ASTM B111 C44300 Admiralty Messing-Kondensatorrohr: Zusammensetzung und Eigenschaften

Was ASTM B111 C44300 Admiralty Brass Tube ist

ASTM B111, auch herausgegeben als ASME SB111, ist die Spezifikation, die nahtlose Kondensatorrohre und Aderendhülsen aus Kupfer und Kupferlegierungen abdeckt. UNS C44300 ist die gehemmte Admiralty-Messingsorte innerhalb dieser Familie. Bei der Legierung handelt es sich um Kupfer-{6}}Zink-Messing mit einem nominalen Kupfergehalt von etwa 71 %, etwa 1 % Zinn und einer bewusst kontrollierten Spur Arsen. Der Zinnzusatz erhöht den Widerstand gegen fließendes Meerwasser, und der Arsenzusatz hemmt die Entzinkung, das selektive Auslaugen von Zink, das ungehindertes Messing in verschmutztem oder stehendem Wasser zerstört. Rohre werden aus gegossenen Knüppeln hergestellt, die durchbohrt und extrudiert und dann auf die gewünschte Härte kaltgezogen werden. Sie werden normalerweise als gerade Längen für Oberflächenkondensatoren, Verdampfer, Speisewassererhitzer und Hülsenmaterial geliefert.

Chemische Zusammensetzung von UNS C44300

Die nachstehenden Grenzwerte sind diejenigen, die für C44300 in ASTM B111 / ASME SB111 tabellarisch aufgeführt sind. Zink ist der Rest der Legierung. Nickel und Mangan sind keine erforderlichen Zusätze, und die Summe der unbenannten Restelemente wird auf einem niedrigen Maximum gehalten, sodass das Korrosionsverhalten der Legierung vorhersehbar bleibt.

Mechanische Eigenschaften und Temperaturen

Admiralty-Messing-Kondensatorrohre werden am häufigsten im geglühten Zustand O61 bestellt, der den weichsten Zustand und die höchste Duktilität zum Einrollen in Rohrböden sowie zum Aufweiten und Biegen bietet. Höhere -Stärkezustände wie leicht -gezogene oder hart-gezogene Zustände erhöhen die Zug- und Streckgrenze auf Kosten der Dehnung, und die anwendbaren Mindestwerte sind diejenigen, die in der Spezifikation für den bestellten Zustand und die Wandstärke aufgeführt sind.

Da die Dehnungsanforderung in ASTM B111 an die Wandstärke und Härte der Rohre gebunden ist und nicht an eine einzelne Zahl, qualifizieren Rohrwerke jede Bestellung anhand der Zeile der Spezifikationstabelle, die der bestellten Größe und dem bestellten Zustand entspricht, und der Werkstestbericht sollte auf dieser Grundlage gelesen werden.

Korrosionsverhalten und Entzinkungsbeständigkeit

Der Arsengehalt von 0.02 - 0.06 % ist das bestimmende Merkmal von gehemmtem Admiralty-Messing. In kohlensäurehaltigem, chloridhaltigem Wasser stört Arsen den elektrochemischen Mechanismus, durch den Zink bevorzugt gelöst wird, sodass das Rohr einen schützenden kupferreichen Oberflächenfilm entwickelt, anstatt porös zu werden. Aus diesem Grund bleibt C44300 in Süßwasser, Meerwasser und Brackkühlwasser einsetzbar, wo ein ungehemmtes 70/30-Messing innerhalb weniger Betriebsjahre versagen würde. Dennoch ist die Legierung in ammoniakhaltigen oder ammoniakhaltigen Kondensatatmosphären anfällig für Spannungsrisse-Korrosionsrisse. Daher müssen kalt-umgeformte Rohre einem Entspannungsglühen bei niedriger-Temperaturspannung- ausgesetzt werden und der Verunreinigungsgehalt muss während der Warmumformung kontrolliert werden. Die Begrenzung der Kühlwassergeschwindigkeit auf den für Admiralty-Messing empfohlenen Bereich, die Vermeidung von stagnierenden Taschen und das Freihalten der Wasserseite von Ammoniakverunreinigungen verlängern die Lebensdauer.

Anwendungen von C44300 Kondensator- und Wärmetauscherrohren

Schiffstechnik: Oberflächenkondensatorrohre, Entsalzungsrohre, Hilfswärmetauscher und Unterwasserventilkomponenten.

Stromerzeugung: Dampfkondensatorrohre in Wärmekraftwerken, Kühlkreisläufen und Raffinerieaustauschern, wo Schwefelverbindungen und kontaminiertes Wasser die Rohroberflächen angreifen.

HVAC und Kühlung: Kältemittelkondensatoren und chlorierte Warmwasserkreisläufe.

Prozessindustrie: Speisewassererhitzer, Verdampferrohrbündel und Aderendhülsen für Rohrblechverbindungen.

Allgemeiner Maschinenbau: tiefgezogene Stifte und Federn, korrosionsbeständige Lagerbuchsen und bearbeitete Armaturen.

Auswahl-, Installations- und Inspektionspunkte

Abmessungen, Wandstärke und Längentoleranzen ergeben sich aus der bestellten Spezifikation, und der übliche kommerzielle Bereich für den Kondensatorbetrieb ist ein Außendurchmesser von etwa 6 mm bis 76 mm mit Wandstärken von 0,5 mm bis 3,75 mm. Bei der Bestellung ist es sinnvoll, die UNS-Nummer, den Zustand, die Abmessungen, die Menge, den erforderlichen Wirbelstrom-Akzeptanzwert und die Anwendbarkeit von ASME SB111 anzugeben. Nahtlose Rohre sollten mit einem hydrostatischen oder pneumatischen Test, einer Wirbelstromprüfung und einem Mühlentestbericht geliefert werden, der sich auf die Schmelzenzahl zurückführen lässt, einschließlich chemischer Analyse, Zugergebnissen und Korngröße. Bei der Walzenexpansion in einen Rohrboden ist ausreichend Restwandquerschnitt erforderlich, um die Verbindung zu halten. Rohrenden sollten an den Stellen geglüht werden, an denen eine starke Aufweitung erforderlich ist. Lagern Sie Rohre trocken und fern von ammoniakhaltigen Atmosphären, damit es vor der Installation nicht zu Spannungsrissen durch Korrosion kommt.

FAQ

F: Was bewirkt der Arsenzusatz in C44300 eigentlich?
Arsen im Bereich von 0.02 - 0.06 % hemmt die Entzinkung, sodass das Rohr dem selektiven Verlust von Zink standhält, der andernfalls einfaches Messing in Meerwasser und verschmutztem Kühlwasser porös machen würde.

F: Wie unterscheidet sich C44300 von Aluminiummessing C68700?
C44300 ist ein zinnhaltiges Admiralty-Messing, während C68700 1.8 - 2.5 % Aluminium anstelle von Zinn enthält. Aluminiummessing ist fester und widerstandsfähiger gegen Erosion-Korrosion und wird daher für höhere Meerwassergeschwindigkeiten ausgewählt.

F: Welche Härte wird für Kondensator- und Wärmetauscherrohre verwendet?
Der geglühte Zustand O61 ist Standard, da er die Duktilität bietet, die zum Einrollen in Rohrböden erforderlich ist. Leicht-gezogene Härtegrade werden nur dann ausgewählt, wenn für ein bestimmtes Design zusätzliche Festigkeit erforderlich ist.

F: Kann C44300 in Meerwasser mit hoher -Geschwindigkeit verwendet werden?
Es funktioniert gut bei moderaten Geschwindigkeiten. Oberhalb des für Admiralty empfohlenen Bereichs werden üblicherweise Messing-, Aluminium-, Messing- oder Kupfer-Nickelsorten wie C70600 ausgewählt, da ihre Beständigkeit gegen Erosion-Korrosion höher ist.

F: Welche Tests werden normalerweise mit den Röhrchen geliefert?
Hydrostatische oder pneumatische Druckprüfung, Wirbelstromprüfung, Zugprüfung, chemische Analyse und Korngrößenmessung, alles in einem Mühlenprüfzertifikat dokumentiert, das auf die Schmelzenzahl rückverfolgbar ist.

F: Was ist das ASME-Äquivalent von ASTM B111?
ASME SB111 ist technisch identisch mit ASTM B111, und die nächstgelegene europäische Bezeichnung für dieselbe Legierungsfamilie ist CuZn28Sn1As in EN 12451, wobei C4430 in der JIS H3300-Reihe erscheint.