CuZn20Al2As är ISO-beteckningen för den bearbetade aluminiummässingen som ASTM listar som UNS C68700, en sömlös rörlegering utvecklad för kondensorsystem i marin- och kustservice. Dess sammansättning är uppbyggd kring en koppar-zinkmatris där 1,8-2,5 % aluminium ersätter en del av zinken, och en liten arseniktillsats på 0,02-0,06 % hämmar avzinkning. Den kombinationen ger röret en vidhäftande skyddsfilm som överlever höga vattenhastigheter, suspenderade ämnen och de turbulenta flödesförhållandena som finns vid kondensorns inlopp.
Materialidentifiering
Betyget förekommer i flera nationella system, och en kondensatorspecifikation kan citera vilken som helst av dem:
| ASTM | UNS C68700, till ASTM B111 och ASTM B395 |
| ASME | SB111 och SB395 |
| GB/T 8890 | HAL77-2 |
| BS 2871 | CZ110 |
| JIS H3300 | C6870 |
| DIN 1785 | CuZn20Al2 |
Komposition och leveranstemperering
| Koppar, Cu | 76.0-79.0% |
| Aluminium, Al | 1.8-2.5% |
| Arsenik, As | 0.02-0.06% |
| Järn, Fe | 0,06 % max |
| Bly, Pb | 0,07 % max |
| Zink, Zn | återstoden |
| Humör | O61, glödgat |
| Draghållfasthet, min | 345 MPa (50 ksi) |
| Sträckgräns, min | 125 MPa (18 ksi) |
| Densitet | 8,33 g/cm³ (0,301 lb/in³) |
| Värmeledningsförmåga | 100,4 W/(m·K) vid 20 grader |
Standardstorlekar för kondensorrör
Tabell 2 listar kombinationer av ytterdiameter och väggtjocklek som rutinmässigt tillverkas i denna legering för kondensor- och värmeväxlarrörplåtar. Metriska diametrar motsvarar tumserien som används i äldre kondensorkonstruktioner, och mätarsiffrorna hänvisar till Birminghams trådmätare som fortfarande citeras på renoveringskontrakt.
| Ytterdiameter (mm) | Väggtjocklek (mm) | Imperialisk motsvarighet |
| 6.35 | 0.91 | 1/4 tum, 20G |
| 9.52 | 0.91 | 3/8 tum, 20G |
| 12.70 | 1.22 | 1/2 tum, 18G |
| 15.88 | 1.63 | 5/8 tum, 16G |
| 19.05 | 1.63 | 3/4 tum, 16G |
| 22.22 | 1.22 | 7/8 tum, 18G |
| 25.40 | 1.63 | 1 tum, 16G |
| 31.75 | 1.63 | 1-1/4 tum, 16G |
| 38.10 | 1.63 | 1-1/2 tum, 16G |
Fyrkantigt och rektangulärt rör i samma legering tillverkas för speciella kondensorsamlingar och för applikationer där en plan värmeöverföringsyta krävs; typiska kvadratiska sektioner inkluderar 12,7 mm, 19,05 mm och 30,0 mm med 1,22 mm vägg. Mått utanför dessa serier görs på beställning, och varje dimension kontrolleras mot toleranserna för ASTM B111 snarare än mot en nominell siffra.
Prestanda i kondensordrift
Korrosion: den aluminium-rika ytfilmen håller korrosionshastigheten under 0,01 mm/år i rent havsvatten och åter-bildas efter lätt nötning.
Hastighet: legeringen tolererar högre kylvattenhastigheter än admiralitetsmässing, vilket är huvudorsaken till att den specificeras för en gångs skull-genom kustkondensatorer.
Temperatur: kondensortjänsten ligger väl inom legeringens kapacitet, med smältintervallet som börjar vid 932 grader och användbar styrka bibehålls vid ångkondensatorns driftstemperaturer.
Nedsmutsning: frigöring av kopparjoner undertrycker makropåväxt i hålet, vilket håller renhetsfaktorn stabil.
Expansionsbeteende: O61-tempereringen expanderar tillförlitligt till rörplåtshål utan att spricka, vilket stöder repeterbara valsade fogar.
Tester och certifikat
Rören är virvelströmstestade över hela längden enligt praxis E243, hydrostatiskt testade för fiberspänningen som anges i ASTM B111, och provtas för expansionstestet enligt testmetod B153 och tillplattningstestet. ASTM B111 kräver också ett restspänningstest för C68700, uppfyllt av kvicksilvernitrattestet (B154) eller ammoniakångtestet (B858). Materialtestcertifikatet som utfärdas med varje parti registrerar kemi, mekaniska egenskaper och de icke-destruktiva testresultaten, och är det dokument som en kondensoroperatör kommer att begära under ett rörbytesprogram.
Installationsanvisningar för kondensorslang
Ersättningsröret bör matcha den ursprungliga ytterdiametern och väggtjockleken så att de befintliga rörplåtshålen och baffelhålen används utan modifiering. Rörändarna ska skäras rakt, avgradas och torkas rena före expansion; smörjmedelsföroreningar i fogen är en vanlig orsak till läckage efter slangbehandling. Där den ursprungliga designen använde packade skarvar eller skarvar med -ändar, bör hylsan vara av samma legeringsfamilj för att undvika galvaniska effekter. Rören ska förvaras tillslutna och torra och lämnas i sina ursprungliga buntar tills rörarket är klart.
FAQ
F: Vad betyder CuZn20Al2As?
Det är ISO-beteckningen för aluminiummässing som innehåller cirka 20 % zink plus aluminium- och arseniktillsatser, motsvarande UNS C68700 i ASTM-systemet.
F: Vilka storlekar på C68700 kondensorrör är standard?
Den vanliga serien sträcker sig från 6,35 mm till 38,10 mm ytterdiameter med väggar från cirka 0,91 mm till 1,63 mm, inklusive de imperialistiska motsvarigheterna 1/4 tum till 1-1/2 tum i mätare 16G till 20G.
F: Kan C68700 användas för fyrkantiga eller rektangulära rör?
Ja. Fyrkantiga och rektangulära sektioner i samma legering tillverkas för speciella kondensorsamlingsrör och plana värmeöverföringsytor, med en väggtjocklek typiskt runt 1,22 mm.
F: Vilken minsta styrka ska certifikatet visa?
345 MPa (50 ksi) minsta draghållfasthet och 125 MPa (18 ksi) minsta sträckgräns i den O61-glödgade härdningen, enligt krav enligt ASTM B111.
F: Hur motstår aluminiummässing avzinkning?
Aluminiumtillsatsen bildar ett skyddande oxidskikt och arseniktillsatsen fungerar som en katodisk inhibitor, så zinken i matrisen urlakas inte selektivt som det skulle vara i ostabiliserad mässing.
F: Vilka tester följer med en beställning av kondensorrör?
Virvelströmstestning av full längd, hydrostatisk testning, expansions- och tillplattningstester på prover och restspänningstest som krävs för C68700, allt dokumenterat på materialprovningscertifikatet.
