ASTM B111 C23000 ทองเหลืองแดง: องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกล

ASTM B111 C23000 คืออะไร?

C23000 เป็นโลหะผสมสังกะสีทองแดง- ซึ่งจัดอยู่ในตระกูลทองเหลือง แต่มีปริมาณทองแดงสูงทำให้เป็นทองเหลืองสีแดงแทนที่จะเป็นทองเหลืองสีเหลือง การกำหนด UNS เป็นไปตามระบบการกำหนดหมายเลขแบบรวม ซึ่งตัวอักษร C ระบุถึงทองแดงและโลหะผสมของทองแดง และตัวเลขระบุองค์ประกอบเฉพาะ ทองแดงที่ 84 ถึง 86 เปอร์เซ็นต์โดยมีสังกะสีเป็นส่วนผสม ทำให้โลหะผสมมีโทนสีแดงอมชมพูที่ดูอบอุ่น ซึ่งแตกต่างอย่างชัดเจนจากทองเหลืองสีเหลืองที่คุ้นเคยกันดี เช่น CuZn30

ASTM B111 เป็นข้อกำหนดสำหรับท่อทองแดงและโลหะผสมทองแดง-ไร้รอยต่อสำหรับคอนเดนเซอร์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และบริการที่คล้ายกัน และเป็นเอกสารที่อ้างถึงบ่อยที่สุดเมื่อมีการสั่งซื้อท่อ C23000 โลหะผสมชนิดเดียวกันนี้ปรากฏในมาตรฐานผลิตภัณฑ์อื่นๆ ขึ้นอยู่กับรูปแบบ: ASTM B43 สำหรับท่อทองเหลืองสีแดงไร้ตะเข็บในขนาดมาตรฐาน, ASTM B135 สำหรับท่อทองเหลืองไร้ตะเข็บ และ ASTM B36 สำหรับแผ่น แผ่น แถบ และเหล็กเส้น

โลหะผสมมีความสำคัญในเชิงพาณิชย์เนื่องจากอยู่ระหว่างทองแดงบริสุทธิ์{0}}การนำไฟฟ้าสูงกับทองเหลืองดูเพล็กซ์ที่เข้มกว่า มันก่อตัวเย็นได้เกือบพอๆ กับทองแดง คงสภาพการนำความร้อนและไฟฟ้าที่เป็นประโยชน์ ต้านทานน้ำจืดและน้ำอุตสาหกรรมหลายชนิด และมีราคาต่ำกว่าเกรดทองแดง-นิกเกิล ความสมดุลดังกล่าวอธิบายการใช้งานที่มีมายาวนาน-ในงานประปา การถ่ายเทความร้อน และงานโลหะตกแต่ง

องค์ประกอบทางเคมี

ขีดจำกัดองค์ประกอบด้านล่างนี้ใช้กับ C23000 ในมาตรฐานผลิตภัณฑ์ ASTM เงินจะถูกนับด้วยทองแดงในการกำหนดทองแดง ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับโลหะผสมทองแดงสูง-

เนื่องจากโลหะผสมนั้นเป็นทองเหลืองอัลฟาเฟสเดียว- จึงไม่มีเฟสที่สองในการควบคุม และไม่จำเป็นต้องมีสารยับยั้งการลดปริมาณสังกะสีในบริการน้ำจืดทั่วไป ในกรณีที่ท่อเห็นคลอไรด์-มีน้ำเข้มข้นหรือรุนแรง เกรดยับยั้ง เช่น ส่วนประกอบของแอดมิรัลตีหรืออะลูมิเนียมทองเหลืองคือตัวเลือกที่ถูกต้องแทน

สมบัติทางกลโดย Temper

ค่าทางกลสำหรับ C23000 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่ให้มา ตารางด้านล่างแสดงข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับเทมเปอร์ที่ผลิตโดยทั่วไปในรูปแบบท่อ โดยมีสภาวะอบอ่อนที่ใช้สำหรับงานดัดและขยาย และใช้เทมเปอร์ที่แข็งกว่าเมื่อต้องการความแข็ง

ความก้าวหน้านี้แสดงให้เห็นถึงการแลกเปลี่ยนที่คุ้นเคย- ท่ออบอ่อนจะยืดออกเกือบครึ่งหนึ่งของความยาวเกจก่อนที่จะแตกหัก และสามารถรีดเป็นแผ่นท่อ ขดและงอได้ ในขณะที่ท่อที่ดึงออกมาแข็งจะมีความแข็งและแข็งแรง แต่มีความเหนียวสำรองน้อยมาก สำหรับการขึ้นรูปใดๆ ควรระบุอุณหภูมิควบคู่กับข้อกำหนดคุณสมบัติทางกล เนื่องจากการกำหนดอุณหภูมิเพียงอย่างเดียวจะอธิบายปริมาณงานเย็นมากกว่าตัวเลขชุดเดียว

คุณสมบัติทางกายภาพ

ด้วยทองแดงที่ประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ C23000 ยังคงรักษาส่วนแบ่งส่วนใหญ่ของค่าการนำไฟฟ้าของทองแดงบริสุทธิ์ ค่าการนำความร้อนอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสี่ถึงหนึ่งในสามของค่า C11000 แต่ยังคงสูงเพียงพอสำหรับท่อถ่ายเทความร้อน และค่าการนำไฟฟ้าก็มีประโยชน์สำหรับ-ชิ้นส่วนที่นำกระแสซึ่งต้องการความต้านทานการกัดกร่อนด้วยเช่นกัน ความหนาแน่นประมาณ 8.75 g/cm3 และช่วงการหลอมละลายอยู่ในช่วงปกติของทองเหลืองอัลฟ่า การขยายตัวทางความร้อนอยู่ในระดับปานกลาง และโลหะผสมไม่ใช่-แม่เหล็ก

การใช้งานทั่วไป

การผสมผสานระหว่างความสามารถในการขึ้นรูป สี และความต้านทานการกัดกร่อนในระดับปานกลาง ทำให้ C23000 เข้าสู่ตลาดที่แตกต่างกันหลายแห่ง

ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและท่อคอนเดนเซอร์ที่ตัวกลางทำความเย็นเป็นน้ำจืดหรือน้ำอุตสาหกรรมที่ไม่รุนแรง-

ท่อประปา ท่อทองเหลืองแดง และอุปกรณ์สำหรับระบบน้ำภายในบ้านและเชิงพาณิชย์

แผ่นงานสถาปัตยกรรม แถบและตัดแต่งที่ต้องการโทนสีแดงและมีคราบเป็นที่ยอมรับได้

อุปกรณ์ตกแต่ง ตะแกรง ป้ายชื่อ และอุปกรณ์ก่อสร้าง

ขั้วต่อไฟฟ้า ขั้วต่อ และส่วนประกอบนำกระแส-ที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อน

เครื่องมือวัดและท่อควบคุมที่ต้องการความแน่นของแรงดันและการดัดงอได้ง่าย

การประมวลผล การเชื่อม และการตรวจสอบ

แผ่นอบอ่อน C23000 มีความนุ่ม เหนียว และโค้งงอ บานเป็นลอน และเหรียญได้ง่าย เนื่องจากมีความเครียดแข็งตัวอย่างรวดเร็ว โดยปกติแล้วจะวางแผนกำหนดการอบอ่อนกระบวนการระหว่างการลดปริมาณมาก การบัดกรีและการบัดกรีทำได้ตรงไปตรงมาด้วยฟลักซ์โลหะผสมทองแดง-มาตรฐานและโลหะตัวเติม การเชื่อมแบบฟิวชั่นสามารถทำได้แต่ต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ เนื่องจากสังกะสีมีความผันผวนและสามารถสูญเสียไปจากสระเชื่อมได้ การสกัดควันที่ดีและการควบคุมความร้อนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงความพรุนและการสูญเสียสังกะสี

พฤติกรรมการกัดกร่อนสมควรได้รับความสนใจในสองสถานการณ์เฉพาะ สารประกอบแอมโมเนียและแอมโมเนียมที่มีออกซิเจนและความเค้นดึงตกค้างอาจทำให้เกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเค้น ดังนั้นชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปเย็น-จึงควรอบอ่อนเพื่อคลายความเค้นก่อนนำไปใช้งานในสภาพแวดล้อมดังกล่าว ในน้ำที่มีปริมาณคลอไรด์สูงและในน้ำทะเล อาจเกิดการสลายซิงค์เมื่อเวลาผ่านไป และควรเลือกโลหะผสมที่มีฤทธิ์ยับยั้งแทน

สำหรับท่อที่จ่ายให้กับ ASTM B111 โปรแกรมการตรวจสอบตามปกติครอบคลุมการตรวจสอบมิติ การวัดความหนาของผนัง การทดสอบไฮโดรสแตติกหรือนิวแมติก การทดสอบกระแสไหลวนสำหรับข้อบกพร่องของผนัง และการตรวจสอบคุณสมบัติทางกลในอุณหภูมิที่กำหนด การตรวจสอบแบบไม่ทำลาย-มีประโยชน์อย่างยิ่งกับท่อแลกเปลี่ยนความร้อนที่ผนังบาง-ซึ่งการสูญเสียผนัง ไม่ใช่ความแข็งแรงเทอะทะ จะทำให้อายุการใช้งานสิ้นสุดลง

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ASTM B111 C23000 คืออะไร
C23000 เป็นทองเหลืองสังกะสีแดงต่ำ- โดยมีทองแดงและสังกะสี 84 ถึง 86 เปอร์เซ็นต์เป็นความสมดุล และ ASTM B111 เป็นข้อกำหนดสำหรับท่อโลหะผสมทองแดงไร้ตะเข็บ- ซึ่งโดยทั่วไปจะจ่ายให้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและบริการที่คล้ายกัน

ถาม: องค์ประกอบทางเคมีของ C23000 คืออะไร?
ทองแดง 84.0 ถึง 86.0 เปอร์เซ็นต์ รวมเงิน สังกะสีเป็นส่วนที่เหลือ ตะกั่วสูงสุด 0.05 เปอร์เซ็นต์ เหล็ก สูงสุด 0.05 เปอร์เซ็นต์ สิ่งเจือปนอื่นๆ สูงสุด 0.15 เปอร์เซ็นต์ในแต่ละครั้ง และรวมสูงสุด 0.50 เปอร์เซ็นต์

ถาม: คุณสมบัติทางกลของท่อ C23000 คืออะไร
ในสภาวะอบอ่อน O61 ความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำคือ 32 ksi หรือ 220 MPa โดยมีการยืดตัวที่ 45 เปอร์เซ็นต์ H55 ที่ดึงออกมาเบา ๆ ให้ 36 ksi หรือ 250 MPa โดยมีการยืดตัว 25 เปอร์เซ็นต์ เมื่อ-วาด H58 ให้ 40 ksi หรือ 275 MPa; และ H80 แบบดึงแข็งให้ 52 ksi หรือ 360 MPa โดยมีการยืดตัว 5 เปอร์เซ็นต์

ถาม: C23000 และ C26000 แตกต่างกันอย่างไร
C23000 เป็นทองเหลืองสีแดงที่มีทองแดงประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งให้ความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าและความเหนียวมากกว่า ในขณะที่ C26000 เป็นทองเหลืองสีเหลืองที่มีทองแดงประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์ซึ่งมีความแข็งแกร่งกว่าและมักใช้สำหรับส่วนประกอบที่ดึงลึก-

ถาม: C23000 สามารถเชื่อมได้หรือไม่?
สามารถเชื่อมและประสานได้ แต่ความผันผวนของสังกะสีจำเป็นต้องมีการควบคุมความร้อน การเตรียมข้อต่อที่สะอาด และการสกัดควันที่มีประสิทธิภาพ การบัดกรีและการบัดกรีเป็นวิธีการเชื่อมที่ใช้กันทั่วไป

ถาม: C23000 เหมาะสำหรับบริการน้ำทะเลหรือไม่
ไม่ปกติ. ในกรณีที่เกี่ยวข้องกับน้ำทะเลหรือน้ำที่มีคลอไรด์สูง- ควรระบุทองเหลืองยับยั้ง เช่น ทองเหลืองกองทัพเรือหรือทองแดง-เกรดนิกเกิลเพื่อหลีกเลี่ยงการสลายสังกะสี