การใช้งานอะลูมิเนียมบรอนซ์ C61400: คุณสมบัติ มาตรฐาน และการใช้ประโยชน์ทางอุตสาหกรรม

C61400 อลูมิเนียมบรอนซ์คืออะไร

C61400 เป็นอลูมิเนียมบรอนซ์ดัดขึ้นรูป บางครั้งเรียกว่าอลูมิเนียมบรอนซ์ D. ทองแดงเป็นองค์ประกอบพื้นฐาน มีอลูมิเนียมอยู่ที่ประมาณ 6 ถึง 8 % โดยมวล และเหล็กมีประมาณ 1.5 ถึง 3.5 % โลหะผสมไม่ใช่ทองเหลืองและไม่ใช่ดีบุกบรอนซ์: เป็นอะลูมิเนียมที่จ่ายฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ที่แข็งและยึดเกาะได้ดีซึ่งทนทานต่อการกัดกร่อน และเป็นเหล็กที่ปรับเกรนและเพิ่มความแข็งแรง

ในทางปฏิบัติแล้ว C61400 ถือเป็นกลุ่มผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมบรอนซ์ มีความแข็งแรงและทนทานต่อน้ำทะเลได้ดีกว่าทองเหลืองสังกะสีทองแดง-อย่างมาก ในขณะที่ยังคงทำงานร้อนและเชื่อมได้ง่ายกว่าอะลูมิเนียมอัลลอยด์คุณภาพสูง-ที่ใช้สำหรับงานสึกหรอหนัก ความสมดุลนั้นเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงปรากฏในปั๊ม วาล์ว อุปกรณ์ทางทะเล และกล่องน้ำแลกเปลี่ยนความร้อน- แทนที่จะเป็นเหรียญกษาปณ์หรือตัวนำไฟฟ้า

องค์ประกอบทางเคมี

องค์ประกอบของ C61400 ได้รับการควบคุมภายในช่วงต่อไปนี้ในมาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่ทำโดย ASTM ค่าเป็นเปอร์เซ็นต์โดยมวล

ขีดจำกัดตะกั่วและสังกะสีต่ำนั้นเป็นการจงใจ อลูมิเนียมบรอนซ์ผ่านกระบวนการร้อนและการเชื่อม ส่วนตะกั่วและสังกะสีที่ตกค้างจะทำลายความเหนียวร้อนที่อุณหภูมิการทำงาน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเกรดนี้จึงถูกกำหนดให้มีสารตกค้างแน่นแทนที่จะเป็นทองแดง-สำหรับใช้งานทั่วไป

คุณสมบัติทางกลและมาตรฐานผลิตภัณฑ์

อลูมิเนียมบรอนซ์มีจำหน่ายในรูปแบบผลิตภัณฑ์หลายรูปแบบ และแต่ละรูปแบบมีมาตรฐานของตัวเอง แผ่น แผ่น และแถบระบุไว้ภายใต้ ASTM B171 / B171M แท่งและแท่งภายใต้ ASTM B150 / B150M และท่อสำหรับหน้าที่ถ่ายเทความร้อน-ภายใต้ ASTM B111 / ASME SB111 ซึ่งร่วมกันกำหนดองค์ประกอบที่ได้รับอนุญาต เทมเปอร์ที่มีอยู่ และคุณสมบัติแรงดึงขั้นต่ำสำหรับแต่ละเทมเปอร์

ความแข็งแรงและความแข็ง:คุณสมบัติทางกลที่เสนอโดยผู้ผลิตรายใดก็ตามขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่ให้มาทั้งหมด สภาพอบอ่อนจะให้ความแข็งแรงต่ำสุดและมีความเหนียวสูงสุด และใช้เมื่อต้องขึ้นรูปชิ้นส่วน อุณหภูมิการทำงานที่เย็น-ให้ความต้านทานแรงดึงที่สูงขึ้น ความแข็งแรงของผลผลิต และความแข็งเมื่อการยืดตัวลดลง อ้างอิงถึงอารมณ์เสมอ ไม่ใช่แค่เกรดเท่านั้น

พฤติกรรมการสึกหรอและแบริ่ง:โลหะผสมมีความต้านทานที่ดีต่อการสึกหรอแบบยึดติดและการเสียดสี และใช้สำหรับบุชชิ่ง แผ่นกันสึก และพื้นผิวสไลด์ที่วิ่งชนกับเหล็ก โดยปกติแล้วจะต้องใช้จาระบีหรือน้ำหล่อลื่น

ความเหนื่อยล้าและผลกระทบ:การผสมผสานระหว่างความเค้นพิสูจน์ระดับปานกลางและความเหนียวที่ดี ทำให้เกรดนี้เหมาะสำหรับใบพัดและวาล์วของปั๊มที่ต้องสัมผัสกับแรงดันเป็นจังหวะและการรับแรงกระแทกเป็นครั้งคราว

คุณสมบัติทางความร้อนและไฟฟ้า:เช่นเดียวกับโลหะผสมทองแดงอื่นๆ อลูมิเนียมบรอนซ์นำความร้อนและไฟฟ้าได้ดี แต่น้อยกว่าทองแดงบริสุทธิ์มาก โลหะผสมถูกเลือกไว้สำหรับหน้าที่น้ำทะเลมากกว่าการนำไฟฟ้า

การใช้งานในอุตสาหกรรมทางทะเลและกระบวนการ

ปั๊ม:ใบพัด แหวนกันสึก ปลอก และปลอกเพลาสำหรับน้ำทะเล น้ำเกลือ และสารละลาย ซึ่งจำเป็นต้องมีความต้านทานต่อความเสียหายจากการเกิดโพรงอากาศและการกระแทก

วาล์วและฟิตติ้ง:ตัวเครื่อง จาน เบาะนั่งและก้านสำหรับน้ำทะเลและวาล์วกระบวนการ และหน้าแปลนและข้อต่อที่เกี่ยวข้อง

กล่องแลกเปลี่ยนความร้อน-และแผ่นท่อ:ส่วนประกอบที่มองเห็นด้านน้ำที่เย็นลง-ด้วยความเร็วสูง และเสี่ยงต่อการถูกโจมตีจากการปะทะ

ฮาร์ดแวร์ทางทะเล:เพลาและปลอกใบพัด ส่วนประกอบท่อหางเสือและท้ายเรือ- ตัวยึด ส่วนประกอบท่อส่งน้ำทะเล- และอุปกรณ์ต่อดาดฟ้า

อุปกรณ์อุตสาหกรรม:แผ่นกันสึก บุชชิ่ง เฟืองตัวหนอน แบริ่งสไลด์ ปลายหัวเชื่อม และส่วนประกอบที่ต้องสัมผัสกับกรดเจือจาง สารละลายด่าง และเกลือ

โรงงานแปรรูป:อุปกรณ์ที่ใช้จัดการกับกรดที่ไม่ออกซิไดซ์และสารละลายคลอไรด์-โดยที่ฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ยังคงความเสถียร

ความต้านทานการกัดกร่อนและขีดจำกัดการบริการ

ฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ที่ก่อตัวขึ้นเองบนพื้นผิวเป็นที่มาของชื่อเสียงของเกรดนี้ จะปฏิรูปอย่างรวดเร็วหากได้รับความเสียหาย ดังนั้นโลหะผสมจึงทนทานต่อความปั่นป่วน การเกิดโพรงอากาศ และของแข็งแขวนลอยที่ทำลายฟิล์มป้องกันบนทองเหลือง ในน้ำทะเลและน้ำกร่อยที่ไหลออกมา จะทำงานได้ดีเป็นพิเศษ และทนทานต่อการกระแทกและการกัดเซาะ-ได้ดีกว่าทองเหลืองแอดวาลตี้มาก

ขีดจำกัดก็มีการกำหนดไว้อย่างดีไม่แพ้กัน อลูมิเนียมบรอนซ์ไม่เหมาะสำหรับการออกซิไดซ์อย่างแรงหรือการลดกรดอย่างแรง สำหรับสารละลายที่มีแอมโมเนีย หรือสำหรับบริการไอน้ำที่อุณหภูมิสูง- ซึ่งฟิล์มป้องกันถูกโจมตีหรือโลหะผสมเกิดการเปราะ ในกรณีที่มีสื่อเหล่านั้น ข้อมูลจำเพาะควรเปลี่ยนเป็นนิกเกิล-ทองแดงหรือทองแดง-โลหะผสมนิกเกิล แทนที่จะผลักอลูมิเนียมบรอนซ์ออกนอกช่วงที่ต้องการ

จุดประกอบ การเชื่อม และตรวจสอบ

การทำงานที่ร้อนแรง:โลหะผสมเป็นงานร้อนในกลุ่มอลูมิเนียมบรอนซ์เหมาะสมกับเกรด ความร้อนสูงเกินไปทำให้เกิดการลัดวงจร ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงต้องมีองค์ประกอบสังกะสี-ตะกั่วและต่ำ-

การทำงานเย็น:เกรดความเย็นใช้งานได้ดีและขึ้นรูปได้ดีแต่-แข็งตัวเร็ว ดังนั้นการขึ้นรูปหลาย-จึงต้องมีการอบอ่อนระหว่างกัน

เครื่องจักรกล:ใช้เครื่องมือคราดคาร์ไบด์มุมบวก- อัตราป้อนงานหนัก และน้ำยาหล่อเย็นปริมาณมาก และระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการตัด-ภาระที่เพิ่มขึ้นที่เกิดขึ้นเมื่อเครื่องมือทื่อ

การเชื่อม:การเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊สและการเชื่อมอาร์กโลหะแก๊สทำงานได้ทั้งคู่ ฟิลเลอร์ควรตรงกับโลหะผสมฐาน ควรเตรียมข้อต่อและทำความสะอาดอย่างระมัดระวัง และใช้อุ่นสำหรับส่วนที่หนาขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวจากความร้อน

การตรวจสอบและการซื้อ:ยืนยันเกรดและอุณหภูมิในใบรับรองโรงงาน ตรวจสอบการวิเคราะห์ทางเคมีเทียบกับขีดจำกัดข้างต้น และต้องการผลการทดสอบทางกลสำหรับอุณหภูมิที่สั่ง สำหรับชิ้นส่วนที่มีแรงดัน- ให้เพิ่มการตรวจสอบแบบไม่-แบบทำลายตามที่กำหนดในโค้ดการออกแบบ

อย่าทดแทนด้วยรูปลักษณ์ภายนอกอลูมิเนียมบรอนซ์และแมงกานีสบรอนซ์มีทั้งสีเหลืองและมักสับสน แต่แมงกานีสบรอนซ์เป็นทองเหลืองที่มีความแข็งแรงสูง-และมีพฤติกรรมค่อนข้างแตกต่างในน้ำทะเล โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้ความเครียดเมื่อมีแอมโมเนีย

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: C61400 เป็นทองเหลืองหรือบรอนซ์?
เป็นอลูมิเนียมสีบรอนซ์ดัด แม้ว่าสีจะคล้ายกับทองเหลืองบางชนิด แต่ความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนของน้ำทะเลนั้นมาจากอลูมิเนียมและเหล็ก ไม่ใช่จากสังกะสี และพฤติกรรมการผลิตจะเป็นไปตามอลูมิเนียมบรอนซ์

ถาม: C61400 มีองค์ประกอบอะไรบ้าง
อลูมิเนียมประมาณ 6.0 ถึง 8.0 % และเหล็ก 1.5 ถึง 3.5 % โดยแมงกานีส นิกเกิล สังกะสีแต่ละรายการจำกัดสูงสุด 1.0 % ตะกั่วจำกัดสูงสุด 0.01 % และทองแดงเป็นส่วนที่เหลือ

ถาม: มาตรฐานใดบ้างที่ครอบคลุม C61400
แผ่น แผ่น และแถบระบุไว้ภายใต้ ASTM B171 / B171M แท่งและแท่งภายใต้ ASTM B150 / B150M และท่อถ่ายเทความร้อน-ภายใต้ ASTM B111 / ASME SB111 แต่ละมาตรฐานระบุข้อกำหนดทางกลที่ขึ้นอยู่กับอารมณ์-

ถาม: เหตุใดจึงเลือกใช้ C61400 มากกว่าทองเหลืองสำหรับชิ้นส่วนปั๊ม
เนื่องจากฟิล์มอลูมิเนียมออกไซด์รอดพ้นจากความปั่นป่วน โพรงอากาศ และของแข็งแขวนลอยที่ดึงฟิล์มป้องกันออกจากทองเหลือง ดังนั้นโลหะผสมจึงต้านทานการกระแทกและการกัดเซาะ-การกัดกร่อนได้ดีกว่ามากในน้ำทะเลที่ไหลเร็ว-

ถาม: C61400 สามารถเชื่อมได้หรือไม่?
ใช่. การเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊สและอาร์กโลหะแก๊สใช้กับฟิลเลอร์ที่เข้ากัน และส่วนที่หนากว่าจะถูกอุ่นเพื่อลดความเสี่ยงของการแตกร้าว การเตรียมข้อต่อที่สะอาดมีความสำคัญมากกว่าการใช้เหล็กเนื่องจากมีฟิล์มออกไซด์ที่เหนียวแน่น

ถาม: ไม่ควรใช้ C61400 ในสภาพแวดล้อมใด
การออกซิไดซ์อย่างแรงหรือรีดิวซ์กรด สารละลายแอมโมเนีย-แบริ่ง และ-บริการไอน้ำอุณหภูมิสูงอยู่นอกช่วงที่กำหนดไว้ ควรระบุโลหะผสมทองแดง-สำหรับเงื่อนไขเหล่านั้น