Ce este C72200 Cupronickel
C72200 este un aliaj forjat de cupru-nichel din ramura 85/15 a familiei, care se distinge de clasele familiare 90/10 și 70/30 printr-un adaos deliberat de crom. Calitatea este furnizată ca tub fără sudură pentru condensatoare de suprafață și schimbătoare de căldură, ca țeavă și tub fără sudură în lungimi drepte și ca placă, foaie, tijă și bară. Este recunoscut în specificațiile produselor cupru-nichel care acoperă C70400, C70600, C71000 și C71500 și este utilizat în același tip de echipamente, în condițiile în care cupronichelul standard s-ar eroda.
Nomenclatura provoacă confuzie aici, așa că merită să fim precis. C72200 este un cupronickel, adică un aliaj de cupru-nichel al cărui al doilea element este nichelul și al cărui comportament la coroziune depinde de nichel plus un conținut stabilizator de fier și crom. Nu este un nichel-argint și nu un aliaj de cupru-nichel-zinc și nu este un material pentru piese turnate decorative sau ornamente pentru instrumente muzicale. Identitatea sa este un aliaj de transfer de căldură și coroziune cu apă de mare.
Compoziție chimică
Cadrul de compoziție al lui C72200 în specificațiile pentru țevi și tuburi fără sudură este prezentat mai jos. În cazul în care o limită este stabilită prin specificație, mai degrabă decât publicată ca un număr unic, documentul de control este specificația de produs ASTM pentru formularul comandat.
| Element | Conținut (% în greutate | Funcţie |
|---|---|---|
| Cupru | Echilibru | Metal de bază |
| Nichel, inclusiv cobalt | 15.0 - 18.0 | Rezistență la coroziune, rezistență solidă-soluției |
| Crom | 0.30 - 0.70 | Întărirea filmului, rezistența la eroziune{0}}la coroziune |
| Fier și mangan | După cum este specificat în ASTM B466 pentru grad | Stabilitatea filmului protector, dezoxidare |
| Duce | 0,05 max | Controlul impurităților, sudabilitate |
Compoziția este în mod deliberat mai slabă în nichel decât gradul 70/30. Acest lucru menține costul sub 70/30, în timp ce adăugarea de crom oferă singura proprietate care le lipsește clasele 90/10 și 80/20: capacitatea de a supraviețui apei de răcire care transportă nisip, nămol sau alte particule abrazive în viteză.
Comportamentul fizic și mecanic
C72200 este un aliaj cubic centrat cu o-față-unică, ne-magnetic și stabil dimensional în funcționare. Densitatea sa este de ordinul a 8,9 g/cm³, modulul său de elasticitate este în mare măsură similar cu celelalte cupronichel la aproximativ 140-150 GPa, iar conductivitatea termică și electrică sunt scăzute în termeni absoluti, așa cum este normal pentru familie, la aproximativ 30 W/(m·K) și, respectiv, câteva procente IACS. Acele proprietăți de transport nu reprezintă motivul pentru precizarea gradului.
Din punct de vedere mecanic, aliajul se comportă ca restul grupului de cupronickel forjat. Tubul recoapt este furnizat în raport cu minimele de tracțiune, curgere și alungire stabilite pentru gradul în specificația tubului, cu o alungire de cel puțin 30 % în temperatură recoaptă pentru a permite expansiunea și îndoirea rolei, iar temperele trase sunt specificate acolo unde se dorește o rezistență și o duritate a suprafeței mai mari cu prețul ductilității. Lucrarea la rece crește rezistența la tracțiune și curgerea și reduce alungirea, iar recoacerea restabilește ductilitatea.
De ce se adaugă crom
Într-un tub condensator, modul de defecțiune care domină în apa de răcire murdară este eroziune-coroziune, uneori numită atac de impact: particulele abrazive și curgerea turbulentă îndepărtează pelicula de protecție mai repede decât se poate repara singură, iar metalul se pierde local până când peretele se perfora. Adăugarea de crom la un cupronickel întărește și stabilizează filmul de protecție, astfel încât acesta se reformează rapid după deteriorarea mecanică și, prin urmare, tubul tolerează viteze locale mai mari și solidele în suspensie.
Gradul rămâne supus acelorași reguli generale ca și alte cupronichel. Are nevoie de apă curată, aerată, în mișcare pentru a-și construi și menține pelicula; este degradat prin poluarea cu sulfuri si prin perioade lungi de stagnare; și depunerile pe suprafața tubului trebuie evitate deoarece atacul sub-depunerilor ocolește protecția de care depinde aliajul. Acolo unde apa de răcire este cu adevărat abrazivă, proiectarea pentru o viteză mai mică, oferirea de filtrare eficientă a reziduurilor și aranjarea curățării la-sarcină sunt toate la fel de importante ca alegerea aliajului.
Forme și dimensiuni ale produsului
| Formă | Specificație uzuală | Gama de dimensiuni tipice |
|---|---|---|
| Tub fără sudură, drept sau îndoit în U- | Specificațiile tubului condensator și schimbător de căldură | Diametrul exterior de la aproximativ 6 mm, grosimea peretelui de la aproximativ 0,7 mm |
| Țevi și tub fără sudură, lungimi drepte | Specificații pentru conducte și tuburi de cupru-nichel | Diametru exterior până la 500 mm, lungime până la 6 m |
| Farfurie, foaie și bandă | Specificații pentru plăci de cupru-nichel, foi, benzi și bare laminate | Grosime 0.5 - 50 mm, lățime până la 1500 mm |
| Tijă și bară | Specificații pentru tijă și bară de cupru-nichel | Diametru 3 - 200 mm |
Tubul este ordonat în mod normal în lungimi drepte, în bobine pentru diametre mai mici sau format după geometria îndoirii U-a unui fascicul specific, cu îndoirea efectuată pe tubul recoacet și eliberat ulterior de tensiune acolo unde desenul o cere.
Fabricare, sudura si inspectie
Aliajul este ușor prelucrat la rece, format la cald, lipit, lipit și sudat. Sudarea cu arc de tungsten cu gaz cu o umplutură de cupru-nichel potrivită este procesul standard pentru conducte, iar îmbinările tub-la-tub{-foi sunt expandate cu rolă sau expandate și apoi sudate etanșat pentru sarcini critice. Tăierea termică trebuie evitată, iar prelucrarea necesită scule ascuțite, deoarece aliajul este gumos, așa cum sunt toate cupronichelurile.
Pentru comenzile de tuburi, pachetul de acceptare include, în mod normal, verificarea dimensională, încercarea de tracțiune, testele de aplatizare și expansiune, un test de presiune conform comenzii și examinarea cu curent turbionar a tubului finit. Verificarea identității aliajului prin spectrometru este verificarea practică care protejează cumpărătorul împotriva unui transport mixt și este relevantă în special pentru C72200 deoarece banda sa de nichel este mai îngustă și mai mică decât cea a gradului 70/30 cu care este uneori confundat.
FAQ
Î: Ce este C72200?
C72200 este un aliaj forjat de cupru-nichel care conține aproximativ 15-18 % nichel cu un adaos de crom de 0,30-0,70 %, furnizat în principal ca conductă de condensator și schimbător de căldură pentru utilizarea în apă de mare.
Î: Ce face cromul?
Cromul întărește și stabilizează pelicula de protecție a suprafeței, astfel încât se repară rapid după deteriorări mecanice, ceea ce conferă gradului rezistența la eroziune-coroziune și lovire în nisip-lagăr de apă sau apă cu viteză mare.
Î: Este C72200 un nichel-argint?
Nu. Este un aliaj de cupru-nichel fără adaos de zinc, de tipul care definește nichel-argintii, iar scopul său este transferul de căldură și rezistența la coroziune cu apa de mare, mai degrabă decât aspectul decorativ.
Î: Cum se compară cu notele 90/10 și 70/30?
Este mai ieftin decât 70/30 din cauza conținutului său mai scăzut de nichel și rezistă la apa abrazivă și de mare viteză mai bine decât 90/10, care este combinația care îl face atractiv pentru condensatoarele cu apă de răcire murdară.
Î: Care sunt aplicațiile tipice?
Condensator de suprafață și tub schimbător de căldură, conducte de răcire cu apă de mare, tub de transfer de căldură de desalinizare, apă de foc offshore și sisteme de apă de mare de la bord, în special acolo unde apa transportă solide în suspensie.
Î: Ce limite de serviciu ar trebui respectate?
Tubul necesită încă apă curată, aerată, în mișcare, trebuie păstrat fără depuneri și trebuie protejat de poluarea cu sulfuri, deoarece, ca toate cupronichelul, se bazează pe o peliculă de protecție pentru rezistența sa la coroziune.
