ASTM B111/B111M C70600 Kupfer-Nickel-90/10-Wärmetauscherrohr

Definition von C70600 Kupfer-Nickel-90/10-Rohr

C70600 ist die UNS-Bezeichnung für die Kupfer-Nickel-Legierung, die nominell 90 % Kupfer und 10 % Nickel enthält und allgemein als 90/10-Kupfernickel bezeichnet wird. Durch den Zusatz von 10 % Nickel bildet die Legierung im Meerwasser einen stabilen, selbst{8}}reparierenden Schutzfilm und widersteht daher allgemeiner Korrosion, Lochfraß, Spaltkorrosion und galvanischem Angriff weitaus besser als unlegiertes Kupfer oder Messing. ASTM B111/B111M deckt die nahtlose Form von Kondensator- und Wärmetauscherrohren ab, während ASTM B466/B466M nahtlose Kupfer-Nickel-Rohre und -Röhren abdeckt.

Das Material gehört zu den Standardmaterialien für Meerwasserleitungen, Kondensator- und Kühlerrohre, Ausrüstungen für Entsalzungsanlagen und Offshore-Systeme. Es kombiniert mäßige Festigkeit mit ausgezeichneter Duktilität, sodass es problemlos gebogen, aufgeweitet, aufgeweitet und geschweißt werden kann.

Chemische Zusammensetzung

Der Eisenbereich ist absichtlich und wichtig: Das in den Oberflächenfilm eingearbeitete Eisen macht die Legierung widerstandsfähig gegen Aufprall und Erosion -Korrosion in fließendem Meerwasser. Mangan unterstützt den gleichen Film und der Nickelgehalt bestimmt den Grad der allgemeinen Korrosionsbeständigkeit.

Zuganforderungen und physikalische Daten

Geglühte Rohre sind spezifiziert, wenn das Rohr zu einem Rohrboden gebogen oder gerollt werden muss; Leicht{0}}gezogene Rohre werden dort eingesetzt, wo eine steifere Wand erforderlich ist, um Vibrationen standzuhalten, oder wenn die Verbindung zwischen Rohr- und -Rohrboden einer höheren Belastung standhalten muss. Die Wärmeleitfähigkeit der 90/10-Legierung ist deutlich geringer als die von reinem Kupfer, ein Kompromiss, der für die große Verbesserung der Meerwasserbeständigkeit in Kauf genommen wird.

Warum 90/10 Kupfernickel in Meerwasser funktioniert

Filmbildung: In belüftetem Meerwasser entwickelt die Legierung einen dünnen, haftenden Oxidfilm aus Nickel und Eisen, der den Zugang von Sauerstoff zur Metalloberfläche einschränkt.

Erosionsbeständigkeit: Der Film bildet sich nach mechanischer Beschädigung schnell wieder neu, sodass die Legierung im gleichen Kreislauf deutlich höhere Wassergeschwindigkeiten verträgt als Messing oder Aluminiumbronze.

Biofouling-Kontrolle: Kupferionen, die in sehr geringen Konzentrationen freigesetzt werden, hemmen die Ansiedlung von Meeresorganismen, was dazu beiträgt, Wärmeübertragungsflächen sauber zu halten und den Bedarf an Chemikaliendosierung zu reduzieren.

Galvanische Toleranz: Die Legierung liegt in der galvanischen Reihe nahe an Kupfer und ist mit kupferbasierten und den meisten rostfreien Rohrblechmaterialien kompatibel.

Schweißbarkeit: Gas-Wolfram-Lichtbogen-, Gas-Metall-Lichtbogen- und Laserschweißen können alle mit passendem Kupfer-{0}}Nickel-Füllstoff verwendet werden, was den problemlosen Bau von Rohrsystemen und vorgefertigten Sammelrohren ermöglicht.

Anwendungen

Meerwasserkühlung und Ballastleitungen auf Schiffen und Offshore-Anlagen, einschließlich Löschwasser- und Überschwemmungsleitungen.

Kondensatoren, Kühler und Wärmetauscher in Küstenkraftwerken, Raffinerien und Chemieanlagen.

Entsalzungsanlagen, Soleerhitzer und Verdampferrohre.

Anlagen zur Wasseraufbereitung, Prozesskühlung und Wärmerückgewinnung in Industrieanlagen.

Kraftwerkskondensatoren, nukleare Hilfskühlkreisläufe sowie Öl- und Gas-Topside-Geräte.

Spezifikationen und Bestellung

Die geltenden Normen sind ASTM B111/B111M für nahtlose Kondensator- und Wärmetauscherrohre, ASTM B466/B466M für nahtlose Kupfer-{4}}Nickelrohre und -rohre, EN 12451 für europäische Wärmetauscherrohrbestellungen, EEMUA 144 für Empfehlungen für Offshore- und Marine-Kupfer-Nickelrohre und MIL-T-16420K für militärische Rohranforderungen. Beide Spezifikationen ermöglichen einen breiten Bereich an Außendurchmessern und Wandstärken mit Rohrgrößen bis zu etwa 6 Zoll Nennweite und glatten, abgeschrägten oder mit Gewinde versehenen Enden; U-Bögen, Coils und Pancake-Coils können nach Zeichnung gefertigt werden.

In einer Bestellung sollten Güteklasse, Härte, Außendurchmesser, Wandstärke und -toleranz, Längen- oder Biegedaten, Endbearbeitung, die erforderliche Prüfung und die geltende Revision der Norm angegeben werden. Bei hoher Meerwassergeschwindigkeit sollten die technischen Zeichnungen bestätigen, dass die ausgewählte Wand den erwarteten Erosionszuschlag über die geplante Lebensdauer zulässt.

Inspektion und Qualitätskontrolle

Die Wärmeanalyse muss innerhalb der C70600-Bereiche liegen und das fertige Produkt wird auf Außendurchmesser, Wandstärke, Exzentrizität, Länge und Geradheit überprüft. Die Wirbelstromprüfung nach ASTM E243 ist die Routinemethode zur Erkennung von Längs- und Querfehlern in Kupfer-Nickelrohren, und die Ausdehnungs- und Abflachungstests nach ASTM B153 überprüfen die Duktilität des fertigen Rohrs. Bei dem in der Bestellung vereinbarten Druck wird ein hydrostatischer oder pneumatischer Drucktest durchgeführt, und jede Lieferung wird normalerweise mit einem Werkszertifikat dokumentiert, in dem Chemie, Zugergebnisse, zerstörungsfreie Testergebnisse und Konformität mit der Spezifikation aufgeführt sind.

FAQ

F: Was ist ein C70600-Kupfer-Nickel-Rohr?
Ein nahtloses Rohr und Rohr aus einer Kupfer-Nickel-Legierung, das etwa 90 % Kupfer und 10 % Nickel enthält und für den Einsatz in Meerwasser und anderen korrosiven Anwendungen geeignet ist.

F: Warum erfordert die Spezifikation Eisen und Mangan?
Eisen im Bereich 1.0 - 1.8 % und Mangan bis zu 1,0 % stabilisieren den Schutzfilm, der der Legierung ihre Seewasser- und Erosions-Korrosionsbeständigkeit verleiht.

F: Welche Festigkeit hat ein 90/10-Kupfernickel-Rohr?
Im geglühten Zustand O61 beträgt die Mindestzugfestigkeit 275 MPa mit einer Mindeststreckgrenze von 105 MPa; Der leicht-gezogene H55-Temper erhöht diese Minima auf 310 MPa und 240 MPa.

F: Welche Standards gelten?
ASTM B111/B111M für nahtlose Kondensator- und Wärmetauscherrohre und ASTM B466/B466M für nahtlose Kupfer-Nickelrohre und -rohre, wobei EN 12451, EEMUA 144 und MIL-T-16420K für bestimmte Märkte verwendet werden.

F: Ist C70600 für geschweißte Meerwasser-Rohrleitungssysteme geeignet?
Ja. Die Legierung lässt sich leicht durch Gas-Wolfram-Lichtbogen- oder Gas-Metall-Lichtbogenverfahren mit passendem Kupfer-{1}}Nickel-Füllstoff schweißen, und die Schweißfertigung ist bei Meerwasserrohren üblich.

F: Wie schneidet 90/10 im Vergleich zu 70/30 Kupfer-Nickel ab?
C70600 ist die Allzweck-Meerwasserqualität und wirtschaftlicher; C71500 enthält etwa 30 % Nickel und wird für höhere Geschwindigkeiten, verschmutztes Wasser und anspruchsvollere Einsätze gewählt.

F: Welche Tests werden vor dem Versand durchgeführt?
Chemische Analyse, Zugprüfung, Wirbelstromprüfung gemäß ASTM E243, Ausdehnungs- und Abflachungsprüfungen gemäß ASTM B153 sowie bei Bedarf eine Druckprüfung.