Hvad er ASME SB111 C70600 Tube
UNS C70600 er 90/10 kobber-nikkellegeringen - omkring ni dele kobber til en del nikkel, med bevidst jern- og mangantilsætning. ASME SB111 er ASME-kodeovertagelsen af ASTM B111/B111M til sømløse kondensatorrør af kobber og kobberlegeringer og ferrule, og det er den specifikation, der oftest kaldes op for C70600 varmeveksler og kondensatorrør. Den samme legering er dækket af ASTM B466 for sømløse rør og rør, af ASTM B552 til afsaltningsanlæg, af ASTM B359 og B395 for ribbede og U{15}}bøjede former og af ASTM B543 for svejste rør.
Kobber-nikkellegeringer danner en beskyttende korrosionsproduktfilm, der er rig på nikkel og jern, og denne film giver lang levetid i havvand. Jerntilsætningen er essentiel: Det er elementet, der giver 90/10 cupronickel sin modstandsdygtighed over for erosion og stød i strømmende havvand, hvorfor rørspecifikationen kræver et minimumsindhold af jern frem for kun et maksimum. En sømløs væg, fremstillet ved ekstrudering og koldtrækning, holder vægtykkelsen ensartet i bøjleretningen og undgår den svejselinje, der ellers ville være det første sted at korrodere eller revne under termisk cykling.
Kemisk sammensætning og mekaniske krav
| Element | UNS C70600 rør (ASTM B111 / ASME SB111 grænser) |
|---|---|
| Kobber (Cu) | 88,6 % min |
| Nikkel (Ni) | 9.0 - 11.0 % |
| Jern (Fe) | 1.0 - 1.8 % |
| Mangan (Mn) | 1,0 % maks |
| Bly (Pb) | 0,05 % maks |
| Zink (Zn) | 1,0 % maks |
| Ejendom | Udglødet (O61) sømløst rør, typiske certificerede værdier |
|---|---|
| Trækstyrke | minimum omkring 275 MPa (40 ksi) krævet af specifikationen for det bestilte temperament |
| Flydespænding, 0,2 % offset | minimum ca. 103 - 180 MPa, afhængigt af temperament og specifikationsudgave |
| Forlængelse | 30 % minimum i udglødet temperament |
| Tæthed | omkring 8,94 g/cm³ |
| Termisk ledningsevne | ca. 40 W/(m·K), omkring en tiendedel af rent kobber |
| Maksimal tryk-beholderens driftstemperatur | omkring 300 grader C for 90/10-klassen |
Fordi termisk ledningsevne af et kobber-nikkelrør er meget lavere end rent kobbers, kompenserer vekslerdesignere med tyndere vægge og tættere rørstigninger. Det er netop derfor, at det udglødede temperament og en stramt kontrolleret vægtolerance betyder noget: hver ekstra tiendedel af en millimeter væg koster varmeoverførsel.
Størrelsesområde, temperament og overfladefinish
Udvendig diameter: sædvanligvis 6 mm til 300 mm, med 12,7 mm til 25,4 mm standardkondensatorbåndet.
Vægtykkelse: 0,5 mm til 10 mm; tynde vægge fra 0,7 mm til lav-tryksvekslere.
Længde: lige længder op til 12 m, eller U-bøjet og oprullet efter behov.
Temperering: udglødet O61 til ekspansion til rørplader, med let-trukne temperamenter for højere styrke, hvor ekspansion ikke er påkrævet.
Finish: lyst udglødet, syltet eller poleret, med rene ender og ingen rester af smøremiddel.
Former: lige rør, U-bøjet rør, integreret lavt-rør, hvor overfladearealet skal øges.
Havvandskorrosionsadfærd og designgrænser
90/10 kobber-nikkel modstår ensartet havvandsangreb, grubetæring, sprækkekorrosion og spændingskorrosion, og legeringen er ikke modtagelig for den afzinkning, der påvirker messing. Dens praktiske grænser er sat af hastighed og af vandkvalitet snarere end af grundlæggende materialemodstand.
Hastighed: Design vandhastighed holdes generelt i området omkring 1,5 til 3 m/s. Herunder opbygges aflejringer og biobegroning; over den kan erosionskorrosion begynde, især ved indløbsender og ved bøjninger.
Tilsmudsning: legeringen frigiver små mængder kobberioner, der begrænser marin vækst, hvilket reducerer rengøringsfrekvensen sammenlignet med stål og titanium.
Klorering: Kontinuerlig eller intermitterende klordosering er kompatibel med kobber-nikkel, men over-klorering og klorrester kombineret med høj hastighed forkorter levetiden.
Sulfid: Forurenet eller sulfidholdigt-vand kan fjerne den beskyttende film. Jernsulfatdosering og korrekt idriftsættelse bruges til at genopbygge den.
Ammoniak: kobberlegeringer, herunder cupronickel, angribes af ammoniak og ammoniumforbindelser, så damp-sideoverførsel af ammoniak- skal kontrolleres.
Fremstilling, svejsning og installationsvejledning
Kobber-nikkelrør udvides til rørplader på samme måde som andre kondensatorrør, med vægreduktion holdt i det sædvanlige bånd på 3-5 % for at opnå en lækage-tæt samling uden at efterlade for stor restspænding. I modsætning til messing har 90/10 kobber-nikkel god svejsbarhed: svejste rør og svejsede rør er tilgængelige for henholdsvis ASTM B543 og ASTM B466, samlinger er lavet ved gaswolfram- og gasmetalbuesvejsning med matchende kobber-nikkel-fyldstof, og reparation af beskadigede rør er praktisk.
Skær firkantet og afgrat begge ender; en grat, der er tilbage på rørenden, skærer hullet i rørpladen og skaber en lækagebane.
Bland ikke rørmaterialer med forskelligt galvanisk potentiale i én vandkasse uden at vurdere effekten på den katodiske side.
Bøjning kræver generøse radier og, for snævre radier, forudgående udglødning; koldt arbejde efterfulgt af service i havvand øger modtageligheden for spændingskorrosionsrevner.
Hold rør tørre og lukkede under opbevaring; stående havvand efterlader kloridaflejringer, der pletter og gruber overfladen.
Bekræft varmenummer, certificeret kemi og mekaniske egenskaber på materialetestcertifikatet mod indkøbsordren før installation.
Inspektions- og kvalitetskontrolpunkter
Hvirvelstrømsundersøgelse af den fulde rørlængde er den primære søm- og vægintegritetskontrol; hydrostatisk testning anvendes, hvor det er specificeret.
Dimensionel inspektion dækker udvendig diameter, vægtykkelse, længde, rethed og endevinkel.
Kemibekræftelse ved optisk emissionsspektrometri på hver varme, hvor nikkel og jern begge rapporterede - jern under minimum er en almindelig årsag til for tidlig erosionsfejl.
Overfladeinspektion for rullet-skala, omgange og dybe ridser, som alle kan initiere pitting i havvand.
Bundtmærkning og sporbarhed, så-serviceinspektionsresultater kan bindes tilbage til produktionsvarmen.
FAQ
Q: Hvad er forskellen mellem C70600 og C7060X?
Begge er 90/10 kobber-nikkel. C7060X er betegnelsen for den forbedrede kvalitet med strammere grænser for restelementer og et kontrolleret jernområde, og det kaldes op i specifikationer skrevet for havvandsrørsystemer.
Q: Hvorfor er jern angivet som et interval og ikke kun et maksimum?
Jern er det, der giver 90/10 cupronickel sin modstand mod erosionskorrosion i strømmende havvand. For lidt jern efterlader den beskyttende film svag; specifikationen sætter derfor såvel et minimum som et maksimum.
Q: Kan C70600 rør svejses?
Ja. Kobber-nikkellegeringer svejses godt ved gaswolframbue- og gasmetalbueprocesser med matchende fyldmetal, og svejset rør til ASTM B543 er tilgængeligt til applikationer, hvor sømløse rør ikke er påkrævet.
Q: Hvilken vægtykkelse skal bestilles?
Vægtykkelsen følger vekslerens designtryk plus et korrosionstillæg og kravet til rørudvidelse. Tyndere vægge overfører varme bedre, så valget er altid en balance mellem mekanisk margin og termisk ydeevne.
Sp.: Hvordan er 90/10 sammenlignet med 70/30 kobber-nikkel?
90/10 legeringen har højere termisk ledningsevne og lavere omkostninger og passer til moderate hastigheder; 70/30 giver højere styrke, bedre modstand i hurtigtstrømmende og forurenet havvand og højere tilladte driftstemperaturer.
Spørgsmål: Er C70600-røret egnet til afsaltningsanlæg?
Ja. Kobber-nikkelrør er dækket specifikt til vandafsaltning af ASTM B552, og det bruges i både termiske og membranafsaltningsinstallationer.




