ASTM B111 C70600 är det sömlösa 90/10 koppar-nickelröret specificerat för värmeväxlare, ångkondensatorer och luftkondensorslingor där kylmediet är havsvatten, bräckt vatten eller en korrosiv processström. Legeringen innehåller 9,0-11,0 % nickel med 1,0–1,8 % järn och en mangantillsats, vilket ger en skyddande ytfilm som överlever strömmande vatten och upprepad termisk cykling. Rör levereras i O61-glödgad härdning för expansion till rörplåt och i H55 lättdragen härdning där den extra sträckgränsen behövs för långa spännvidder eller högre tryckbelastning.
Där betyget passar i utbytesplikt
Två servicemönster dominerar denna applikation. I pannanläggningar bär röret kylvatten på ena sidan och kondensat eller matarvatten på den andra, så röret måste motstå vatten-korrosion samtidigt som det förblir tillräckligt rent för att upprätthålla värmeöverföringen. I luftkylda kondensorer och kylslingor bär röret köldmedium eller processvätska och utsätts för omgivande fukt, saltluft och kondensat, så korrosionsbeständigheten på yttre yta spelar lika stor roll som inre prestanda. I båda fallen ger 90/10-kompositionen en kombination av korrosionsbeständighet, värmeledningsförmåga och tillverkningsbarhet som tyngre rostfria eller högre nickellegeringar inte kan matcha till motsvarande kostnad.
Komposition och styrka
| Nickel, Ni (inklusive Co) | 9.0-11.0% |
| Järn, Fe | 1.0-1.8% |
| Mangan, Mn | 1,0 % max |
| Zink, Zn | 1,0 % max |
| Bly, Pb | 0,05 % max |
| Koppar, Cu | återstoden |
| O61 glödgat, draghållfasthet, min | 40 ksi (275 MPa) |
| O61 glödgat, sträckgräns, min | 15 ksi (105 MPa) |
| H55 lätt-dragen, draghållfasthet, min | 45 ksi (310 MPa) |
| H55 ljus-dragen, sträckgräns, min | 35 ksi (240 MPa) |
H55-tempereringen är det vanliga svaret när en specifikation kräver ett höghållfast koppar-nickelrör: det lätta-dragna tillståndet höjer sträckgränsen från 105 MPa till 240 MPa, vilket förbättrar motståndet mot vibrationsutmattning och tillåter ett bredare mellanrum mellan baffel. Avvägningen- är lägre expansionsduktilitet, så ett lätt-draget rör bör rullas med ett vridmoment anpassat till temperamentet och bör inte ersätta ett glödgat rör i en befintlig rörplåt utan granskning.
Mått och toleranser
ASTM B111 tabellerar toleranser mot specificerad ytterdiameter, väggtjocklek och längd. Värdena nedan gäller för lätta och medelstora kondensorstorlekar:
| Ytterdiameter upp till 12 mm | plus eller minus 0,076 mm |
| Ytterdiameter över 12 till 18 mm | plus eller minus 0,10 mm |
| Ytterdiameter över 18 till 25 mm | plus eller minus 0,15 mm |
| Väggtjocklek 0,50 till 0,90 mm | plus eller minus 0,08 mm |
| Väggtjocklek 0,90 till 1,5 mm | plus eller minus 0,11 mm |
| Väggtjocklek 1,5 till 2,1 mm | plus eller minus 0,13 mm |
| Längd upp till 4500 mm | plus 2,4 mm, minus 0 |
| Längd över 4500 till 6000 mm | plus 3,2 mm, minus 0 |
Val av väggtjocklek bör kombinera korrosionstillåten för designlivslängden med det material som behövs för fogen och för rörets egen tryckklassificering. Om en specifikation anger en minimivägg snarare än en nominell vägg, måste den specificerade toleransen läggas till korrosionstillåten så att röret fortfarande uppfyller minimum vid den tunnaste tillåtna punkten.
Termiska och fysiska egenskaper
Densitet: specifik vikt ca 8,9
Värmeledningsförmåga: ca 45 W/(m·K) vid 20 grader
Elektrisk konduktivitet: ca 9% IACS
Smältområde: 1100-1149 grader
Elasticitetsmodul vid spänning: 18 000 ksi; Styvhetsmodul: 6 800 ksi
Magnetisk respons: i praktiken icke-magnetisk
Inspektions- och provningskrav
Virvelströmstestning av hela rörlängden till praxis E243, ger information om rörets lämplighet för dess avsedda användning.
Hydrostatisk testning av fiberspänningen som anges i ASTM B111, med användning av det tunna-cylinderförhållandet som anges i standarden.
Expansions- och tillplattningstester på prover från partiet, båda får inte visa några synliga sprickor.
Kemisk analys av gjutgodset och mekanisk testning av det färdiga röret för att bekräfta tempereringsminimum.
Materialtestcertifikat som registrerar värmetal, sammansättning, egenskaper och icke-förstörande testresultat.
Anmärkningar om installation och underhåll
Rulla röret med ett vridmoment anpassat till tempereringen och väggtjockleken, och kontrollera flera skarvar i början av valsningsprogrammet så att inställningen är bevisad innan huvuddelen av tubplåten är klar. Håll vattensidan ren under driftsättning, eftersom avlagringar som bildas innan skyddsfilmen stabiliseras kan leda till under-avlagringsangrepp. På luftsidan, håll fenor och stöd fria från instängd fukt och undvik direktkontakt mellan koppar-nickelröret och stöd av kolstål på våta platser. Om en pannkondensor läggs upp under långa perioder, dränera och torka av rörsidan eller använd en uppläggning- som håller syresatt vatten i rörelse.
FAQ
F: Är C70600 lämplig för värmeväxlarrör i pannan?
Ja. Sammansättningen av 90/10 koppar-nickel används i stor utsträckning för pannanläggningskondensatorer och kylare, särskilt där kylvattnet är havsvatten eller bräckt.
F: Kan C70600-röret användas i luftkylda kondensorer?
Ja. Legeringen används för luftkondensor och kylslingor eftersom den motstår atmosfärisk och kondensatkorrosion samtidigt som den ger god värmeöverföring.
F: Vad betyder hög hållfasthet för detta rör?
H55 lätt-dragen härdning specificeras med minimivärden på 45 ksi (310 MPa) drag och 35 ksi (240 MPa) sträckgräns, jämfört med 40 ksi (275 MPa) och 15 ksi (105 MPa) för O61-glödgad härdning.
F: Vilket humör ska beställas för ett retubingjobb?
Matcha tempereringen på originalröret där designen tillåter, eftersom ett lätt-draget rör expanderar annorlunda än ett glödgat rör och rullningsproceduren måste justeras därefter.
F: Vilka toleranser gäller för det levererade röret?
ASTM B111 anger toleranser efter diameter, väggtjocklek och längd; för vanliga kondensorstorlekar är ytterdiametertoleransen mellan 0,076 mm och 0,15 mm och väggtjocklekstoleransen mellan 0,08 mm och 0,13 mm.
F: Hur verifieras röret före leverans?
Virvelströmstestning i full längd, hydrostatisk testning och partibaserade expansions- och tillplattningstester utförs, och materialtestcertifikatet dokumenterar resultaten för varje heat.
