Ce este tubul CuZn20Al2 F39
CuZn20Al2 este un aliaj de cupru-zinc forjat care conține aproximativ 2 % aluminiu, standardizat în DIN 17660 pentru tuburi fără sudură. Aliajul este un aliaj de cupru, nu un oțel: denumirea este construită din simbolurile chimice Cu, Zn și Al cu conținutul nominal de aluminiu, care este convenția de denumire folosită în sistemul german de desemnare pentru materialele din cupru forjat. În practica europeană, același material este standardizat ca CuZn20Al2As în EN 12451, iar în sistemul de numerotare unificată cel mai apropiat echivalent este UNS C68700.
Tubul din acest aliaj este produs prin extrudare și trefilare la rece, deci este fără sudură și este utilizat pe scară largă acolo unde apa de răcire este apă de mare sau apă salmară. Conținutul de aluminiu formează o peliculă de oxid de protecție la suprafață, iar adaosul mic de arsen inhibă dezincificarea, care este modul de defectare care limitează alama simplă-zincului în apă care conține clorură-.
Citirea Denumirii și Temperamentului F39
Denumirea conține trei informații. CuZn20Al2 definește familia de aliaje și conținutul nominal de aluminiu. DIN 17660 identifică standardul care acoperă materialul forjat și dimensiunile tubului. Sufixul F39 identifică temperamentul de livrare, în care litera indică starea de fabricație și numărul clasa de rezistență corespunzătoare din tabelul standardului. DIN 17660 tabulează rezistența minimă la tracțiune, limita de curgere și alungirea pentru fiecare combinație de aliaj și temperatură, astfel încât valorile de acceptare mecanică sunt citite din standard, mai degrabă decât luate din denumire.
Pentru tubul condensator și schimbător de căldură, cerința este, în mod normal, o stare moale,{0}}de eliberare a tensiunii, care poate fi extinsă într-o foaie de tub și îndoită în formă de U fără crăpare. Acolo unde este furnizat o temperatură mai dură, tubul este destinat pentru rulări drepte și suport mecanic la pas mai apropiat.
Compoziție chimică și date fizice
Compoziția de mai jos urmează gama CuZn20Al2As utilizată pentru tubul fără sudură în standardele europene și ASTM pentru acest aliaj; adăugarea de arsen face parte din specificațiile pentru materialul tubului, deoarece este ceea ce face ca aliajul să fie potrivit pentru apa de răcire cu clorură-.
| Element | Cerință, % | Funcţie |
|---|---|---|
| Cupru (Cu) | 76.0-79.0 | Matricea alamei alfa |
| Aluminiu (Al) | 1.80-2.50 | Film protector de oxid; rezistenţă |
| Arsenic (As) | 0.02-0.06 | Inhibă dezincificarea |
| Fier (Fe) | 0,06 max | Impuritate reziduală |
| Plumb (Pb) | 0,07 max | Impuritate reziduală |
| Mangan (Mn) | 0,10 max | Impuritate reziduală |
| Nichel (Ni) | 0,30 max | Impuritate reziduală |
| Zinc (Zn) | Rest | Echilibrul aliajului |
| Proprietatea fizică | Valoare, tipică la 20 C |
|---|---|
| Densitate | 8,33 g/cm³ |
| Conductivitate termică | aproximativ 100 W/(m K) |
| Modulul de elasticitate | aproximativ 106 GPa |
| Interval de topire | aproximativ 950-990 C |
| Conductivitate electrică | aproximativ 22-25 % IACS |
Note echivalente peste standarde
Tubul din acest aliaj este specificat în mai multe sisteme, iar tabelul de mai jos permite compararea unei oferte într-un sistem cu o cerință scrisă în altul.
| Sistem | Desemnare | Remarcă |
|---|---|---|
| DIN 17660 | CuZn20Al2, F39 și alte temperamente | Aliaj de cupru forjat; tub fără sudură standard |
| EN 12451 | CuZn20Al2As, număr material CW702R | Tub rotund fără sudură pentru schimbătoare de căldură |
| ASTM B111 / ASME SB111 | UNS C68700 | Condensator fără sudură din aliaj de cupru și tub schimbător de căldură |
| Descrierea comercială comună | Tub din alama aluminiu | Nume descriptiv folosit în documentele tehnice și de achiziție |
La compararea cotațiilor, compoziția aliajului, temperarea și standardul trebuie să se potrivească toate; o schimbare de temperatură modifică cerințele mecanice chiar și atunci când denumirea aliajului este identică.
Dimensiuni și condiții de furnizare
| Articol | Gama tipică |
|---|---|
| Diametrul exterior | aproximativ 6 mm până la 60 mm, cu dimensiuni mai mari de acord |
| Grosimea peretelui | aproximativ 0,5 mm până la 4 mm |
| Formular de livrare | Lungimi drepte sau tub îndoit în U- |
| Lungimi | Drept la aproximativ 6 m; U-îndoiți picioarele tăiate după desen |
| Se termină | Pătrat și debavurat; plafonat la cerere |
| Stare | Moale, eliberat de stres-pentru expansiune și îndoire |
Tolerantele pe diametru, grosimea peretelui si lungime sunt cele ale standardului comandat, iar dreptateitatea se verifica pe lungimea finita. Pentru tubul îndoit în U, lungimea piciorului, raza de îndoire și alinierea sunt verificate în raport cu desenul schimbătorului înainte de ambalare.
Aplicații
Schimbătoare de căldură cu apă de mare și apă salmară în producția de energie și industrie.
Condensatoare de suprafață în instalațiile cu turbine cu abur și condensatoare de gunoi în instalațiile de procesare.
Preîncălzitoare de desalinizare și încălzitoare de saramură.
Răcitoare marine pentru motoare, cutii de viteze și mașini auxiliare.
Condensatoare centrale de racire si aer conditionat folosind apa de mare sau apa de estuar.
Schimbătoare de proces în care materialul cu un singur tub trebuie să tolereze chimia variabilă a apei.
Prelucrare, Instalare și Inspecție
În mod normal, aliajul este îmbinat prin expansiune cu role în foaia tubulară sau prin lipire. Sudarea prin fuziune este evitată acolo unde este posibil, deoarece pelicula de protecție și punctul de topire scăzut al aliajului de zinc-fa ca sudarea să fie mai puțin previzibilă decât expansiunea, iar o îmbinare sudată ar avea nevoie de propria sa calificare.
Păstrați viteza apei de răcire în intervalul recomandat pentru alama de aluminiu, în general aproximativ 1,0-2,2 m/s pentru apă de mare curată și controlați turbulența la admisie cu ferule sau cu protecție la capătul de admisie.
Se extinde cu role-la procentul de expansiune specificat; supra-expansiunea deteriorează folia de protecție și creează o crăpătură la îmbinare.
Eliberați solicitarea reziduală pe coturile U-, astfel încât tubul să nu fie lăsat într-o stare susceptibilă de stres-coroziune-.
Păstrați tubul uscat în timpul depozitării; condensul dintre tuburile stivuite poate începe să se formeze sâmburi înainte de asamblare.
Curățați prin periere sau printr-o metodă chimică aprobată pentru alama de aluminiu; acizii minerali tari dezlipesc filmul protector.
Inspectați schimbătorul finit prin test hidrostatic și, acolo unde este specificat, prin examinarea curenților turbionari a tuburilor instalate.
Filmul de protecție se formează în funcțiune, astfel încât un schimbător nou instalat atinge rezistența totală la coroziune numai după o perioadă de expunere. Manipularea daunelor care zgârie gaura întârzie acest proces și ar trebui evitată.
FAQ
Î: CuZn20Al2 este un oțel sau un aliaj de cupru?
Este un aliaj de cupru, o alamă de aluminiu. Denumirea este construită din simbolurile chimice Cu, Zn și Al, urmând sistemul german de denumire pentru materialele din cupru forjat, iar materialul este acoperit de standarde de aliaj de cupru precum DIN 17660 și EN 12451. Nu conține fier ca element de aliere.
Î: Ce înseamnă denumirea F39?
Prefixul F indică starea de livrare, iar numărul identifică clasa de rezistență corespunzătoare în tabelul de temperare din DIN 17660. Rezistența minimă la tracțiune, limita de curgere și alungirea pentru acea combinație sunt tabulate în standard, iar tubul este testat față de acele valori.
Î: Ce grad ASTM este echivalent cu CuZn20Al2?
Cel mai apropiat echivalent este UNS C68700, alama de aluminiu specificată pentru condensatorul fără sudură și tubul schimbător de căldură în ASTM B111/B111M. În sistemul european, același aliaj cu adaos de arsenic este CuZn20Al2As, numărul de material CW702R în EN 12451.
Î: Acest tub poate fi folosit în serviciul cu apă de mare?
Da. Este destinat în mod special pentru circuitele de răcire cu apă de mare și apă salmară și pentru serviciul de desalinizare, cu condiția ca viteza apei, conținutul de solide și nivelul de poluare să rămână în intervalul de proiectare pentru alama de aluminiu. Acolo unde condițiile sunt mai agresive, tubul de cupru-nichel este alternativa normală.
Î: Cum se îmbină tubul cu foaia tubulară?
Prin dilatare cu role sau prin lipire acolo unde este necesară o îmbinare etanșată. Ambele metode evită problemele legate de sudarea prin fuziune a acestui aliaj și ambele necesită o stare moale,-tubului eliberat de tensiuni, astfel încât regiunea extinsă sau îndoită să nu se crape.
Î: Ce teste se efectuează pe tubul finit?
Inspecție dimensională și vizuală, analiza chimică a căldurii, teste mecanice pentru temperatură comandată, un test de expansiune sau de flare și examinare cu curent turbionar atunci când este specificat pentru tubul condensatorului. Rezultatele sunt raportate pe certificatul morii și pot fi urmărite la numărul de căldură.
