ASTM B111 CuNi 70/30 C71500 тръба от медно-никелова сплав за обслужване на морска вода

Какво представлява медно-никелова тръба CuNi 70/30

CuNi 70/30 е кована медно-никелова сплав, съдържаща приблизително 70 % мед и 30 % никел, стандартизирана като UNS C71500 в ASTM B111/B111M. В европейската практика се изписва CuNi30Mn1Fe или CuNi30Fe1Mn, а китайското обозначение е BFe30-1-1 по националната система за обозначаване на медни сплави. Той е разработен за обслужване на морска вода, където купроникелът 90/10 достига своите граници: висока скорост на потока, натоварена с пясък вода, замърсена пристанищна вода и системи, където течността съдържа остатъчен сулфид или амоняк.

Сплавта разчита на същия механизъм на защитен оксиден филм като 90/10, но по-високото съдържание на никел прави този филм по-стабилен и по-толерантен към смущения, така че стената оцелява по-дълго, когато водата е агресивна. Ценовата надбавка над 90/10 е оправдана винаги, когато цената на повторното зареждане на кондензатора надвишава разликата в цената на метала.

Химичен състав на UNS C71500

Остатъчни елементи, различни от изброените, се държат общо до 0,50 %. Въглеродът, сярата и фосфорът се поддържат ниски, защото образуват включвания, които действат като начални точки за локализирана корозия в морската вода, а обхватът на желязото е тесен, тъй като желязото контролира издръжливостта на защитния филм на входа на тръбата.

Механични свойства

Типичните експлоатационни данни за сплавта включват диапазон на якост на опън от 350 до 550 MPa с 20 до 40 % удължение, в зависимост от температурата, и способност за проектна температура до около 371 C в отгрято състояние без загуба на якост при криогенна температура. Сплавта запазва добра пластичност при ниски температури, поради което се появява и в системи с втечнен газ и студена морска вода.

Размери, форми на доставка и проверка

Тръбите и тръбопроводите се доставят закалени до контролиран размер на зърното за разширение и огъване на ролка или в изтеглени температури, където се иска твърдост. Произвеждат се произволни и фиксирани прави дължини до 12 m, U-извити тръби и навити тръби с малък диаметър. Тестването следва ASTM B111/B111M с тестове за опън, сплескване, раздуване и разширение, плюс изследване за вихрови токове по ASTM E243 и хидростатично или пневматично изпитване за доказване, когато е посочено.

Приложения в среди с морска вода

Много{0}}пакети от топлообменници за изплакване и много{1}}ефектно обезсоляване.

Повърхностни кондензатори и нагреватели за захранваща вода в крайбрежни електроцентрали.

Корабни системи за морска вода, топлообменници за баласт и пожарна вода.

Охладителни вериги на офшорни платформи и технологични охладители с остатъчен сулфид.

Топлообменници в рафинерии и химически заводи, работещи със солена или замърсена вода.

Морски климатични кондензатори и системи за централно охлаждане.

В течаща морска вода сплавта обикновено корозира със скорост под 0,003 mm на година и проектните граници на скоростта са по-високи от тези за 90/10, обикновено се приемат за около 4,5 m/s за чиста морска вода с намаление, когато има твърди частици.

Работа и присъединяване към бележки

CuNi 70/30 е лесно студено формован, дълбоко изтеглен и огънат и се обработва машинно до добра повърхностна обработка, като полираните повърхности достигат фини покрития, когато е необходимо. Топлинната проводимост е по-ниска от тази на 90/10, така че топлината при заваряване остава близо до фугата; електродъгово заваряване с газова волфрамова дъга и газово електродъгово заваряване на метал със съответстващ медно-никелов пълнител са предпочитаните процеси, а заваряването с оксиацетилен не се препоръчва. Облекчаване на стреса след тежка студена работа е препоръчително, когато околната среда е агресивна.

Чистотата контролира ефективността. Грес, частици от въглеродна стомана и отлагания от железен оксид, останали в отвора по време на производството, разрушават защитния филм и започват да се образуват ямички, така че водната страна трябва да се промие и, за кондензаторите на електроцентралите, да се провери за въглероден филм, преди устройството да влезе в експлоатация. Дозирането на железен сулфат е отделно системно решение, взето от оператора на инсталацията, а не от доставчика на тръби.

ЧЗВ

Въпрос: Кога трябва да се избере 70/30 вместо 90/10?
Изберете 70/30, когато водата е по-бърза от около 3 m/s, носи пясък или съдържа сулфид или амоняк и когато обменникът е труден или скъп за претръбяване. За чиста морска вода при умерена скорост 90/10 е по-икономичният клас.

В: Какви са еквивалентните имена на класове на C71500?
Сплавта е означена като CuNi30Mn1Fe в европейските стандарти, BFe30-1-1 според китайската практика за обозначаване, и се появява като C71500 в ASTM B111/B111M. Всички описват едно и също медно-никелово семейство с около 30 % никел.

Въпрос: Каква скорост е позволена при обслужване с морска вода?
Проектите за чиста морска вода обикновено позволяват около 4,5 m/s за 70/30, което е по-високо от ограничението, използвано за 90/10. Когато водата носи суспендирани твърди частици, скоростта и геометрията на входа трябва да се прегледат заедно.

Въпрос: Тръбата 70/30 подходяща ли е за U-снопове за огъване?
да Поръчайте мека закалена тръба с номинален размер на зърното, така че огъването да се развие без напукване и проверете дали радиусът на огъване е поне два пъти по-голям от външния диаметър.

Въпрос: Как работи сплавта при висока температура?
Загрята сплав се използва до около 371 C в топлообменник и обслужване на процеси и запазва своята здравина при криогенна температура, така че е подходяща за приложения със студена морска вода и втечнен газ, както и с горещи кондензатори.

В: Какво причинява ранна повреда на медно-никелова тръба?
Обичайните причини са отлагания и пукнатини от лошо почистване, неправилно съдържание на желязо в сплавта, прекомерна скорост на водата на входа и замърсяване със сулфид или амоняк. И четирите могат да се контролират чрез спецификация, производство и обработка на водата.