Identita a pojmenování slitiny
CuNi 90-10 je označení ISO CuNi10Fe1Mn a stejný materiál nese několik specifických názvů{10}}systému: UNS C70600, symbol EN CW352H, číslo materiálu DIN 2.0872, JIS C7060, označení BSI CN102 a čínské označení BFe10-1-1. Jedná se o tvářenou slitinu mědi a niklu s plošně centrovanou krychlovou strukturou, bez alotropní transformace, a proto bez odezvy kalením; pevnost se řídí prací za studena a žíháním.
Kompozice je záměrně úzká. Asi 10 % niklu zajišťuje elektrochemickou stabilitu v chloridových roztocích, 1 % až 2 % železa vytváří ochranný povrchový film a mangan působí jako deoxidátor a stabilizuje fázovou strukturu. To je kombinace, která dává CuNi 90-10 jeho pověst pro dlouhou životnost v chladicích okruzích s mořskou vodou.
Chemické složení
| Živel | Požadavek (%) | Role |
|---|---|---|
| Cu | Zbytek | Obecný kov, přenos tepla |
| Ni | 9.0-11.0 | Odolnost proti korozi, zpevnění roztoku |
| Fe | 1.0-1.8 | Ochranná fólie, odolnost proti erozi |
| Mn | 1,0 max | Deoxidace, stabilita mikrostruktury |
| Zn | 1,0 max | Zbytková kontrola |
| Pb | max. 0,05 | Limit nečistot |
Objednávka podle ASTM B111 také umožňuje shodu specifikací ASTM B466 pro bezešvé trubky a trubky, ASTM B395 pro U-ohybové trubky a ASTM B552 pro vodní trubky. Ekvivalenty ASME jsou SB111, SB466, SB395 a SB552.
Teplota, mechanické vlastnosti a tolerance
| Zmírnit | Stav | Pevnost v tahu | Prodloužení | Typické použití |
|---|---|---|---|---|
| O61 | Žíhaný | přibližně . 300-380 MPa | 30 % min | Válec rozšířená nebo U-ohnutá trubka |
| H55 | Světlo tažené | přibližně . 380-420 MPa | 10 % min | Rovné běhy, zvýšená tuhost |
| H80 | Tvrdě nakreslený | nad 480 MPa | nižší po dohodě | Neformující strukturální použití |
Kontrola rozměrů je stejně důležitá jako mechanické hodnoty. Trubka kondenzátoru se normálně objednává s úzkými tolerancemi vnějšího průměru a stěny, takže expanzní síla válce je předvídatelná, as maximálním limitem excentricity, takže minimální stěna v oblasti spoje je adekvátní. Rovnost, oválnost a čistota vývrtu jsou uvedeny v objednávce.
Fyzikální údaje použité v tepelném návrhu jsou hustota 8,94 g/cm³, tepelná vodivost v oblasti 29 W/mK až 40 W/mK, koeficient tepelné roztažnosti asi 17 × 10-6na stupeň v rozsahu 20 stupňů až 300 stupňů a modul pružnosti asi 140 GPa.
Aplikace
Námořní a pobřežní kondenzátory, chladiče, ohřívače a centrální chladicí systémy.
Povrchové kondenzátory elektrárny a pomocné výměníky tepla.
Ohřívače solanky v zařízení pro odsolování, svazky trubek výparníku a potrubí odpadní vody.
Chemické a petrochemické výměníky zpracovávající brakickou vodu, neutrální a alkalické roztoky.
Jednotky na úpravu balastní vody, chladiče trupu a chladiče záďových trubek.
Trubkové plechy kondenzátoru, vložky vodního pouzdra a objímka z odpovídajícího materiálu.
Proč je CuNi 90-10 preferován ve službách mořské vody
Srovnávací testy s mořskou vodou a dlouhé provozní záznamy ukazují, že měď-nikl 90/10 překonává hliníkovou mosaz a admirálskou mosaz za stejných podmínek rychlosti a provzdušňování, hlavně proto, že se její ochranný film po poškození rychle zreformuje a protože slitina není citlivá na korozní praskání v chloridech. Také zabraňuje biologickému znečištění pomalým uvolňováním iontů mědi, což snižuje frekvenci čištění a udržuje koeficient přenosu tepla stabilní.
Tam, kde je přítomen písek nebo vysoké provzdušňování, jsou limity rychlosti sníženy nebo je zvolena třída 70/30. Pokud chemické složení vody obsahuje sulfidy nebo čpavek, používají se další opatření, jako je filtrace, řízená chlorace a periody čistého proplachování mořské vody. Osvědčenou praxí je udržovat trubici vlhkou po uvedení do provozu, protože opakované cykly sušení a opětovného navlhčování narušují ochranný film.
Pokyny pro výrobu a manipulaci
CuNi 90-10 se snadno tvaruje za studena, ohýbá a svařuje. Žíhaná trubka může být válcováním expandována do trubkovnice s řízeným kroutícím momentem a ohyby ve tvaru U-jsou tvarovány do poloměru, který udržuje oválnost v limitu uvedeném v ASTM B395. Svařování používá TIG nebo MIG s odpovídajícím měděným-niklovým plnivem; přívod tepla je udržován na mírném místě, spoj je stíněný, aby se zabránilo oxidaci, a veškeré mazivo, inkoust nebo grafitové mazivo je nejprve odstraněno, protože tyto prvky při teplotě křehnou měď-nikl.
Během skladování a instalace by trubky měly být uchovávány v původních dřevěných bednách nebo na dřevěných bednách, mimo ocelové regály a od kaluží chloridů. Otevřené konce trubek jsou uzavřeny a plechy trubek jsou provrtány -grafitovým mazivem. Po sestavení se před uvedením systému do provozu s mořskou vodou odstraní nečistoty lehkým propláchnutím vodou.
FAQ
Q: Co znamená označení CuNi10Fe1Mn?
Je to název ISO pro slitinu mědi obsahující asi 10 % niklu s přísadami asi 1 % železa a asi 1 % manganu, což je stejný materiál jako UNS C70600 a jako čínská třída BFe10-1-1.
Otázka: Jakou temperaci je třeba objednat pro skořepinový-a{1}}trubkový výměník?
Žíhanou trubku O61 objednejte, když se trubka bude válečkem roztahovat do trubkovnice nebo tvarovat do U-ohybů, a trubku H55 taženou světlem pouze pro rovné jednotky, kde nenásleduje žádné tvarování.
Otázka: Jak dlouho vydrží trubice CuNi 90-10 v mořské vodě?
Životnost závisí na rychlosti, chemii vody a údržbě, ale dobře{0}}navržené jednotky v čisté mořské vodě běžně fungují po dobu dvou desetiletí nebo déle s původním svazkem hadic a pouze běžným čištěním.
Otázka: Je CuNi 90-10 odolný vůči praskání korozí pod napětím?
Ano. Slitina má jednofázovou strukturu a nevykazuje chloridové korozní praskání, které ovlivňuje austenitické nerezové oceli, což je jeden z důvodů, proč zůstává tradiční volbou pro kondenzátory.
Otázka: Jak se CuNi 90-10 přivaří k oceli nebo k trubkovnici?
Odlišné spoje jsou vyrobeny pomocí niklového-nebo měděného{1}}niklového plniva pomocí kvalifikovaného postupu, a tam, kde je použita ocel, je měděná-niklová strana obvykle svařovaným detailem, zatímco ocelové součásti jsou udržovány elektricky izolované nebo potažené, aby se omezily galvanické efekty.
Otázka: Jaká dokumentace doprovází exportní zásilku?
Certifikát mlýna s tepelným číslem, chemickou analýzou, výsledky mechanických zkoušek, záznamy o zkouškách vířivými proudy{0}}a tlakovými zkouškami a dále záznamy o rozměrech a seznam balení odpovídající štítkům svazku.
