ASME SB111 C44300 Адмиралтейская латунная бесшовная труба для теплообменников

Обзор материалов

C44300 – это адмиралтейская латунь, однофазный-альфа-меди-цинковый сплав, модифицированный оловом и ингибированный мышьяком. Он является стандартным материалом для теплообменников уже более века, поскольку сочетает в себе хорошую прочность, отличную теплопроводность и надежную стойкость к чистой морской воде при умеренной стоимости. В ASME SB111 и ASTM B111 сплав поставляется в виде бесшовных трубок для конденсаторов, охладителей и аналогичных устройств. Тот же материал стандартизирован как CuZn28Sn1 в европейской практике, C4430 в JIS H3300, CZ111 в старой британской системе и HSn70-1 в GB/T 8890. EN 12451 является соответствующим европейским стандартом для бесшовных труб. Трубка теплообменника из медного сплава.

Добавление олова отличает адмиралтейскую латунь от обычной латуни типа 70/30-: олово укрепляет защитную поверхностную пленку и улучшает характеристики в текущей морской воде, а добавка мышьяка подавляет потерю цинка, которая в противном случае могла бы привести к поломке пробки.

Химический состав

И жестяное, и мышьяковое окна узкие. Трубка с оловом на нижней границе диапазона и мышьяком ниже минимума пройдет химическую проверку, но не будет вести себя как адмиралтейская латунь в морской воде, поэтому термический анализ считывается вместе с результатом теста на обесцинкование.

Коррозионное поведение и пределы эксплуатации

Адмиралтейская латунь устойчива к общей коррозии в чистой морской и пресной воде и является классическим материалом для конденсаторов электростанций, охлаждаемых речной или морской водой.

Устойчивость к обесцинкованию имеет важное значение, поскольку сплав содержит около 30 % цинка. ASME SB111 требует добавления мышьяка и поддерживает оценку производительности с помощью испытания на погружение ISO 6509, которое определяет максимальную глубину обесцинкования на образце готовой трубы.

Сплав устойчив к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением, но подвергается воздействию аммиака и соединений аммония. Если охлаждающая вода загрязнена или в технологическом потоке содержится аммиак, адмиралтейскую латунь заменяют медно-никелевой маркой.

Пределы скорости в чистой морской воде обычно принимаются примерно от 2 до 2,5 м/с. При превышении этого значения на входном конце развивается ударная атака, и срок службы трубки резко сокращается.

Сульфиды в загрязненной воде разрушают защитную пленку и ускоряют разрушение, поэтому анализ воды является частью процесса выбора материала.

Размеры, формы и применение трубок

Бесшовные круглые трубы с комбинацией наружного диаметра и стенок, указанными в спецификации, поставляются прямыми отрезками или U-изогнутыми трубами для сборки в пучок.

Ребристая труба для-охлаждаемых воздухом и улучшенных-поверхностных теплообменников, а также трубчатые решетки из морской латуни или медного сплава.

Конденсаторы для выработки электроэнергии и закрытые теплообменники охлаждающей воды, использующие речную, озерную или морскую воду.

Морские вспомогательные конденсаторы, охладители смазочного масла и водяные охладители рубашек на судах.

Подогреватели опреснения, в которых питательная вода относительно чистая и имеет умеренную температуру.

Общепромышленные охладители, работающие с чистой, не-аммиачной водой.

Изготовление, прокатка и контроль

Труба раскатывается в трубные решетки путем контролируемой прокатки; чрезмерная-прокатка утончает стенку и создает концентрацию напряжений при переходе к развернутой длине.

U-изгибные трубы снимают напряжение-после изгиба там, где этого требуют технические условия или условия эксплуатации, поскольку изгиб — это участок трубы с наибольшим-напряжением.

Резка и удаление-заусенцев выполняются без оставления абразивных частиц в отверстии, которые могут вызвать эрозию на входе в трубу.

Вихревой-токовой контроль по ASTM E243 применяется по всей длине трубки, а уровень приемки согласовывается на этапе заказа.

Механические испытания по стандарту ASTM E8, а также испытания на сплющивание или расширение демонстрируют требуемую пластичность.

Готовый пакет подвергается гидростатическим испытаниям, а затем очищается, а концы трубок закрываются крышками для транспортировки и хранения.

На входе водяной камеры-если конструкция предполагает возникновение эрозии на конце-конца впуска, устанавливаются наконечники или защита от подаваемого-тока.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Почему в адмиралтейскую латунь добавляют мышьяк?
Мышьяк препятствует избирательной потере цинка из сплава. Без этого трубка подвергнется обесцинкованию-типа пробки в агрессивной охлаждающей воде, несмотря на то, что содержание меди соответствует указанному для марки.

Вопрос: Как проверяется устойчивость к обесцинкованию?
По результатам испытания погружением готового образца трубы по стандарту ISO 6509, которое измеряет максимальную глубину обесцинкования, что подтверждается содержанием мышьяка, указанным в сертификате завода.

Вопрос: Можно ли использовать адмиралтейскую латунь с загрязненной портовой водой?
Это не лучший выбор. Аммиак, сульфиды и высокое содержание взвешенных веществ сокращают срок службы трубок, поэтому в таких условиях вместо них рекомендуется использовать медь-никелевую марку 90/10 или 70/30.

Вопрос: Какова максимальная скорость воды?
Рекомендации по проектированию для чистой морской воды обычно составляют от 2 до 2,5 м/с. Более высокая скорость удаляет защитную пленку и вызывает входной-конец и ударное воздействие на трубку.

Вопрос: C44300 — это то же самое, что алюминиевая латунь?
Нет. Алюминиевая латунь — это C68700, которая содержит алюминий, а не добавку олова, используемую в адмиралтейской латуни. Эти две марки являются отдельными записями в ASME SB111 и имеют разные коррозионные характеристики.

Вопрос: Что должно быть указано в заказе на поставку?
Стандарт и версия, номер UNS, размер и стенка трубы, состояние, длина или размеры U-изгиба, количество, требования к испытаниям, включая уровень приемлемости вихревых-токов, а также условия охлаждающей воды, если требуется испытание на обесцинкование.