Обзор материалов
C44400 — это деформируемый медный сплав, основными элементами которого являются медь, цинк и олово. Медь образует матрицу и обеспечивает коррозионную стойкость и проводимость, которые характеризуют семейство медных сплавов; цинк снижает стоимость и повышает прочность; олово растворяется в фазе,-богатой медью, и укрепляет ее, одновременно повышая устойчивость к морской воде. Небольшая, намеренно контролируемая добавка сурьмы дополняет технические характеристики, подавляя избирательное выщелачивание цинка, которое в противном случае ограничивает срок службы латуни в морской и химической среде.
Сплав производится и поставляется в виде труб, труб, стержней, стержней, пластин, листов, полос и проволоки, и его чаще всего выбирают, когда компонент должен сочетать в себе технологичность латуни с коррозионными характеристиками более сильно легированного медного материала.
Химический состав
| Элемент | Масса % |
|---|---|
| Медь (Cu) | 70.0-73.0 |
| Олово (Sn) | 0.9-1.2 |
| Сурьма (Sb) | 0.02-0.10 |
| Свинец (Pb) | 0,07 макс. |
| Железо (Fe) | 0,06 макс. |
| Цинк (Zn) | Баланс |
Заслуживают внимания две особенности этих пределов. Во-первых, содержание свинца и железа поддерживается на очень низких максимальных уровнях, поскольку и то, и другое ухудшает обрабатываемость в горячем состоянии и ударную вязкость при таких уровнях олова; поставщик, который допускает более высокие остатки для снижения затрат на плавку, будет производить сплав, который трескается во время прокатки или волочения. Во-вторых, диапазон содержания сурьмы узок и должен учитываться при анализе, поскольку от этого зависит весь эффект от коррозии. Утвержденные деформируемые формы соответствуют стандарту ASTM B111 для труб и соответствующим спецификациям пластин, стержней и полос для других форм продукции.
Механические свойства
| Свойство | Ценить |
|---|---|
| Прочность на разрыв, отожженная труба | минимум 275 МПа |
| Удлинение, отожженная труба | минимум 45% |
| Прочность на разрыв, холодная обработка | Увеличивается при уменьшении за счет удлинения |
| Плотность | Примерно 8,5 г/см³ |
Состояние отжига является эталонным состоянием для теплообменника и трубки конденсатора. Минимальная прочность на разрыв 275 МПа при удлинении не менее 45 % обеспечивает пластичность, необходимую для развальцовки трубы в трубную решетку и ее изгиба без раскалывания, обеспечивая при этом достаточную прочность для нормального рабочего давления. Если требуется более высокая прочность, сплав может поставляться слегка подвергнутым холодной обработке, и возникающая в результате этого потеря удлинения должна учитываться в процедуре установки.
Коррозионная стойкость
C44400 – это, прежде всего, сплав морской воды. Он противостоит общей коррозии в соленой, солоноватой воде и конденсате, а добавление сурьмы специально замедляет обесцинкование. Сплав также хорошо ведет себя в слабокислых и щелочных химических средах, что расширяет возможности его использования в технологическом оборудовании и химических трубопроводах.
Следует соблюдать три ограничения. Аммиак и соединения аммония могут вызвать коррозионное растрескивание под напряжением в медно-цинковых сплавах, поэтому следует снимать остаточные напряжения и избегать контакта с такими средами. Высокие скорости потока вызывают удары и эрозию, поэтому скорость воды должна оставаться в пределах расчетной границы. Застойные условия и отложения способствуют образованию отложений-в любой ингибированной латуни, поэтому дренаж, очистка и распределение потока имеют такое же значение, как и выбор сплава.
Сценарии обработки и применения
Холодная работа.Отличный. Однофазная альфа-структура позволяет волочить, сгибать, развальцовывать, обжимать и формовать в холодном состоянии с промежуточными отжигами, поэтому сплав представляет собой материал труб и полос.
Горячая работа.Выполняется при температуре выше примерно 600 C. Низкие пределы содержания свинца и железа расширяют окно горячей обработки и снижают риск растрескивания кромок.
Кастинг.Сплав хорошо отливается и может использоваться для изготовления фитингов и корпусов клапанов, которые впоследствии подвергаются механической обработке.
Обработка.Не содержит добавок с высоким содержанием свинца, используемых при свободной-резке латуни, поэтому скорость резания умеренная, и требуются острые инструменты со смазкой.
Судостроение.Корпусное и палубное оборудование, трубопроводы забортной воды, трубки конденсатора и охладителя, компоненты насосов и клапанов.
Электротехническая промышленность.Разъемы, клеммы и контакты, которые должны выдерживать воздействие влажной или-соленой атмосферы.
Перерабатывающие отрасли.Теплообменники, испарители и трубопроводы на химических и опреснительных установках.
Транспорт и оборудование.Автомобильные, аэрокосмические, электронные и общие механические компоненты, где необходимы как стойкость к коррозии, так и умеренная прочность.
Точки контроля качества
Подтвердите химический состав с помощью оптической эмиссионной спектрометрии, при этом сурьма, олово, свинец и железо сообщаются индивидуально.
Подтвердите состояние путем испытания на растяжение и твердость в соответствии с заказанным стандартом.
Проверьте размеры трубы, толщину стенки и концентричность; Изменение стенок влияет как на номинальное давление, так и на эффективность теплопередачи.
Применяйте вихретоковые испытания к трубкам, предназначенным для эксплуатации теплообменников, а также гидростатические испытания, когда надежность давления имеет решающее значение.
Сохраняйте идентификацию материалов на всех этапах работ. Оловянные латуни и адмиралтейские латуни с ингибированием выглядят в цеху одинаково, но не являются взаимозаменяемыми.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Чем C44400 отличается от обычной латуни?
Он содержит около 1% олова, а также контролируемую добавку сурьмы и более высокое содержание меди (70-73%), что в совокупности обеспечивает заметно лучшую стойкость к коррозии в морской воде и устойчивость к обесцинкованию, чем простая медно-цинковая латунь.
Вопрос: Каковы механические характеристики отожженной трубы?
Минимальная прочность на разрыв 275 МПа и минимальное удлинение 45 % являются эталонными значениями для отожженного состояния, используемого при эксплуатации теплообменников, что отражено в требованиях ASTM B111.
Вопрос: Почему свинец и железо так строго ограничены?
Оба элемента делают сплав хрупким и сужают окно горячей обработки. Содержание свинца максимум 0,07% и железа максимум 0,06% сохраняет материал достаточно пластичным для волочения и прокатки.
Вопрос: Можно ли использовать его в пресной воде и конденсате пара?
Да. Сплав хорошо проявляет себя в пресной, конденсатной и солоноватой воде, поэтому широко применяется в системах охлаждения и на теплоопреснительных установках.
Вопрос: Как он ведет себя во время обработки?
Обрабатываемость лишь умеренная, поскольку содержание свинца низкое и строго ограничено. Используйте острые твердосплавные инструменты, положительный передний угол и эффективную режущую смазку, а стружка будет более длинной, чем при использовании свободно-режущей латуни.
Вопрос: Какие формы продукта доступны?
Бесшовные трубы и трубы, стержни, прутки, пластины, листы, полосы и проволока. Трубы и трубопроводы доминируют, поскольку их основное применение — перекачивание морской воды и конденсата, при этом пластины и ленты используются для изготовления перегородок, трубных решеток и готовых компонентов.
