ASTM B111 Oxygen-Fritt kopparrör C10100 högledningsförmåga

Vad är syrefri-koppar och varför det är viktigt

Syre-fri koppar, även kallad syre-fri koppar med hög värmeledningsförmåga, är en bearbetad koppar med hög-ledningsförmåga som har elektro-raffinerats så att den kvarvarande syrehalten hålls på 0,001 % eller mindre. Syre är den enskilt mest skadliga restprodukten i koppar med hög-ledningsförmåga: det finns som kopparoxidpartiklar vid korngränserna, det sänker den elektriska och termiska ledningsförmågan, och det orsakar sprödhet när metallen värms upp i en vätehaltig-atmosfär. Att ta bort den ger en metall med en renhet på upp till 99,99 % koppar, minimalt innehåll av främmande element och den maximala ledningsförmåga det rena elementet kan leverera.

C10100 OFHC Kemi och ledningsförmåga

Kontrasten med deoxiderad högfosforkoppar är viktig. Kvaliteter som C12200 innehåller avsiktliga fosfortillsatser i intervallet 0,015 % till 0,040 %, vilket skyddar mot väteförsprödning men kostar flera procentenheters konduktivitet. Syre-fri koppar behåller båda egenskaperna: ingen kvarvarande oxidfas för att spröda metallen och inget löst ämne som minskar konduktiviteten. Den kombinationen är anledningen till att C10100 är specificerad för hög-vakuumhårdvara, sputtermål, acceleratorkomponenter och hög-strömledare.

ASTM B111 och ASTM B188: Val av produktstandard

ASTM B111 täcker sömlösa koppar- och koppar-legeringsrör för kondensorer, värmeväxlare och allmän service, och är den vanliga specifikationen när rör används för kylning eller värmeöverföring. ASTM B188 täcker sömlösa kopparbussrör och -rör och är referensdokumentet när röret används som elektrisk ledare i ställverk, transformatorstationer eller busslinjer. Runda rör för tryckservice beställs också till ASTM B75, medan luft-konditionerings- och kylrör följer ASTM B88 och allmänt kopparrör för VVS följer ASTM B280. Europeiska köpare lägger ofta till EN 1057 som dimensionsreferens för runda kopparrör.

Tillgängliga storlekar, humör och former

För vetenskapliga och vakuumtillämpningar levereras röret normalt i mjukglödgat temperament så att det kan böjas och lödas utan att spricka. Bussröret levereras i hårt draget eller halvhårt skick för att ge tillräcklig styvhet över långa ostödda spann.

Applikationer inom el-, vakuum- och energiservice

Samlingsskena och bussrör i transformatorstationer, ställverk och stora industritransformatorer, där varje konduktivitetspunkt påverkar I2R-förluster.

Plasmaavsättnings- och sputterutrustning, där låg relativ flyktighet under högvakuum håller vakuumkammaren ren.

Partikelacceleratorvågledare och kavitetskomponenter, där värmeledningsförmågan avgör hur snabbt strukturen kan avge värme.

Solceller och kraftöverföringsprojekt som kräver syrefria-ledare för lång livslängd.

High-fidelity audio- och videosignalvägkomponenter, där konsekvent konduktivitet värderas.

Vakuumugn och elektronstråleutrustning, där frihet från oxidinneslutningar förhindrar avgasning och försprödning.

Inspektion, testning och beställningsdetaljer

Köpare av syrefritt-kopparrör anger normalt ASTM-beteckning och utfärdandeår, UNS-nummer för koppar, temperering, dimensioner och form, längd och kvantiteter samt eventuella speciella förpackningskrav. Testschemat som vanligtvis överenskommits för tryckröret inkluderar böjtestet, väteförsprödningskänslighetstestet som används för att detektera kvarvarande kopparoxid, mikroskopisk undersökning, spänningstestning och virvelströmstestning av det färdiga röret. Certifiering och en brukstestrapport utfärdas för varje parti.

Förpackningen är ordnad efter storlek, sammansättning och skick så att varje fraktenhet kan identifieras genom inköpsorder, legeringskvalitet, härdning, dimensioner, längd eller antal stycken och vikt.

Rörändarna är täckta och ytan skyddas mot hanteringsskador och järnföroreningar.

Om applikationen involverar vätgasglödgning eller en reducerande atmosfär, bör köparen bekräfta att syrefritt material har valts ut i stället för ett tufft material.

Vanliga frågor

F: Vad står OFHC för?
Syre-fri hög konduktivitet, ibland skrivet syre-fri hög värmeledningsförmåga. Den beskriver koppar som C10100 med ett syretak på 0,0005 % och konduktivitet över 101 % IACS.

F: Hur mycket syre är tillåtet i C10100?
Specifikationstaket är 0,0005 % syre, en storleksordning lägre än gränsen på 0,001 % som normalt tillämpas på C10200, och materialet är framställt utan fosfordeoxidation.

F: Varför motstår syrefri-koppar väteförsprödning?
Sprödhet i tuff koppar kommer från reaktionen mellan väte och kopparoxidpartiklar vid korngränserna. Med syre som hålls under det specificerade taket finns det ingen oxidfas att reagera, så metallen kan lödas eller glödgas i reducerande atmosfärer.

F: När ska C12200 användas istället för C10100?
C12200 deoxiderad högfosforkoppar är ett billigare-val för VVS och allmänt vattenrör där den allra högsta konduktiviteten inte krävs. C10100 väljs när elektrisk eller termisk ledningsförmåga, dammsugning eller minskning av-atmosfärsexponering är avgörande.

F: Vilka tester visar att röret verkligen är syrefritt-?
Testning av väteförsprödhet i kombination med mikroskopisk undersökning av kopparoxid, med stöd av kemisk certifiering av avgjutningen, är standardbeviset. Virvel-ström- och spänningstestning slutför den mekaniska verifieringen.

F: Kan syrefritt-kopparrör svetsas?
Ja. Det är lätt att löda och svetsa, och det låga restinnehållet förbättrar faktiskt svetsbadets konsistens jämfört med syrehaltig koppar-.