytestyrke (0,2 % offset), glødet: ca. 125 - 250 MPa.

Forlengelse: minst 30 %, vanligvis langt mer i fullglødet tilstand.

Hardhet: myk, egnet for rulleekspansjon og bøying.

Tretthet og termisk syklus: det utglødde temperamentet imøtekommer forskjellsutvidelsen mellom rør og skall som kondensatorer påfører.

Sjøvannstjenesteatferd

Aluminiumsmessing har vært standard sjøvannskondensatorrørmateriale i et århundre. Dens styrker og grenser er godt forstått, og begge er relevante for valg.

Innstøt og erosjon: den-aluminiumrike filmen motstår vann med høy-hastighet og medført luft bedre enn noen vanlig messing.

Avzinking: arsentilsetningen kontrollerer den; fordi mekanismen er en selektiv utlutingsprosess, vurderes motstanden ved dedikerte kobberlegeringsavsinkingstester i stedet for ved generell saltspraytesting.

Biologisk begroing: frigjøring av kobberioner begrenser marin vekst, og reduserer hyppigheten av mekanisk rengjøring.

Hastighet og temperatur: aluminiumsmessing passer til moderate hastigheter, omtrent 1,5-2,5 m/s, og kontinuerlig service opp til rundt 250-300 grader C i sjøvannsbruk.

Forurenset vann: sulfidholdig-, sterkt forurenset eller høy-vann er punktet der 70/30 eller 90/10 kobber-nikkel blir det beste valget.

Ammoniakk: alle kobberlegeringer angripes av ammoniakk og ammoniumforbindelser; damp-side ammoniakk må kontrolleres.

Fabrikasjon og installasjon

Kutt rørene firkantet, fjern grader og rengjør endene før ekspansjon; en grad produserer et skåret hull og en lekkasjebane.

Rulle-utvides til ca. 3-5 % veggreduksjon, etablert på prøverørene før produksjonsutvidelsen starter.

Stress-avlastningsgløding i området 250–350 grader C der kraftig kaldforming har blitt utført, og full myk utgløding ved omtrent 500–650 grader C i en beskyttende atmosfære der røret har vært hardt bearbeidet.

Unngå buesveising av tynne-vegger av messingrør av aluminium: sinkfordamping forårsaker porøsitet. Lodding og sølvlodding er de praktiske skjøtemetodene for beslag og returbend.

Oppbevar tørt og tildekket, og la aldri stående vann i rør under lagring eller igangkjøring.

FAQ

Spørsmål: Hva er forskjellen mellom C68700 og C44300?
C68700 er en aluminiums messing med aluminium som hovedtilskudd; C44300 er en Admiralty-messing basert på tinn med arsen. Aluminiumsmessing gir generelt bedre motstand mot angrep og høyere termisk ledningsevne, mens Admiralty-messing ofte velges der god kald-dannelsesadferd og moderate kostnader prioriteres.

Spørsmål: Hva betyr CuZn22Al2?
Det er den europeiske korte betegnelsen: en kobber-sinklegering som inneholder omtrent 22 % sink og omtrent 2 % aluminium. Fordi sink er balanseelementet, forventes det små variasjoner i det fra varme til varme.

Spørsmål: Hvorfor må røret glødes for kondensatorservice?
Glødet rør har den duktiliteten som trengs for rulleekspansjon og bøyning, og lavere restspenning, noe som reduserer risikoen for spenningskorrosjonssprekker under service.

Spørsmål: Er aluminiumsmessing egnet for avsaltingsanlegg?
Ja, det er mye brukt i termisk avsaltningskondensator og destillasjonsrørbunter, forutsatt at vannhastighet, temperatur og forurensningsnivåer holder seg innenfor legeringens etablerte grenser.

Spørsmål: Hvordan kontrolleres arseninnholdet?
Arsen tilsettes bevisst innenfor 0,02-0,06 %-båndet og bekreftet av den sertifiserte varmeanalysen på materialtestsertifikatet. Arsen utenfor det båndet svekker avsinkingsmotstanden.

Spørsmål: Hvilke rørtester utføres før levering?
Hel-virvelstrømundersøkelse, dimensjonal inspeksjon, visuell inspeksjon av begge overflater og sertifisering av kjemiske og mekaniske egenskaper fra produksjonsvarmen med full sporbarhet.