Was ein C70600 CuNi 90/10 Kondensatorrohr ist
UNS C70600 ist eine Kupfer-Nickel-Legierung, die etwa 90 % Kupfer und 10 % Nickel mit kontrollierten Zusätzen von Eisen und Mangan enthält. Die Legierung wurde für die Urformung von Schmiedeprodukten entwickelt und ist das Standardrohrmaterial für meerwassergekühlte Kondensatoren, Wärmetauscher und Destillierapparate. Sein Industriename ist Kupfernickel 10, sein EN-Symbol ist CW352H, seine chemische EN-Bezeichnung ist CuNi10Fe1Mn, die deutsche Materialnummer ist 2.1972 und die britische Standardbezeichnung ist CN102. Die Kombination aus stabilem Schutzfilm, hoher Wärmeleitfähigkeit und Immunität gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse sorgt dafür, dass 90/10-Rohre jahrzehntelang in Kraftwerken, Schiffen und Entsalzungsanlagen im Einsatz bleiben.
Chemische Zusammensetzung und entsprechende Bezeichnungen
| Bezeichnungssystem | Referenz |
|---|---|
| UNS-Nummer | C70600 |
| EN-Symbol | CW352H |
| EN chemische Bezeichnung | CuNi10Fe1Mn |
| DIN-Materialnummer | 2.1972 |
| Britischer Standard | CN102 |
| JIS-Bezeichnung | C7060 |
| Produktstandards | ASTM B111, ASTM B466, ASME SB111, DIN 86019, EEMUA 144, EEMUA 234 |
Der Rest der Zusammensetzung besteht aus Kupfer, wobei Nickel, Eisen und Mangan den angegebenen Bereich ausmachen. Eisen wird bewusst bei etwa 1,3 % zurückgehalten, um den schützenden Korrosionsfilm in schnell fließendem Meerwasser zu stabilisieren, und Mangan unterstützt den gleichen Mechanismus und wirkt gleichzeitig als Desoxidationsmittel.
| Element | Typischer Inhalt, % |
|---|---|
| Kupfer | Gleichgewicht |
| Nickel | 9.0 - 11.0 |
| Eisen | 1.0 - 1.8 |
| Mangan | 0.5 - 1.0 |
| Kohlenstoff, Blei, Schwefel, Phosphor, Zink | Restgrenzen im niedrigen Hundertstelbereich oder weniger |
Mechanische und physikalische Eigenschaften
| Eigentum | Metrisch | Kaiserlich |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit, ultimativ | 303 - 414 MPa | 43.900 - 60.000 psi |
| Zugfestigkeit, Streckgrenze, Härte abhängig | 110 - 393 MPa | 16.000 - 57.000 psi |
| Bruchdehnung | ca.. 42 % | ca.. 42 % |
| Elastizitätsmodul | 140 GPa | 20.300 ksi |
| Schubmodul | 52,0 GPa | 7.540 ksi |
| Poissonzahl | 0.34 | 0.34 |
| Bearbeitbarkeit, Automaten-Messing=100 % | 20% | 20% |
Geglühte Rohre sind der normale Lieferzustand für den Kondensatorbetrieb, da sie ohne Risse in einen Rohrboden eingerollt werden müssen. Leicht gezogene Rohre werden verwendet, wenn eine höhere Steifigkeit für nicht unterstützte Spannweiten erforderlich ist.
Abmessungen und Wandstärke des Kondensatorrohrs
Die Größen der Kondensatorrohre orientieren sich an den Außendurchmessern von ASME B36.19, und die Wandstärke wird aus der Standardserie entsprechend dem Auslegungsdruck, dem Rohrbodenstützabstand und der erwarteten Erosion ausgewählt. Die folgende Auswahl umfasst die am häufigsten bestellten Größen für Oberflächenkondensatoren und Rohrbündelwärmetauscher.
| Größe, in. | Außendurchmesser, mm | Wandstärke, mm |
|---|---|---|
| 1/2 | 21.3 | 1.65 |
| 3/4 | 26.7 | 1.65 |
| 1 | 33.4 | 1.65 |
| 1 1/4 | 42.4 | 1.83 |
| 1 1/2 | 48.3 | 1.83 |
| 2 | 60.3 | 2.11 |
| 2 1/2 | 73.0 | 2.11 |
| 3 | 88.9 | 2.41 |
Anwendungen in Energie-, Entsalzungs- und Meeresanlagen
Industrieanlagen: Kondensatorrohre, Kondensatorplatten, Wärmetauscherrohre, Verdampferrohre, Destillierrohre, Ventilkörper, Druckbehälter und Ferrulen.
Marineservice: Rohrböden für den Einsatz im Salzwasser, Salzwasser-Rohrleitungssysteme, Salzwasserarmaturen, Leitbleche, Propellerhülsen, Rumpfarmaturen und Warmwassertanks.
Automobil und Transport: Servolenkungsrohre und Bremsleitungen, bei denen sowohl Korrosionsbeständigkeit als auch Formbarkeit erforderlich sind.
Prozessindustrie: Pumpenlaufräder und Komponenten für Ölraffinierungsanlagen und Schweißbrennerspitzen.
Sanitär und HVAC: Flansche, Wasserkästen und allgemeine seewassergekühlte Wärmetauscher.
Installations-, Roll- und Servicepraxis
Rohrbodenlöcher werden aufgebohrt und gereinigt, sodass die Rollverbindung ohne Überdehnung abdichtet; Übermäßige Ausdehnungsarbeit-verhärtet die Rohrenden und begünstigt Spannungskorrosion.
Auf die Aufweitung folgt das Aufweiten oder, wenn eine vollständig dichte Verbindung erforderlich ist, das Dichtschweißen mit einem passenden Kupfer-Nickel-Füllstoff.
Eisenverunreinigungen durch Werkzeuge, Drahtbürsten oder Stahlgerüste müssen entfernt werden, da eingebettete Stahlpartikel im Meerwasser zu Lochfraßstellen führen.
Die Meerwassergeschwindigkeit wird innerhalb des Auslegungsbereichs für die Rohrgröße gehalten; Glatte, allmähliche Übergänge an den Einlässen reduzieren lokale Turbulenzen und Erosion.
Chemische Reinigungsmittel und ammoniakhaltige Kondensate werden bei Anwesenheit von Sauerstoff vermieden, da beides den Schutzfilm angreifen kann.
Häufig gestellte Fragen
F: Was ist der Unterschied zwischen den Kondensatorrohren C70600 und C71500?
C70600 enthält etwa 10 % Nickel und C71500 etwa 30 %. Die Sorte 70/30 bietet eine höhere Festigkeit und einen größeren Widerstand gegen Geschwindigkeit und verschmutztes Wasser, während C70600 die kostengünstige Wahl für sauberes Meerwasser bei mäßigem Einsatz ist.
F: Welche Temperatur sollte für Kondensatorrohre bestellt werden?
Geglühte Rohre sind Standard, da sie sauber in den Rohrboden einrollen. Leicht gezogene Rohre werden verwendet, wenn das Rohr eine nicht unterstützte Strecke ohne übermäßigen Durchhang überspannen muss.
F: Wie wird die C70600-Röhre vor der Auslieferung getestet?
Chemische Analyse, Spannungsprüfung, Wirbelstromprüfung, Abflachungs- und Ausdehnungsprüfungen sowie hydrostatische oder pneumatische Druckprüfungen, sofern erforderlich. Für den kritischen Einsatz werden Kornstruktur und mikroskopische Untersuchung hinzugefügt.
F: Warum wird Eisen zu 90/10 Kupfer-Nickel hinzugefügt?
Eisen stabilisiert den schützenden Oxidfilm, der sich im Meerwasser bildet, und erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen Erosion{0}}Korrosion. Die Einhaltung des Eisengehalts im angegebenen Bereich von 1,0 % bis 1,8 % ist eine wichtige Qualitätsvariable für die Rohrleistung.
F: Können C70600-Rohre in einen Rohrboden eingeschweißt werden?
Ja. Das Dichtungsschweißen nach der Ausdehnung ist bei Kondensatoren mit hoher -Integrität gängige Praxis, und die Legierung lässt sich leicht durch Wolfram-Schutzgasschweißen mit einem passenden Füllstoff verschweißen.
F: Was verursacht einen vorzeitigen Ausfall von Kondensatorrohren?
Übermäßige{0}Ausdehnung während der Installation, Eisenverunreinigungen, Ammoniak im Dampfkondensat, sulfid-verschmutztes Kühlwasser und lokale Hochgeschwindigkeitsturbulenzen an den Einlässen sind die üblichen Ursachen, zusammen mit unzureichender Reinigung bei Stillständen.
