Бесшовная труба из медного сплава ASTM B111 для конденсаторов и воздухоохладителей

Область применения бесшовных труб из медного сплава ASTM B111

ASTM B111 охватывает бесшовные трубы из меди и медных-сплавов, используемые в конденсаторах, теплообменниках, воздухоохладителях, радиаторах и других инженерно-технических устройствах, а ASME SB111 применяет те же требования к оборудованию, работающему под давлением. Спецификация представляет собой полный документ заказа: она фиксирует обозначение сплава, состояние, химический состав, минимальный предел прочности и текучести, поведение трубы при расширении, допуски на размеры толщины и длины стенки наружного диаметра, а также методы испытаний, используемые для приемки.

Поскольку одна спецификация охватывает целое семейство сплавов, разработчики конденсаторов и воздухоохладителей могут выбрать марку труб, соответствующую охлаждающей среде, сохраняя при этом ту же геометрию трубной решетки, практику расширения и режим проверки. Наиболее распространенными сплавами, заказываемыми для конденсаторов и радиаторов, являются адмиралтейская латунь C44300, алюминиевая латунь C68700, медно-никелевая C70600 90/10 и медно-никелевая C71500 70/30.

Обозначения сплавов, указанные в спецификации

Химические требования к основным сплавам конденсатора

Содержание меди плюс названные элементы должно достигать минимум 99,6% для C44300 и минимум 99,5% для C68700, что обеспечивает достаточно низкий уровень остаточных элементов для надежной эксплуатации конденсатора. Для C70600 и C71500 остаток составляет медь, а контролируемые добавки железа и марганца придают семейству медно-никелевых материалов устойчивость к ударному воздействию и коррозионному растрескиванию под напряжением в аэрированной морской воде.

Требования к растяжению и текучести в зависимости от состояния

Механические минимумы в ASTM B111 публикуются в тысячах фунтов на квадратный дюйм и зависят как от сплава, так и от состояния. Отожженная труба (O61) является нормальным источником питания для конденсаторов и воздухоохладителей, поскольку она расширяется в трубную решетку без образования трещин.

Легкие-тянутые закаленные материалы используются там, где необходима дополнительная жесткость для предотвращения вибрации в воздухоохладителях с высоким расходом и сердцевинах радиаторов. Для труб C71500 с толщиной стенки до 0,048 дюйма вытянутый и-отпуск HR50 со снятыми напряжениями указан при минимальном растяжении 72 фунта на квадратный дюйм и минимальном пределе текучести 50 фунтов на квадратный дюйм при минимальном удлинении 12 %, минимальном удлинении, увеличивающемся до 15 % для более тяжелых стенок.

Расширение, изготовление и допуски

Требование к расширению в отожженном состоянии: 30 % от исходного наружного диаметра для C70600, C71000, C71500, C71640 и C72200 и 20 % для C44300, C68700, C60800 и C23000, что подтверждено испытанием на расширение штифта.

Легкая-тянутая трубка H55: расширение 20 % для C10200, C12000, C12200, C14200, C70400, C70600 и C72200.

Требования к глубине надреза варьируются в зависимости от толщины стенки и наружного диаметра, поэтому перед приемкой более толстая или большая труба должна пройти более глубокий надрез.

Допуски на диаметр увеличиваются по мере уменьшения наружного диаметра в диапазоне от плюс или минус 0,003 дюйма для труб с наружным диаметром до 0,500 дюйма.

Допуск на толщину стенки зависит как от стенки, так и от наружного диаметра, а допуск по длине указывается как припуск "все-плюс" на основе указанной длины.

Методы контроля и испытаний

Химический анализ по указанным методам испытаний меди и медных сплавов, при этом размер зерна определяется в соответствии со стандартом размера зерна.

Испытание на расширение штифтом для отожженных и легкотянутых-труб, а также испытание с нитратом ртути для оценки остаточного напряжения.

Испытание на растяжение на предел прочности, предел текучести и удлинение.

Не-неразрушающий контроль готовой трубки, прикрепленной к ее корпусу, для подтверждения целостности стенок.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Что охватывает ASTM B111?
ASTM B111 определяет бесшовные конденсаторные трубки из меди и медных -сплавов, трубки теплообменника и наконечники, включая состав, состояние, механические минимальные требования, требования к расширению, допуски и приемочные испытания.

Вопрос: Является ли ASME SB111 таким же, как ASTM B111?
Да. ASME SB111 принимает требования ASTM B111 для обслуживания оборудования, работающего под давлением, поэтому труба, сертифицированная по любому документу, описывает один и тот же продукт с одинаковыми химическими и механическими минимумами.

Вопрос: Какой сплав следует использовать для конденсаторов морской воды?
Медно-никелевые сплавы являются обычным выбором для морской воды: C70600 для умеренных скоростей и C71500, где ожидаются более высокие скорости и более агрессивные условия; Алюминиевая латунь C68700 также широко используется в конденсаторах морской воды.

Вопрос: Почему трубы поставляются в отожженном состоянии?
Отожженная труба расширяется в трубную решетку без растрескивания и соответствует требованию расширения 20% или 30%, поэтому O61 является нормальным условием поставки для конденсаторов, воздухоохладителей и радиаторов.

Вопрос: Какова прочность на растяжение трубы C70600 по стандарту ASTM B111?
Отожженный C70600 имеет минимальную прочность на разрыв 40 тысяч фунтов на квадратный дюйм и минимальный предел текучести 15 тысяч фунтов на квадратный дюйм, в то время как легкая -тянутая закалка H55 достигает минимального предела прочности на растяжение 45 тысяч фунтов на квадратный дюйм и минимального предела текучести 35 тысяч фунтов на квадратный дюйм.

Вопрос: Как контролируются допуски на размеры?
Допуски по наружному диаметру, толщине стенки и длине указаны в спецификации по диапазону размеров, с более жесткими ограничениями для труб малого диаметра и всеми-плюс припусками на длину в зависимости от заказанной длины.