C71000 ภายใต้ ASTM B111: ท่อคอนเดนเซอร์โลหะผสมทองแดงแบบไม่มีรอยต่อ

ASTM B111 ครอบคลุมอะไรบ้าง

ASTM B111 เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับท่อทองแดงและโลหะผสมทองแดงไร้ตะเข็บสำหรับคอนเดนเซอร์ที่พื้นผิว เครื่องระเหย และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน พร้อมด้วยสต็อกปลอกโลหะ เป็นข้อกำหนดที่ซื้อท่อคอนเดนเซอร์และท่อแลกเปลี่ยนความร้อนส่วนใหญ่ และหน่วยเมตริก B111M ระบุข้อกำหนดเดียวกันในหน่วย SI ข้อกำหนดนี้กำหนดโลหะผสม อุณหภูมิ ขนาดและความคลาดเคลื่อน คุณสมบัติทางกล ขนาดเกรนของท่ออบอ่อน และการทดสอบการยอมรับที่ต้องทำก่อนปล่อยท่อ

ท่อที่ผลิตตามข้อกำหนดนี้เป็นแบบไม่มีรอยต่อ ผลิตโดยการใช้เหล็กแท่งหล่อแบบร้อนแล้วลดขนาดลงด้วยการวาดแบบเย็นด้วยการอบอ่อนระดับกลาง ท่อเชื่อมเป็นผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันซึ่งมีข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างกัน และไม่ควรเปลี่ยนโดยเงียบๆ เนื่องจากคุณภาพของตะเข็บจะครอบงำอายุการใช้งานของชุดท่อคอนเดนเซอร์

ที่ที่ C71000 อยู่ในตระกูลทองแดง-ตระกูลนิกเกิล

C71000 เป็นเกรดทองแดง 80/20- นิกเกิล ซึ่งเป็นฐานทองแดงที่มีนิกเกิล 19-23 % และการเติมเหล็กและแมงกานีสเล็กน้อยโดยควบคุม อยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ทนต่อการกัดกร่อนเช่นเดียวกับเกรด 95/5 C70400 และเกรด 90/10 C70600 และมีไว้สำหรับหน้าที่เดียวกัน: วงจรระบายความร้อนน้ำทะเลและน้ำกร่อย คอนเดนเซอร์ เครื่องระเหย และมัดรวมท่อแลกเปลี่ยนความร้อน

ควรระบุให้ชัดเจนว่า C71000 ไม่ใช่โลหะผสมนิกเกิล 10 % ชื่อต่างๆ เช่น CuNi10Fe1Mn และเกรดยุโรป CW352H อธิบายถึงเกรด 90/10 C70600 ไม่ใช่ C71000 การผสมทั้งสองอย่างในข้อกำหนดเฉพาะหรือในคำอธิบายสต็อกจะทำให้มัดท่อมีองค์ประกอบที่ไม่ถูกต้อง และตรวจพบข้อผิดพลาดได้ยากหลังการติดตั้ง

คุณสมบัติทางกลและทางกายภาพ

ข้อกำหนดทางกลระบุตามอารมณ์ ท่อ C71000 ที่ผ่านการอบอ่อนมีความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำประมาณ 310 MPa (45 ksi) และการยืดตัวขั้นต่ำ 30 % ใน 50 มม. และอุณหภูมิดึงเย็น-จะแสดงรายการด้วยแรงดึงขั้นต่ำที่สูงกว่าและการยืดตัวที่ต่ำกว่าตามลำดับ ความแข็งจะเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณการลดความเย็นเพิ่มขึ้น และผลที่ตามมาในทางปฏิบัติก็คือการบาน การดัดงอ และการขึ้นรูปโค้งงอตัว U- จะดำเนินการบนท่ออบอ่อนหรือดึงเบา ๆ

ค่าทางกายภาพโดยทั่วไปสำหรับเกรด 80/20 คือความหนาแน่นประมาณ 8.94 ก./ซม.³ ค่าการนำความร้อนประมาณ 40 W/(m·K) ที่อุณหภูมิห้อง ค่าการนำไฟฟ้าต่ำประมาณ 6-7 % IACS และโมดูลัสยืดหยุ่นใกล้ 140 GPa เกรด 80/20 มีราคาแพงกว่า 90/10 เล็กน้อยเนื่องจากมีปริมาณนิกเกิลสูงกว่า และเลือกเกรดนี้โดยที่นิกเกิลส่วนเกินซื้อความต้านทานเพิ่มเติมที่สามารถวัดได้ในน้ำทะเลที่มีความเข้มข้นสูงหรือมีความเร็วสูงกว่า

เปรียบเทียบกับ C70400 และ C70600

ทั้งสามเกรดมีกลไกการกัดกร่อนพื้นฐานเหมือนกัน นั่นคือ ฟิล์มป้องกันคอปเปอร์ออกไซด์ที่เจือด้วยเหล็ก ซึ่งจะก่อตัวและซ่อมแซมตัวเองในน้ำเติมอากาศที่สะอาด ในกรณีที่น้ำมีซัลไฟด์ปนเปื้อน หรือในกรณีที่การไหลลดลงจนถึงจุดที่หยุดนิ่ง ฟิล์มจะพังทลายและเริ่มการโจมตีเฉพาะที่ ดังนั้นเคมีของน้ำและขีดจำกัดความเร็วจึงอยู่ในข้อกำหนดควบคู่ไปกับตัวเลือกโลหะผสม

การสั่งซื้อ การทดสอบ และข้อผิดพลาดทั่วไป

การสั่งซื้อท่อที่สมบูรณ์ควรระบุโลหะผสม (UNS C71000) ข้อมูลจำเพาะ (ASTM B111 หรือ B111M) การปรับอุณหภูมิ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังพร้อมค่าความคลาดเคลื่อน ความยาวและสภาพปลายท่อ และไม่ว่าท่อจะต้องจ่ายตรง ขด หรืองอตัว U- ถ้าจำเป็นต้องมีการตรวจสอบกระแสวน-ก็ควรระบุอย่างชัดเจน เนื่องจากเป็นการทดสอบแบบไม่-ทำลายที่จะตรวจจับข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางที่ทำให้เกิดความล้มเหลวของท่อในระยะแรกๆ ส่วนใหญ่

ข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นซ้ำๆ ที่พบในข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ ได้แก่ การตั้งชื่อ C71000 ในขณะที่อ้างอิงขีดจำกัดองค์ประกอบที่คัดลอกมาจากเกรด 90/10; ระบุอารมณ์ที่ดึงออกมาแล้วขอรัศมีโค้ง U- ที่อารมณ์ไม่สามารถคงอยู่ได้ ละเว้นข้อกำหนดขนาดเกรนสำหรับท่ออบอ่อน และรับท่อเชื่อมที่ต้องการใช้ท่อไร้ตะเข็บ การแก้ไขจุดทั้งสี่นี้ในขั้นตอนการสอบถามจะช่วยขจัดความเสี่ยงส่วนใหญ่จากการสั่งซื้อท่อคอนเดนเซอร์

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: C71000 คืออะไร
C71000 เป็นชื่อ UNS สำหรับโลหะผสมนิกเกิลทองแดง 80/20- ซึ่งเป็นฐานทองแดงที่มีนิกเกิล 19-23 % และเติมเหล็กและแมงกานีสเล็กน้อย โดยส่วนใหญ่จะใช้เป็นท่อไร้ตะเข็บสำหรับคอนเดนเซอร์และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ถาม: C71000 เหมือนกับ CuNi 90/10 หรือไม่
หมายเลข CuNi 90/10, CuNi10Fe1Mn และเกรดยุโรป CW352H อธิบาย C70600 C71000 มีปริมาณนิกเกิลประมาณสองเท่าและเป็นโลหะผสมที่แยกจากกัน

ถาม: ข้อกำหนดใดที่ใช้กับท่อ C71000
ท่อคอนเดนเซอร์ เครื่องระเหย และท่อแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไม่มีรอยต่อได้รับคำสั่งตามมาตรฐาน ASTM B111 หรือระบบเมตริก B111M แผ่น แผ่น และแถบถูกปกคลุมด้วย ASTM B122 และท่อและท่อไร้ตะเข็บที่มีความยาวตรงตามมาตรฐาน ASTM B466

ถาม: การยืดตัวขั้นต่ำของท่อ C71000 อบอ่อนคือเท่าใด
สำหรับอุณหภูมิอบอ่อน ข้อกำหนดจำเพาะต้องมีการยืดตัวอย่างน้อย 30 % ใน 50 มม. โดยมีความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำในพื้นที่ 310 MPa (45 ksi)

ถาม: เหตุใดจึงมีการระบุการทดสอบกระแสเอ็ดดี้-สำหรับท่อคอนเดนเซอร์
การตรวจสอบ Eddy-ในปัจจุบันภายใต้แนวทางปฏิบัติ E243 จะตรวจจับข้อบกพร่องตามยาวและตามขวางในผนังท่อโดยไม่ทำลายท่อ ซึ่งเป็นวิธีการในทางปฏิบัติในการคัดกรองมัดท่อขนาดใหญ่เพื่อหาข้อบกพร่องจากการผลิต

ถาม: สามารถเชื่อมท่อ C71000 ได้หรือไม่?
โลหะผสมสามารถต่อได้โดยการเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊สและโดยการบัดกรี แต่ข้อต่อระหว่างท่อ-ถึง-ท่อ-มักนิยมขยาย หรือขยายออกแล้วจึงทำการเชื่อมแบบซีล เพื่อหลีกเลี่ยงโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนในผนังท่อ