Hvorfor C12200 U-Bøjningsrør bruges
Skal-og-rørvarmevekslere har brug for en bøjning for enden af hvert rørpar, så kølevæsken kan vende retning uden ekstra fittings. ASTM B111/B111M dækker disse dannede U-bøjninger som en del af rørspecifikationen, og UNS C12200 - kendt som DHP eller deoxideret kobber med højt fosforindhold - er arbejdshestens materiale til opgaven.
C12200 indeholder 99,90 procent minimum kobber, inklusive sølv, og 0,015 til 0,040 procent fosfor. Fosforen deoxiderer smelten og fjerner den ilt, der ellers ville forårsage brintskørhed, så metallet kan svejses og loddes pålideligt. Det fremmer også en fin kornstørrelse og hæver blødgøringstemperaturen af arbejds-hærdet materiale, hvilket hjælper røret med at holde sin form efter bøjning.
Kemisk sammensætning og mekaniske krav
| Element | C12200 krav |
|---|---|
| Kobber (Cu), inklusive sølv | Minimum 99,90 % |
| Fosfor (P) | 0.015 - 0.040 % |
| I alt andre elementer | 0,05 % maksimum |
| Produkt standard | ASTM B111/B111M, ASME SB111 |
| europæisk tilsvarende betegnelse | Cu-DHP, sømløst rør i henhold til EN 12451 |
| Japansk ækvivalent | C1220T til JIS H3300 |
I den udglødede tilstand er C12200-røret specificeret til en minimumstrækstyrke på 207 MPa (30 ksi) med en minimumsforlængelse på 35 procent, og den maksimale hårdhed i det bløde temperament er omkring 50 HV. Trækne hærder hæver den mindste trækstyrke til omkring 250 MPa for let-trukne rør og 310 MPa for hårdt-trukne rør, med flydegrænser på henholdsvis ca. 205 MPa og 275 MPa.
Fysiske og korrosionsegenskaber
| Ejendom | Typisk værdi |
|---|---|
| Tæthed | 8,90 g/cm³ ved 20 grader |
| Smeltepunkt | 1083 grader |
| Termisk udvidelseskoefficient | 17,7 x 10^-6 pr. grad (20-300 grader) |
| Termisk ledningsevne | 290-365 W/(m·K) ved 20 grader |
| Specifik varme | 385 J/(kg·K) ved 20 grader |
| Elektrisk ledningsevne | 70-90 % IACS, afhængig af temperament |
| Elasticitetsmodul | 115 GPa |
| Poissons forhold | 0.33 |
Korrosionsadfærd svarer til kobber med høj-ledningsevne: fremragende vejrbestandighed, meget god modstandsdygtighed over for en lang række kemikalier og god modstandsdygtighed over for grubetændelse og stød i naturlige farvande. C12200 modstår ikke-oxiderende mineralske og organiske syrer, alkaliske opløsninger og saltvandsopløsninger, og fordi den modstår jordkorrosion, kan den bruges til nedgravede rørledninger. Det er ikke beregnet til brug med oxiderende syrer, ammoniak-holdige kondensater eller høj-beluftet havvand uden et aftalt beskyttelsesregime.
Fremstilling og sammenføjningssekvens
Bøjning: røret bøjes på en dorn i blødt udglødet temperament, med bøjningsradius, ovalitet og vægfortynding kontrolleret til aftalte grænser.
Udglødning: fuld udglødning mellem 250 grader og 650 grader genopretter duktiliteten efter koldt arbejde; spændingsaflastning ved 200 grader til 250 grader stabiliserer bøjningen.
Rør-pladesamling: ekspansion, rulning eller hydraulisk ekspansion efterfulgt af tætningssvejsning, hvor designet kræver det.
Lodning og slaglodning: begge vurderes som fremragende, hvilket er en nøgleårsag til, at denne kvalitet dominerer vekslerfremstilling.
Svejsning: gasafskærmet lysbuesvejsning er god, og fosforindholdet gør metallet tolerant over for normale værkstedsforhold.
Inspektionspunkter for U-bøjningspakker
Bekræft bøjningsradius, benlængdetolerance og bøjningsplanjustering, da disse kontrollerer, om bundtet kommer ind i skallen.
Kontroller vægtykkelsen på ydersiden af bøjningen ved ultralydsmåling; udtynding ud over den aftalte grænse reducerer trykket.
Kræv resterende-stresstest af lige rør før bøjning og hvirvelstrømstest efter bøjning, hvor det er specificeret.
Bekræft varmebehandlingstilstanden: en delvist udglødet bøjning vil revne under ekspansion ind i rørpladen.
FAQ
Q: Hvad betyder betegnelsen DHP?
DHP står for deoxideret høj phosphor. Den beskriver kobber som UNS C12200, der er deoxideret med 0,015 til 0,040 procent fosfor, så det kan svejses og loddes uden brintskørhed.
Q: Hvorfor er det medfølgende rør udglødet?
Det bløde udglødede temperament giver den duktilitet, der er nødvendig for at danne U-bøjningen og udvide rørenderne ind i rørpladen uden at revne. Hårdere temperamenter bruges til lige løb, hvor stivhed betyder noget.
Q: Hvor meget reducerer fosfor ledningsevnen?
Betydeligt. Elektrisk ledningsevne for C12200 falder inden for 70-90 procent IACS-båndet i stedet for 101 procent IACS af iltfrie kvaliteter, hvilket er grunden til, at C12200 er valgt for styrke, svejsbarhed og korrosionsevne frem for maksimal ledningsevne.
Spørgsmål: Kan U-bøjninger leveres med lige store eller ulige benlængder?
Ja. Benlængder, bøjningsradius og bøjningsplanorientering er lavet efter kundens bundttegning, og hver bøjning inspiceres i forhold til disse mål inden pakning.
Q: Hvilke test gælder for disse rør?
Ekspansion, udfladning, restspænding, kornstørrelse, hvirvelstrøm og hydrostatiske eller pneumatiske trykprøver er de sædvanlige, i overensstemmelse med kravene i ASTM B111 og købers specifikation.
Sp.: Hvordan skal U-bøjninger håndteres på stedet?
Støt bøjningen, aldrig benene, og hold bøjningsområdet fri for stødmærker og slibeskader. Opbevar indendørs og hold rørene tørre indtil installation for at undgå pletter på overfladen.
