Varför C12200 U-böjslang används
Skal-och-rörvärmeväxlare behöver en böjning i änden av varje rörpar så att kylvätskan kan vända riktning utan extra kopplingar. ASTM B111/B111M täcker dessa formade U-böjar som en del av rörspecifikationen, och UNS C12200 - känd som DHP, eller deoxiderad högfosforkoppar - är arbetshästens material för arbetsuppgiften.
C12200 innehåller minst 99,90 procent koppar, inklusive silver, och 0,015 till 0,040 procent fosfor. Fosforen deoxiderar smältan och tar bort det syre som annars skulle orsaka väteförsprödning, så att metallen kan svetsas och hårdlödas tillförlitligt. Det främjar också en fin kornstorlek och höjer uppmjukningstemperaturen för arbete-härdat material, vilket hjälper röret att hålla sin form efter böjning.
Kemisk sammansättning och mekaniska krav
| Element | C12200 krav |
|---|---|
| Koppar (Cu), inklusive silver | Minst 99,90 % |
| Fosfor (P) | 0.015 - 0.040 % |
| Totalt andra element | 0,05 % maximalt |
| Produktstandard | ASTM B111/B111M, ASME SB111 |
| europeisk likvärdig beteckning | Cu-DHP, sömlöst rör enligt EN 12451 |
| Japansk motsvarighet | C1220T till JIS H3300 |
I glödgat tillstånd specificeras C12200-röret med en minsta draghållfasthet på 207 MPa (30 ksi) med en minsta töjning på 35 procent, och den maximala hårdheten i det mjuka temperamentet är cirka 50 HV. Dragna härdningar höjer den lägsta draghållfastheten till cirka 250 MPa för lätt-draget rör och 310 MPa för hårt-draget rör, med sträckgränser på cirka 205 MPa respektive 275 MPa.
Fysiska egenskaper och korrosionsegenskaper
| Egendom | Typiskt värde |
|---|---|
| Densitet | 8,90 g/cm³ vid 20 grader |
| Smältpunkt | 1083 grader |
| Termisk expansionskoefficient | 17,7 x 10^-6 per grad (20-300 grader) |
| Värmeledningsförmåga | 290-365 W/(m·K) vid 20 grader |
| Specifik värme | 385 J/(kg·K) vid 20 grader |
| Elektrisk ledningsförmåga | 70-90 % IACS, beroende på temperament |
| Elasticitetsmodul | 115 GPa |
| Poissons förhållande | 0.33 |
Korrosionsbeteende liknar koppar med hög-ledningsförmåga: utmärkt väderbeständighet, mycket god beständighet mot ett brett spektrum av kemikalier och god beständighet mot grop- och stötattacker i naturliga vatten. C12200 motstår icke-oxiderande mineral- och organiska syror, alkaliska lösningar och saltlösningar, och eftersom den motstår jordkorrosion kan den användas för nedgrävda rörledningar. Den är inte avsedd för användning med oxiderande syror, ammoniak-innehållande kondensat eller höghastighetsluftat havsvatten utan en överenskommen skyddsregim.
Tillverkning och sammanfogningssekvens
Böjning: röret böjs på en dorn i det mjukglödgade temperamentet, med böjradie, ovalitet och väggförtunning kontrollerade till överenskomna gränser.
Glödgning: full glödgning mellan 250 grader och 650 grader återställer duktiliteten efter kallt arbete; spänningsavlastning vid 200 grader till 250 grader stabiliserar böjen.
Rör-skarvning: expansion, valsning eller hydraulisk expansion följt av tätningssvetsning där konstruktionen kräver det.
Lödning och lödning: båda är utmärkta, vilket är en viktig anledning till att denna kvalitet dominerar växlartillverkning.
Svetsning: gasskyddad bågsvetsning är bra, och fosforhalten gör metallen tolerant för normala verkstadsförhållanden.
Inspektionspunkter för U-Böj-paket
Verifiera böjradie, benlängdstolerans och böjplansjustering, eftersom dessa styr om bunten kommer in i skalet.
Kontrollera väggtjockleken på utsidan av böjen genom ultraljudsmätning; gallring över den överenskomna gränsen minskar tryckklassificeringen.
Kräv resterande-spänningstestning av rakt rör före böjning och virvelströmstestning efter böjning där detta anges.
Bekräfta värmebehandlingsvillkoret: en delvis glödgad böj kommer att spricka under expansion in i rörplåten.
FAQ
F: Vad betyder beteckningen DHP?
DHP står för deoxiderad hög fosfor. Den beskriver koppar som UNS C12200 som är deoxiderad med 0,015 till 0,040 procent fosfor så att den kan svetsas och lödas utan väteförsprödning.
F: Varför är det medföljande röret glödgat?
Den mjukglödgade tempereringen ger den formbarhet som krävs för att bilda U-böjningen och för att expandera rörändarna in i rörplåten utan att spricka. Hårdare humör används för raka körningar där styvhet spelar roll.
F: Hur mycket minskar fosfor ledningsförmågan?
Betydligt. Elektrisk ledningsförmåga för C12200 faller inom 70-90 procent IACS-bandet snarare än 101 procent IACS av syrefria kvaliteter, vilket är anledningen till att C12200 väljs för styrka, svetsbarhet och korrosionsförmåga snarare än maximal ledningsförmåga.
F: Kan U-böjar levereras med lika eller olika benlängder?
Ja. Benlängder, böjradie och böjplansorientering görs efter kundens buntritning och varje böj inspekteras mot dessa dimensioner innan packning.
F: Vilka tester gäller för dessa rör?
Expansion, tillplattning, restspänning, kornstorlek, virvelström och hydrostatiska eller pneumatiska trycktest är de vanliga, i linje med kraven i ASTM B111 och köparens specifikation.
F: Hur ska U-böjningar hanteras på plats?
Stöd böjen, aldrig benen, och håll böjområdet fritt från stötmärken och nötande skador. Förvara inomhus och håll rören torra fram till installationen för att undvika fläckar på ytan.
