Hvad er Admiralty Brass Tube
UNS C44300 under ASTM B111/B111M er arsenisk admiralitetsmessing, en kobberzinklegering indeholdende omkring 71 % kobber med bevidst tilsætning af tin og arsen. Tinnet forbedrer modstanden mod stødangreb og styrker legeringen, mens arsentilsætningen på 0,02 til 0,06 % er en hæmmer, der undertrykker afzinkning, den selektive fjernelse af zink, der ødelægger almindelig messing i kølevand. Admiralty messingrør har været arbejdshesten for dampkondensatorer og oliekølere i rent fersk- og brakvandsservice i mange årtier, fordi det kombinerer god varmeoverførsel, nyttig styrke og moderate omkostninger.
Kvaliteten leveres normalt som sømløst rør i det udglødede temperament til rulleekspansion og i trukket hærder hvor der kræves højere styrke. Den er produceret til en kontrolleret kornstørrelse, så røret udvider sig til en rørplade uden at revne, og den fås med hvirvelstrømsundersøgelse for vægintegritet.
Kemisk sammensætning af UNS C44300
| Element | Krav |
|---|---|
| Kobber (Cu) | 70,0 til 73,0 % |
| Tin (Sn) | 0,9 til 1,2 % |
| Arsen (As) | 0,02 til 0,06 % |
| Bly (Pb) | 0,07 % maksimum |
| Jern (Fe) | 0,06 % maksimum |
| Zink (Zn) | Resten |
Arsenområdet er ikke valgfrit til kølevandsservice. Arseniske kvaliteter modstår afzinkning; de ikke-arseniske versioner af den samme basislegering gør det ikke, og forskellen er synlig i rørvæggen efter kun få år. Kobberområdet er også vigtigt, fordi zinkrige materialer med kobber under 70 % er langt mere følsomme over for selektivt angreb.
Mekaniske, termiske og arbejdsegenskaber
| Ejendom | Værdi |
|---|---|
| Trækstyrke, udglødet, minimum | 310 MPa (45 ksi) |
| Flydespænding ved 0,5 % forlængelse, minimum | 105 MPa (15 ksi) |
| Forlængelse, udglødet | 40 % minimum |
| Trækstyrke, koldbearbejdet | Op til omkring 600 MPa |
| Termisk ledningsevne | Cirka 109 W/(m·K) |
| Elektrisk ledningsevne | Ca. 28 % IACS |
| Varmt arbejdsområde | Omkring 700 til 800 C |
Det udglødede materiale afbalancerer nyttig styrke med høj forlængelse, hvilket er det, der gør rulleudvidelse og U-bøjning mulig. Koldbearbejdede rør opnår meget højere styrke, men bliver følsomme over for spændingskorrosionsrevner, så en afspændingsbehandling er standardpraksis efter koldformning, hvor miljøet indeholder ammoniak eller aminer. Legeringen understøtter koldbøjning, afbrænding og lodning, og den bearbejder mere frit end kobbernikkelkvaliteterne.
Tilsvarende karakterer i andre standarder
| Standard system | Betegnelse | Bemærkninger |
|---|---|---|
| ASTM B111/B111M | C44300 | UNS-nummer, arsenisk admiralitets-messing |
| BS 2871 del 3 | CZ111 | Britisk rørbetegnelse |
| DIN 1785 | CuZn28Sn1 | tysk betegnelse |
| EN 12451 | CuZn28Sn1As | Europæisk standard for varmevekslerrør |
| JIS H3300 | C4430 | Japansk rørbetegnelse |
| ER 1545 | Admiralitets messingrør | Indisk standard for kondensatorrør |
| kinesisk praksis | HSn70-1 | Tinleje messingkvalitet til GB/T 5231 |
Når du skifter mellem disse betegnelser, skal du kontrollere tin- og arsenintervallerne i stedet for at stole på legeringsnavnet alene, fordi nogle ældre nationale versioner angiver lidt forskellige grænser. Alle betegnelser ovenfor beskriver den samme 70/30 type messing familie med tin og arsen tilsætninger.
Applikationer og servicegrænser
Dampoverfladekondensatorer og luftejektorkølere i kraftværker med rent kølevand.
Oliekølere, kompressorintercoolere og smøreolievekslere i raffinaderier.
Varmevekslere og fordampere i ferskvandsafsaltning og procesanlæg.
Fødevandsvarmere og afløbskølere i dampcyklusser.
Kondensatorer i HVAC og marineanlæg, hvor kølevandet ikke er saltholdigt.
Admiralitetsmessing er ikke en havvandslegering i fuld forstand. Den er velegnet til rent fersk- og brakvand med moderat hastighed, typisk op til ca. 2 m/s, men forurenet vand med højt kloridindhold, ammoniak, aminer eller svovlbrinte vil angribe det. Under disse forhold er cupronikkelkvaliteter såsom 90/10 kobbernikkel det rigtige valg. Afzinkningsmodstand vurderes ved den standardiserede test i ISO 6509, mens modtagelighed for spændingskorrosion fra ammoniakholdige miljøer vurderes ved ammoniakdamptestmetoden ASTM B858.
Fremstillings- og inspektionsnotater
Røret udvides til rørplader, efter at hullerne er blevet ordentligt klargjort og renset, og ekspansionen skal være ensartet langs samlingen for at undgå overrulning i enderne. Koldbøjning og afbrænding udføres på udglødet materiale, og ethvert stærkt koldbearbejdet område skal stressaflastes, før veksleren tages i brug. Lodning er ligetil, men resterende flusmiddel skal fjernes, fordi flusmiddelrester er ætsende i et vådt miljø.
Inspektion til ASTM B111/B111M omfatter spændings-, udfladnings-, afbrændings- og ekspansionstest, med kornstørrelse kontrolleret på udglødet rør. Hvirvelstrømsundersøgelse til ASTM E243 er den sædvanlige ikke--destruktive kontrol for vægkontinuitet, og hydrostatisk eller pneumatisk prøvetestning anvendes, når det er specificeret. Møllecertifikater registrerer varmenummeret, kemisk analyse inklusive arsen og tin, mekaniske resultater og det leverede temperament.
FAQ
Q: Hvad er forskellen mellem admiralitets-messing og almindeligt messingrør?
Admiralitetsmessing indeholder omkring 1 % tin og 0,02 til 0,06 % arsen. Tinnet forbedrer modstanden over for stødangreb, og arsenet hæmmer afzinkning, så røret holder meget længere end almindelig messing i kølevand.
Q: Hvilke karakterer svarer til C44300?
CZ111 i BS 2871 Part 3, CuZn28Sn1 i DIN 1785, CuZn28Sn1As i EN 12451, C4430 i JIS H3300 og tinlejet messing HSn70-1 i kinesisk betegnelsespraksis beskriver alle den samme legeringsfamilie.
Q: Kan admiralitetsmessing bruges sammen med havvand?
Kun i ren, lav hastighed brakdrift. Til ægte saltvand eller forurenet vand er cupronikkel 90/10 eller 70/30 det korrekte materiale, fordi messinglegeringer taber zink og lider under disse forhold.
Spørgsmål: Hvorfor er der behov for stresslindring efter koldt arbejde?
Koldbearbejdet messing er modtagelig for spændingskorrosionsrevner i ammoniakholdige eller aminholdige miljøer. En afspændingsbehandling efter formning fjerner den resterende spænding og forhindrer revner under brug.
Q: Hvilken minimumstyrke har røret?
Udglødet rør til ASTM B111/B111M har en minimumstrækstyrke på 310 MPa og en minimum flydespænding på 105 MPa ved 0,5 % forlængelse, med en forlængelse på mindst 40 %. Koldbearbejdede rør kan nå omkring 600 MPa.
Q: Hvordan verificeres afzinkningsbestandighed?
Afzinkningsmodstanden kontrolleres ved den standardiserede test i ISO 6509, og separat modtagelighed for spændingskorrosionsrevner vurderes ved ammoniakdamptestmetoden ASTM B858. Begge er relevante, når kølevandet kan indeholde ammoniak eller aminer.
