Область применения спецификации
ASTM B111 — это спецификация для бесшовных конденсаторных трубок из меди и медных-сплавов, а также наконечников. Для UNS C23000 он определяет диапазон химического состава, допустимые примеси, обозначения состояния, минимальные механические свойства и не-неразрушающие испытания, которые должны применяться к каждой трубке. Таким образом, покупка по этому стандарту является покупкой определенной системы качества, а также материала.
C23000 — это латунь с низким-цинком, также известная как красная латунь, содержащая от 84 до 86 процентов меди. Относительно высокое содержание меди ставит его между технически чистой медью и латунями с высоким содержанием-цинка как по внешнему виду, так и по поведению.
Химический состав C23000
| Элемент | Состав (% по массе) | Примечание |
|---|---|---|
| Медь (Cu) | 84.0 - 86.0 | Медь плюс серебро по разнице |
| Цинк (Zn) | Остаток | Главный элемент баланса |
| Свинец (Pb) | 0,05 макс. | Ограничено для пластичности и контроля свинца. |
| Железо (Fe) | 0,05 макс. | Остаточный |
| Другие примеси | 0,15 максимум каждый | Индивидуальный лимит |
| Всего примесей | 0,50 макс. | Сумма всех остальных элементов |
Границы узкие намеренно. Содержание меди должно удерживаться в пределах двух-диапазона, чтобы сохранить однофазную-структуру, которая придает сплаву пластичность, в то время как содержание железа, свинца и других остатков ограничивается, поскольку излишки способствуют образованию твердых частиц, снижают формуемость и, в случае некоторых остатков, ухудшают коррозионные свойства.
Что делает каждый элемент
Медь.Образует матрицу и обеспечивает коррозионную стойкость, пластичность, теплопроводность и красноватый цвет. При содержании от 84 до 86 процентов сплав по своему характеру ближе к меди, чем к латуни.
Цинк.Растворяется в меди и повышает прочность и твердость, одновременно снижая стоимость. Поскольку его содержание составляет всего 14–16 процентов, сплав гораздо менее подвержен обесцинкованию, чем латуни 70/30 и 60/40.
Вести.Оставлено на уровне максимум 0,05 процента. Свинец улучшает обрабатываемость, но снижает пластичность в горячем состоянии и ограничен при контакте с питьевой водой и пищевыми продуктами, поэтому его низкий уровень является преднамеренной особенностью этой марки, а не случайным результатом.
Железо.Максимум поддерживается на уровне 0,05 %, поскольку крупные частицы,-богатые железом, повышают напряжение во время волочения и могут ухудшить качество поверхности трубы.
Прочие примеси.Контролируется индивидуально на уровне 0,15 процента и коллективно на уровне 0,50 процента, что обеспечивает предсказуемость электропроводности и коррозионного поведения от партии к партии.
Условия и механические требования
| Характер | Предел прочности | Твердость | удлинение |
|---|---|---|---|
| Отожженный, O60 | Около 260 - 300 МПа | Около 50 гривен | 40 процентов и более |
| Светлый рисунок, H55 | Около 300 - 350 МПа | О 55 - 60 HRB | 20 - 30 процентов |
| Полутвердый, H04 | Около 400 - 450 МПа | Около 70 гривен | 10 - 15 процентов |
Механические минимумы для каждого состояния определены в стандарте и проверяются на готовой трубе. Поскольку отпуск изменяет как прочность, так и характеристики формования, требуемые условия должны быть указаны в заказе и согласованы с тем, как труба будет сгибаться, расширяться, сворачиваться или расширяться при эксплуатации. Более твердые закалки обеспечивают более высокую устойчивость к давлению, но оставляют меньшее удлинение для монтажных работ.
Аналитическая и не-проверка
Соответствие предельным значениям состава подтверждается химическим анализом пробы, взятой из каждой партии или плавки, обычно с помощью оптико-эмиссионной спектрометрии, с результатами, выраженными в таблице выше. Механические требования проверяются испытаниями на растяжение для определения предела прочности, предела текучести и удлинения для заказанного состояния.
Поскольку выход из строя трубки конденсатора обычно начинается с внутреннего дефекта, стандарт также требует проведения не-разрушающего контроля. Готовая труба подвергается вихретоковому исследованию-для обнаружения трещин, включений, нахлестов и других несплошностей по длине, а дополнительные механические проверки, такие как испытания на сплющивание и расширение, используются для подтверждения того, что трубу можно установить без расколов. Проверка размеров включает наружный диаметр, толщину стенки и длину, а также визуальный осмотр отверстия и чистоты поверхности.
Применение трубки C23000
Трубки теплообменника и конденсатора в контурах охлаждения с пресной водой и низким-хлоридом
Технологические линии конденсата, воды и низкого-давления, где предпочтительным является материал,-не содержащий свинца или с низким-свинцом.
Водопроводные и санитарно-технические трубы, корпуса клапанов и фитинги
Архитектурно-декоративные трубы, погонаж и рельсовая арматура
Слаботочные-электрические и приборные трубки
Компоненты музыкальных инструментов и лампы общего назначения
Эту марку нельзя использовать для постоянного погружения в морскую воду или для эксплуатации в контакте с аммиаком, соединениями аммония или сильнокислыми средами. В контурах с пресной водой pH и растворенный кислород следует поддерживать в пределах, допустимых для медных сплавов, чтобы избежать локального воздействия, а трубку нельзя оставлять мокрой в застойных условиях перед вводом в эксплуатацию.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Каково содержание меди в латунной трубе ASTM B111 C23000?
Содержание меди указано от 84,0 до 86.0 процентов по весу, включая серебро, а остальное составляет цинк. Это помещает сплав в семейство красной латуни с низким-цинком.
Вопрос: Почему лимит свинца установлен на уровне 0,05 процента?
Свинец улучшает обрабатываемость, но ухудшает пластичность в горячем состоянии, и его использование в питьевой воде и пищевых продуктах- ограничено. Поддержание максимального содержания на уровне 0,05 % сохраняет формуемость и делает трубку пригодной для применений с низким-свинцом.
Вопрос: Что означает общий предел примесей?
Отдельные остаточные элементы ограничены 0,15 процента, а их сумма — 0,50 процента. Это обеспечивает постоянство проводимости, пластичности и коррозионного поведения от партии к партии.
Вопрос: Как проверяется состав?
Путем химического анализа образца из каждой партии, обычно с использованием оптической эмиссионной спектрометрии и с соблюдением пределов, указанных в спецификации.
Вопрос. Какие не-неразрушающие испытания требует стандарт?
Готовая труба исследуется методом вихретоковых-токов для обнаружения внутренних и внешних несплошностей, а также механическими испытаниями, такими как сплющивание и расширение, а также размерным и визуальным контролем.
Вопрос: Какую температуру следует заказывать для теплообменника?
Отожженная труба используется там, где трубу необходимо согнуть, свернуть в бухту или свернуть в трубные решетки, а легкая -тянутая или полу-твердая закалка выбирается, когда необходимы более высокая прочность и жесткость, а формовка ограничена.
