ขอบเขตของท่อไร้รอยต่อโลหะผสมทองแดง ASTM B111
ASTM B111 ครอบคลุมถึงท่อทองแดงและโลหะผสมทองแดง-ไร้รอยต่อที่ใช้ในคอนเดนเซอร์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องทำความเย็นอากาศ หม้อน้ำ และบริการทางวิศวกรรมทั่วไปอื่นๆ และ ASME SB111 ใช้ข้อกำหนดเดียวกันสำหรับอุปกรณ์แรงดัน ข้อมูลจำเพาะเป็นเอกสารการสั่งซื้อที่สมบูรณ์: กำหนดการกำหนดโลหะผสม การปรับอุณหภูมิ องค์ประกอบทางเคมี แรงดึงขั้นต่ำและความแข็งแรงคราก พฤติกรรมการขยายตัวของท่อ ความคลาดเคลื่อนมิติของความหนาและความยาวของผนังเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และวิธีการทดสอบที่ใช้ในการยอมรับ
เนื่องจากข้อกำหนดหนึ่งครอบคลุมกลุ่มโลหะผสม คอนเดนเซอร์ และเครื่องทำความเย็นด้วยลมทั้งหมด ผู้ออกแบบจึงสามารถเลือกเกรดท่อที่ตรงกับตัวกลางในการทำความเย็น ขณะเดียวกันก็รักษารูปทรงของแผ่นท่อ แนวทางปฏิบัติในการขยาย และระบบการตรวจสอบไว้เหมือนกัน โลหะผสมที่พบมากที่สุดที่สั่งซื้อสำหรับใช้งานคอนเดนเซอร์และหม้อน้ำคือทองเหลืองทหารเรือ C44300, อลูมิเนียมทองเหลือง C68700, ทองแดงนิกเกิล C70600 90/10 และทองแดงนิกเกิล C71500 70/30
การกำหนดโลหะผสมที่ครอบคลุมโดยข้อกำหนด
| หมายเลข UNS | การกำหนดทั่วไป | บริการทั่วไป |
|---|---|---|
| C10200 | ปราศจากออกซิเจน-โดยไม่มีสารกำจัดออกซิไดซ์ที่ตกค้าง | ท่อนำไฟฟ้าสูง |
| C12000 | DLP ฟอสฟอรัสตกค้างต่ำด้วยฟอสฟอรัส | หน้าที่คอนเดนเซอร์ทั่วไป |
| C12200 | DHP ฟอสฟอรัสตกค้างสูงที่มีฟอสฟอรัส | ท่อน้ำและเครื่องทำความเย็น |
| C14200 | DPA สารหนูฟอสฟอรัส | บริการน้ำหล่อเย็น |
| C23000 | ทองเหลืองแดง | ท่อวิศวกรรมทั่วไป |
| C28000 | มันต์ซ เมทัล | แผ่นท่อและแผ่นคอนเดนเซอร์ |
| C44300 | พลเรือทองเหลือง, คลังแสง | คอนเดนเซอร์และท่อแลกเปลี่ยนความร้อน |
| C60800 | อลูมิเนียมบรอนซ์ | บริการน้ำเชิงรุก |
| C68700 | อลูมิเนียมทองเหลือง | ท่อคอนเดนเซอร์สำหรับน้ำทะเล |
| C70400 | นิกเกิลทองแดง 95-5 | ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน |
| C70600 | นิกเกิลทองแดง 90-10 | คอนเดนเซอร์ทางทะเลและท่อระบายความร้อนด้วยอากาศ |
| C71000 | นิกเกิลทองแดง 80-20 | ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน |
| C71500 | นิกเกิลทองแดง 70-30 | บริการน้ำทะเลความเร็วสูง |
| C71640 | ทองแดง-นิกเกิล-เหล็ก-แมงกานีส | ท่อและท่อน้ำทะเล |
ข้อกำหนดทางเคมีสำหรับโลหะผสมคอนเดนเซอร์หลัก
| แม็ก | ทองแดง | รวมนิกเกิล โคบอลต์ | เหล็ก | แมงกานีส | ตะกั่วสูงสุด | อื่น |
|---|---|---|---|---|---|---|
| C44300 | 70.0-73.0 | - | สูงสุด 0.06 | - | 0.07 | Sn 0.9-1.2, เป็น 0.02-0.06, สมดุล Zn |
| C68700 | 76.0-79.0 | - | สูงสุด 0.06 | - | 0.07 | อัล 1.8-2.5, เป็น 0.02-0.10, สมดุล Zn |
| C70600 | ที่เหลือ | 9.0-11.0 | 1.0-1.8 | สูงสุด 1.0 | 0.05 | สูงสุด Zn 1.0 |
| C71500 | ที่เหลือ | 29.0-33.0 | 0.40-1.0 | สูงสุด 1.0 | 0.05 | สูงสุด Zn 1.0 |
องค์ประกอบที่มีชื่อทองแดงบวกต้องมีขั้นต่ำ 99.6% สำหรับ C44300 และขั้นต่ำ 99.5% สำหรับ C68700 ซึ่งทำให้ระดับองค์ประกอบที่เหลือต่ำเพียงพอสำหรับการบริการคอนเดนเซอร์ที่เชื่อถือได้ สำหรับ C70600 และ C71500 ทองแดงจะเป็นส่วนที่เหลือ และการเติมเหล็กควบคุมและแมงกานีสคือสิ่งที่ทำให้ตระกูลนิกเกิลทองแดงมีความต้านทานต่อการโจมตีจากการปะทะและการแตกร้าวของการกัดกร่อนจากความเค้นในน้ำทะเลที่มีมวลอากาศ
ข้อกำหนดแรงดึงและอัตราผลตอบแทนโดย Temper
ค่าต่ำสุดทางกลใน ASTM B111 ได้รับการเผยแพร่เป็น ksi และขึ้นอยู่กับทั้งโลหะผสมและอารมณ์ ท่ออบอ่อน (O61) เป็นสภาวะการจ่ายปกติสำหรับคอนเดนเซอร์และเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ เนื่องจากท่อจะขยายเข้าไปในแผ่นท่อโดยไม่แตกร้าว
| แม็ก | อารมณ์ | ความต้านแรงดึงขั้นต่ำ | ความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ |
|---|---|---|---|
| C44300, C44400, C44500 | O61 อบอ่อน | 45 ksi | 15 ksi |
| C68700 | O61 อบอ่อน | 50 ksi | 18 ksi |
| C60800 | O61 อบอ่อน | 50 ksi | 19 ksi |
| C70400 | O61 อบอ่อน | 38 ksi | 12 ksi |
| C70400 | ไฟ H55- ถูกวาดขึ้น | 40 ksi | 30 ksi |
| C70600 | O61 อบอ่อน | 40 ksi | 15 ksi |
| C70600 | ไฟ H55- ถูกวาดขึ้น | 45 ksi | 35 ksi |
| C71000 | O61 อบอ่อน | 45 ksi | 16 ksi |
| C71500 | O61 อบอ่อน | 52 ksi | 18 ksi |
| C71640 | O61 อบอ่อน | 63 ksi | 25 ksi |
| C72200 | O61 อบอ่อน | 45 ksi | 16 ksi |
| C23000 | O61 อบอ่อน | 40 ksi | 12 ksi |
| C28000 | O61 อบอ่อน | 50 ksi | 20 ksi |
เทมเปอร์ที่ดึงออกมาเบา-ถูกนำมาใช้ในกรณีที่ต้องมีความแข็งเพิ่มเติมเพื่อต้านทานการสั่นสะเทือนในเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศที่มีอัตราการไหลสูงและแกนหม้อน้ำ สำหรับท่อ C71500 ที่มีความหนาของผนังสูงถึง 0.048 นิ้ว เทมเปอร์ HR50 ที่ดึงออกและความเครียด-ถูกกำหนดไว้ที่แรงดึงขั้นต่ำ 72 ksi และผลผลิตขั้นต่ำ 50 ksi พร้อมการยืดตัวขั้นต่ำ 12% และเพิ่มขึ้นเป็น 15% การยืดตัวขั้นต่ำสำหรับผนังที่หนักกว่า
การขยาย การประดิษฐ์ และความคลาดเคลื่อน
ข้อกำหนดในการขยายในอุณหภูมิอบอ่อน: 30% ของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเดิมสำหรับ C70600, C71000, C71500, C71640 และ C72200 และ 20% สำหรับ C44300, C68700, C60800 และ C23000 ตรวจสอบโดยการทดสอบการขยายพิน
ท่อ H55 แบบวาดแสง-: ส่วนขยาย 20% สำหรับ C10200, C12000, C12200, C14200, C70400, C70600 และ C72200
ข้อกำหนดด้านความลึกของรอยบากจะไล่ตามความหนาของผนังและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ดังนั้นท่อที่หนากว่าหรือใหญ่กว่าจะต้องผ่านรอยบากที่ลึกกว่าก่อนที่จะยอมรับ
ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางจะแคบลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกลดลง โดยเริ่มจากบวกหรือลบ 0.003 นิ้ว สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสูงถึง 0.500 นิ้ว
ความทนทานต่อความหนาของผนังเป็นฟังก์ชันของทั้งผนังและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และความทนทานต่อความยาวจะเสนอเป็นค่าเผื่อทั้งหมด-บวกตามความยาวที่ระบุ
วิธีตรวจสอบและทดสอบ
การวิเคราะห์ทางเคมีสำหรับวิธีทดสอบทองแดงและโลหะผสมทองแดงอ้างอิง โดยกำหนดขนาดเกรนตามมาตรฐานขนาดเกรน
การทดสอบการขยายตัวโดยใช้หมุดสำหรับหลอดอบอ่อนและหลอดดึงเบา- บวกกับการทดสอบเมอร์คิวรัสไนเตรตสำหรับการประเมินความเค้นตกค้าง
การทดสอบแรงดึง ความต้านแรงดึง ความต้านแรงดึง และการยืดตัว
การตรวจสอบท่อที่เสร็จแล้วโดยไม่-ทำลาย ใช้กับตัวท่อเพื่อยืนยันความสมบูรณ์ของผนัง
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: ASTM B111 ครอบคลุมถึงอะไรบ้าง
ASTM B111 ระบุท่อคอนเดนเซอร์โลหะผสมทองแดงและทองแดง- ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน และสต็อกปลอกโลหะ รวมถึงองค์ประกอบ การควบคุมอุณหภูมิ ค่าต่ำสุดทางกล ข้อกำหนดในการขยาย ความคลาดเคลื่อน และการทดสอบการยอมรับ
ถาม: ASME SB111 เหมือนกับ ASTM B111 หรือไม่
ใช่. ASME SB111 ใช้ข้อกำหนด ASTM B111 สำหรับการให้บริการอุปกรณ์แรงดัน ดังนั้นท่อที่ได้รับการรับรองในเอกสารใดเอกสารหนึ่งจึงอธิบายผลิตภัณฑ์เดียวกันโดยมีค่าเคมีและค่าทางกลขั้นต่ำเท่ากัน
ถาม: ควรใช้โลหะผสมชนิดใดกับคอนเดนเซอร์น้ำทะเล
โลหะผสมทองแดงนิกเกิลเป็นตัวเลือกปกติสำหรับน้ำทะเล โดยที่ C70600 สำหรับความเร็วปานกลาง และ C71500 ซึ่งคาดว่าจะมีความเร็วสูงกว่าและมีสภาวะที่รุนแรงมากขึ้น อลูมิเนียมทองเหลือง C68700 ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในคอนเดนเซอร์น้ำทะเล
ถาม: เหตุใดจึงมีการจ่ายท่อในอุณหภูมิอบอ่อน?
ท่ออบอ่อนจะขยายตัวเข้าไปในแผ่นท่อโดยไม่แตกร้าวและเป็นไปตามข้อกำหนดการขยาย 20% หรือ 30% ซึ่งเป็นสาเหตุที่ O61 จึงเป็นสภาวะการจ่ายปกติสำหรับคอนเดนเซอร์ เครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ และหม้อน้ำ
ถาม: ความต้านทานแรงดึงของท่อ C70600 ถึง ASTM B111 เป็นเท่าใด
C70600 ที่ผ่านการอบอ่อนแล้วมีความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำ 40 ksi และความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ 15 ksi ในขณะที่เทมเปอร์ H55 ที่ดึงออกมาเบา-มีค่าความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำ 45 ksi และความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ 35 ksi
ถาม: ความคลาดเคลื่อนของมิติได้รับการควบคุมอย่างไร
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความหนาของผนัง และความทนทานต่อความยาวจะแสดงเป็นตารางในข้อกำหนดตามช่วงขนาด โดยมีขีดจำกัดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก และบวก-ค่าเผื่อความยาวทั้งหมดตามความยาวที่สั่ง




