Hvad er et UNS C71500 kobber-nikkelrør?
UNS C71500 er 70/30 kobber-nikkellegeringen, en enfaset-kobberlegering, der indeholder ca. 30 % nikkel med kontrolleret jern- og mangantilsætning. Det er et af de få tekniske materialer, der kombinerer høj termisk ledningsevne, høj modstandsdygtighed over for klorid-holdigt vand og god mekanisk styrke, og det bruges i vid udstrækning til havvandskølerør, kondensator- og varmevekslerrør og til dele, hvor austenitisk rustfrit stål ville være sårbart over for kloridspændinger-korrosionsrevner.
Fordi legeringen er sej og let bearbejdet og smedet, bruges den også til bearbejdede og smedede ventilhuse, pumpekomponenter og fittings, der håndterer havvand. Standardproduktformerne er sømløse og svejset rør til ASTM B111/B111M og ASME SB111, svejset rør til ASTM B466/B466M og ASTM B467 og plade og plade til ASTM B171/B171M, med svejsbare kvaliteter dækket af strammere restgrænser i C71520.
Kemisk sammensætning af C71500 rør
| Element | Krav | Fungere |
|---|---|---|
| Ni | 29.0-33.0% | Giver korrosionsbestandighed og solid-opløsningsforstærkning |
| Fe | 0.4-1.0% | Forbedrer modstand mod erosion-korrosion i strømmende havvand |
| Mn | 1,0 % maks | Deoxidation og varmbearbejdelighed |
| C | 0,05 % maks | Holdes lavt for svejsbarhed og duktilitet |
| Pb | 0,02 % maks | Holdes lavt til svejset rør og til havvandsservice |
| S | 0,02 % maks | Holdes lavt for at undgå varm korthed |
| P | 0,02 % maks | Holdt lavt til svejsemateriale af-kvalitet |
| Zn | 0,50 % maks | Begrænset, hvor svejsning eller havvandsservice er specificeret |
| Andre | 0,50 % max i alt | Tilfældige rester |
| Cu | Balance | Matrix af legeringen |
Dette er de rørkvalitetsgrænser, der normalt anvendes på C71500 til kondensator- og varmevekslerservice. Når røret eller røret skal svejses, skal du bekræfte, at de tilførte varmer opfylder de strammere bly-, zink-, fosfor-, svovl- og kulstofgrænser, og notere dem på møllecertifikatet: De er den praktiske forskel mellem en forsvarlig svejsning og en risiko for revnedannelse i den varme-berørte zone.
Mekaniske egenskaber og temperamenter
| Temperament | Tilstand | Min trækstyrke, ksi (MPa) | Min flydespænding ved 0,5 % forlængelse under belastning, ksi (MPa) | Hårdhed, 30T |
|---|---|---|---|---|
| OS025 | Nominel kornstørrelse 0,025 mm | 60 (414) | 25 (172) | 46 |
| OS035 | Nominel kornstørrelse 0,035 mm | 54 (372) | Rapporteret ved test | 40 |
De udglødede temperamenter ovenfor er de normale forsyningsbetingelser for rør, der vil blive rulleekspanderet til en rørplade: lavere hårdhed og en kontrolleret kornstørrelse tillader udvidelsen uden at revne, mens den angivne minimale flydespænding giver samlingen dens udtræksmodstand-. Metriske værdier er konverteringer ved 1 ksi=6.895 MPa, og den gældende ASTM- eller ASME-produktspecifikation gælder altid. Kold-trukne og hårde temperamenter er tilgængelige, hvor der er behov for højere styrke eller et stivere rør.
Serviceområde og korrosionsydelse
C71500 modstår pitting og stress-korrosionsrevner i havvand og i mange kemiske medier, og den bevarer nyttige mekaniske egenskaber over et bredt temperaturbånd; tekniske data for legeringens tilbud pålidelig drift fra ca. -100 grader op til 371 grader. Dens modstandsdygtighed over for stødangreb og højhastigheds-havvand er markant bedre end 90/10-kvaliteten, hvilket er grunden til, at den er specificeret til havvandskølerør og til kondensatorer, der ser sand, suspenderede stoffer eller forhøjet strømningshastighed.
Legeringen er kompatibel med svejsning, koldstempling og smedning, så den kan leveres som sømløs rør, svejset rør, rør, plade, plade, stang og smedede ventil- og pumpedele uden at ændre materialekvaliteten. Det anbefales ikke, hvor stærke oxiderende syrer, ammoniak eller ammoniumforbindelser er til stede, eller hvor havvandshastigheden overstiger de værdier, der er fastsat for den specifikke rørstørrelse og vandkemi.
Anvendelser af C71500 havvandskølerør
Marineteknik: havvandskølerør, køle- og ballastsystemer ombord, havvandskredsløb på havplatforme og varmevekslerbundter.
Kemisk udstyr: destillationstårne, reaktorkapper og indre dele, varmevekslerhylstre og rørbundter, der håndterer ætsende procesvæsker.
Elindustrien: kondensatorer og fødevandvarmere i termiske og nukleare stationer, hvor chloridspænding-korrosionsrevner udelukker austenitisk rustfrit stål.
Afsaltning og vandbehandling: brinevarmere, fler-flash- og multi-effektdestillationsenheder.
Maskinbearbejdede og smedede komponenter: havvandsventilhuse, pumpeaksler og pumpehjul, fittings og flanger.
Udvælgelse, fremstilling og inspektion
Når du vælger C71500 til en havvandskøler, skal rørstørrelsen, vægtykkelsen og temperamentet være fastgjort til designtrykket, den tilladte strømningshastighed og det forventede tilsmudsnings- og rengøringsregime. Rulleudvidelse, svejsning og lodning bruges alle til rør-til-rørpladesamlinger; hvor der anvendes svejsning eller lodning, bestil den lave-svejsbare kvalitet og hold samlingsområdet fri for kulstofforurening før opvarmning. Understøtninger og ledeplader skal placeres, så vibrationer ikke frembringer gnidninger ved røret-for at-afbrænde kontaktpunkterne.
Inspektion af færdigt rør dækker typisk: kemisk analyse af nikkel, jern, mangan og de begrænsede rester; træk- og udbyttetest af partiet; kornstørrelse for det udglødede temperament; hvirvelstrømstest af hvert rør og hydrostatisk test som specificeret; dimensionskontrol af udvendig diameter, vægtykkelse, længde og rethed; og en sidste visuel kontrol for buler, ridser og resterende træksmøremiddel. For rør og fittings, hårdhed og metallografiske kontroller ved svejsningen, plus en ferrit-fri mikrostruktur, skal du bekræfte, at den korrekte kvalitet er blevet leveret.
FAQ
Q: Hvorfor bruge C71500 i stedet for rustfrit stål til havvandskølere?
Austenitisk rustfrit stål er modtageligt for chloridspænding-korrosionsrevner og gruber i havvand, især under stillestående eller sprækkeforhold. C71500 er immun over for denne fejltilstand, tolererer højere chloridniveauer og hastigheder, og dens høje termiske ledningsevne tillader et mindre varmeoverførselsområde til samme opgaver.
Q: Hvad er forskellen mellem C71500 og C71520?
C71520 er svejse-versionen af 70/30-legeringen: den samme nominelle nikkel-, jern- og manganserie med strammere grænser for bly, zink, fosfor, svovl og kulstof. Brug C71520, når røret eller røret skal svejses; C71500 til udvidede eller loddede samlinger.
Q: Hvilken vægtykkelse er tilgængelig for C71500 kølerør?
Både sømløse og svejsede rør og rør produceres over en bred vifte af udvendige diametre og vægtykkelser, med tidsplanen valgt fra designtryk, korrosionsgodtgørelse og varmeoverførselskrav. Vægtykkelse og tolerance bør angives fra tegningen i stedet for fra en nominel størrelse alene.
Q: Kan C71500 svejses til andre materialer?
Det kan svejses til sig selv og til stål eller rustfrit stål med passende tilsætningsmetal, men uens samlinger kræver en kvalificeret procedure på grund af forskellen i termisk udvidelse og risikoen for galvaniske effekter i havvand. Hvor samlingen skal nedsænkes, foretrækkes normalt en isolerende pakning eller et overgangsstykke.
Q: Hvordan identificeres C71500 på stedet?
Den mest pålidelige kontrol er møllecertifikatet plus et varme-tal, understøttet af kemisk analyse af nikkel og jern på en prøve og af hårdhedstestning. Bærbar røntgenfluorescens kan bekræfte nikkelniveauet hurtigt, men det bør ikke bruges som den eneste accepttest for resterende elementer.
Q: Hvad er den maksimale havvandshastighed for C71500 rør?
Legeringen tolererer højere hastighed end 90/10 kobber-nikkel, men den acceptable grænse afhænger af rørdiameter, vandkemi, suspenderede faste stoffer og tilstedeværelsen af medført luft. Det bør etableres for hvert projekt ud fra designvejledningen og bekræftes i forhold til rørleverandørens anbefaling.
