Mitä SB111 C44300 oikeastaan tarkoittaa
ASME SB111 on ASME:n kattila- ja paineastiakoodin tunniste spesifikaatiolle, joka on teknisesti identtinen ASTM B111:n kanssa. Standardi kattaa saumattomat kupari- ja kupari{2}}lauhdutinputket ja holkkimateriaalit. Tämän spesifikaation mukaan UNS C44300 on arseeninen admiraliteettimessinki: alfa-faasikupari-sinkkiseos, joka sisältää noin 71 % kuparia, 28 % sinkkiä ja 1 % tinaa sekä tarkoituksella lisättyä arseenia, joka estää sinkin poistumista.
C44300 kuvataan usein löyhästi laivaston messingiksi, mutta nämä kaksi kuuluvat eri perheisiin. Naval-messinki, kuten UNS C46400, on tina-laakeroitu 60/40-seos, jota toimitetaan pääasiassa tankoina ja tankoina, kun taas Admiralty-messinki säilyttää paljon korkeamman kuparipitoisuuden ja sitä valmistetaan lähes yksinomaan putkeksi lämmönsiirtopalvelua varten. Korkeampi kuparitaso antaa C44300:lle lämmönjohtavuuden, meriveden kestävyyden ja kohtuullisen hinnan yhdistelmän, ja siksi laatu on pysynyt jatkuvassa käytössä lauhduttimissa ja jäähdyttimissä reilusti yli puoli vuosisataa.
Kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet
ASTM B111 ja ASME SB111 säätelevät C44300:n koostumusta ahtaissa rajoissa, koska tina- ja arseenipitoisuus säätelevät suoraan korroosion suorituskykyä.
| Elementti | Vaatimus, % | Toiminto |
|---|---|---|
| Kupari (Cu) | 70.0-73.0 | Alfa kiinteän liuoksen emäs; kuljettaa lämpöä ja virtaa |
| Tina (Sn) | 0.9-1.2 | Vahvistaa metalliseosta ja stabiloi suojakalvoa |
| Arseeni (As) | 0.02-0.06 | Sinkinpoiston estäjä aggressiivisille ja saastuneille vesille |
| Lyijy (Pb) | 0,07 max | Epäpuhtausraja |
| rauta (Fe) | 0,06 max | Epäpuhtausraja |
| Sinkki (Zn) | Loput | Tasapainottaa koostumusta |
Lämmön{0}}siirtolaskelmissa käytetyt fysikaaliset ominaisuudet on lueteltu alla.
| Omaisuus | Metrinen | Keisarillinen |
|---|---|---|
| Tiheys | 8,53 g/cm³ | 0,308 lb/in³ |
| Sulamisalue | 899-938 astetta | 1650-1720 astetta F |
| Lämmönjohtavuus 20 asteessa | 109 W/(m·K) | 64 Btu·ft/(ft²·h·° F) |
| Ominaislämpökapasiteetti | 0,09 cal/(g·aste) 20 asteessa | 0,09 Btu/(lb·° F) 70 asteessa F |
| Keskimääräinen lämpölaajenemiskerroin | 20.2 × 10-6per astetta, 20-300 astetta | 11.2 × 10-6per astetta F, 70-570 astetta F |
Mekaaniset vaatimukset ja käytettävissä olevat lämpötilat
O61-hehkutetussa karkaisussa, joka on lauhduttimen ja lämmönvaihdinputken normaali toimitusehto, C44300:n vähimmäisvetolujuus on 310 MPa (45 ksi) ja myötölujuus 105 MPa (15 ksi). Vetokarkaisua syntyy myös silloin, kun vaaditaan suurempaa lujuutta ja parempaa kestävyyttä -vesipuolen eroosiota vastaan. Spesifikaatiossa luetellaan kukin temperkoodi sekä sen minimivetolujuus- ja myötöarvot sekä vastaava raekokoalue, jotta putken lujuustaso ja muodostuskäyttäytyminen pysyvät ennustettavissa tilauksesta toiseen.
Putket toimitetaan suorina pituuksina tai U{0}}taivutettuina, pyörrevirtatestataan koko pituudeltaan ja ne läpäisevät hydrostaattisen tai pneumaattisen painetestin ennen lähettämistä. Koska seos on yksifaasinen, se kylmänä toimii helposti ja voidaan vaivatta laajentaa putkilevyiksi.
Missä Admiralty-messinkiputkea käytetään
Höyrypintalauhduttimet ja syöttövedenlämmittimet lämpövoimaloissa
Meriveden ja murtoveden kuori{0}}ja-putkilämmönvaihtimet, öljynjäähdyttimet ja välijäähdyttimet
Suolanpoisto- ja veden{0}}käsittelyn lämmön-siirtojunat
Laivojen moottorien jäähdytyspiirit, haihduttimet ja tislauslaitos
Holkkimateriaalit ja lauhdutin{0}}putkiliittimet
Öljy- ja kaasualan prosessijäähdyttimet, joissa kupariseos on hyväksyttävä prosessivirtaan
Laji valitaan silloin, kun vesi{0}}lämmönsiirrolla ja materiaalikustannuksilla on enemmän painoarvoa kuin korkeimpien virtausnopeuksien tai ammoniakkia-pitoisten kondensaattien sietokyvyllä, joissa kupari-nikkeliseokset ovat yleensä edullisia.
Valinta-, asennus- ja huoltopisteet
Admiralty-messinki toimii parhaiten puhtaissa, hiilihapotetuissa vesissä, joissa se muodostaa ohuen suojaavan oksidikalvon, jonka arseenilisäys pitää vakaana. Sinkinpoistokestävyys riippuu siksi seoksesta, joka pysyy määritellyllä koostumusalueella, eikä epävarmaa alkuperää olevaa putkea tule korvata yhteensopivalla materiaalilla.
Lejeerinki on herkkä ammoniakille ja ammoniumyhdisteille, jotka voivat aiheuttaa jännitys{0}}korroosiohalkeilua putken laajennetulle alueelle. Kondenssiveden kemiaa tulee tarkkailla aina, kun C44300:ta käytetään höyryhuollossa. Seinän paksuus, välilevyjen väli ja tukijärjestely on valittava niin, että sekä vesi-- että höyrypuolen-eroosio pysyvät hyväksyttävinä: virtausnopeuden nostaminen parantaa lämmönsiirtoa, mutta myös nopeuttaa törmäyshyökkäystä erityisesti putken sisääntulossa. Jos merivesi on kloorattua tai saastunutta, suunniteltu puhdistusrutiini ja sopiva esto-ohjelma auttavat säilyttämään suojakalvon.
Putken-ja-putken liitokset tehdään tavallisesti valssaamalla seinää pienennettynä. Putken päiden kevyt hehkutus vähentää jäännösjännitystä ja parantaa vierintäkäyttäytymistä, ja rullauksen, tiivisteen hitsauksen (jos sitä käytetään) ja uudelleenputkennuksen tulee noudattaa vaihtimen valmistajan kirjallista menettelyä.
FAQ
K: Onko C44300 sama kuin laivaston messinki?
Nro C44300 on arseeninen admiraliteettimessinki, jossa on 70-73 % kuparia, 0,9-1,2 % tinaa ja pieni arseenilisäys, kun taas merimessinki, kuten UNS C46400, on 60/40 tinapitoinen metalliseos, jota toimitetaan pääasiassa tankoina ja tankoina. Nämä kaksi sekoitetaan usein, koska molempia käytetään meripalveluissa.
K: Miksi arseenia lisätään Admiralty-messingiin?
Arseeni, jonka pitoisuus on 0,02-0,06 %, toimii sinkinpoiston estäjänä. Se pitää suojaavan pintakalvon ehjänä aggressiivisissa, saastuneissa tai hitaiden{3}}nopeuksien vesissä, joissa tavalliset kupari-sinkkiseokset menettäisivät sinkkiä selektiivisesti.
K: Mitä eroa on ASTM B111:n ja ASME SB111:n välillä?
Nämä kaksi ovat teknisesti identtisiä vaatimuksiltaan. ASTM B111 on ASTM-spesifikaatio ja SB111 on nimitys, jota käytetään, kun samaa materiaalia tilataan ASME-koodin rakentamiseen.
K: Voidaanko C44300 putkea hitsata?
Lejeerinki voidaan liittää juottamalla ja juottamalla vaivattomasti, ja hitsaus on mahdollista huolella, mutta vaihtimen rakentamisessa edullisia menetelmiä ovat valssaus, juottaminen tai putken päiden hitsaus putkilevyyn. Sopivat täytemetallit ja menetelmät vaaditaan, koska sinkki haihtuu hitsauslämpötiloissa.
K: Mikä temper pitäisi tilata lauhduttimelle?
O61-hehkutettu karkaisu on vakiovalinta, joka antaa 310 MPa:n vähimmäisvetolujuuden, 105 MPa:n vähimmäismyötölujuuden sekä valssaukseen ja U-taivutukseen tarvittavan sitkeyden. Vetokarkaisut tilataan vain silloin, kun eroosionkestävyys oikeuttaa muovattavuuden menettämisen.
K: Milloin kupari-nikkeli tulisi valita C44300:n sijaan?
Kupari-nikkeliseokset, kuten UNS C70600, ovat suositeltavia paikoissa, joissa veden nopeus on suuri, joissa vesi on voimakkaasti saastunutta tai sisältää ammoniakkia ja sulfideja ja joissa tarvitaan pidempiä väliajoja uudelleen letkujen välillä. C44300 on edelleen taloudellinen valinta puhtaaseen veteen, kohtuullisiin nopeuksiin ja normaaliin lauhdutinkäyttöön.
