ASTM B111 C68700 הוא צינור סגסוגת נחושת ללא תפרים, עגול, קר-שלוף עשוי מפליז אלומיניום כאשר חלק מהאבץ הוחלף ב-1.8-2.5% אלומיניום ותוספת של ארסן. בסיווג ASTM B111 הוא שייך למשפחת פליז האלומיניום, שחבריה נבחרים לשירות מעבים ומחליפים חום מכיוון שהם יוצרים סרט מגן עמיד במי ים זורמים. הצינור מסופק עגול באורכים ישרים, במזג חישול O61, ומיועד לגלגול או הרחבה ליריעות צינור.
זיהוי סגסוגת ושווי ערך
UNS C68700 הוא ייעוד ASTM. אותה סגסוגת רשומה כ-CuZn20Al2As במינוח ISO, HAL77-2 ב-GB/T 8890, CZ110 ב-BS 2871, C6870 ב-JIS H3300 ו-CuZn20Al2 ב-DIN 1785. המפרט הרלוונטי עבור סטוק B31 ו-Ferule B31 ו-Ferule ASTM U-bend צינורות; ASME מפרסם את אותן דרישות כמו SB111 ו-SB395.
קומפוזיציה ומזג
טבלה 1. UNS C68700 במזג O61 חישול ל-ASTM B111.
| נחושת, קו | 76.0-79.0% |
| אלומיניום, אל | 1.8-2.5% |
| ארסן, אס | 0.02-0.06% |
| ברזל, פה | 0.06% מקסימום |
| עופרת, Pb | 0.07% מקסימום |
| אבץ, Zn | שְׁאֵרִית |
| חוזק מתיחה, דקות | 345 MPa (50 ksi) |
| חוזק תפוקה, דקות | 125 MPa (18 ksi) |
| צְפִיפוּת | 8.33 גרם/ס"מ³ (0.301 פאונד/אינץ'³) |
המזג החישול הוא תנאי המסירה של צינורות שיורחבו ליריעת צינור, מכיוון שהצינור חייב להיכנע פלסטית במפרק המגולגל בעוד האורך המגולגל נשאר יציב מבחינה מימדית. מזג קשה יפחית את יכולת ההתפשטות ויעלה את הסיכון לסדקים במפרק.
מסלול ייצור
ממיסים ויוצקים בילט בטווח הרכב C68700, מנותח על ידי ספקטרוגרף לפני השחרור.
חלצו או חוררו את הבילט לתוך קליפה חלולה.
משיכה קרה או פילינג קרים את הקליפה על גבי ציר דרך מעברים עוקבים, עם חישול ביניים.
חישול סופי למזג O61, ולאחר מכן יישור וחיתוך לאורך.
בדיקת זרם מערבולת באורך מלא, לאחר מכן בדיקה וסימון ממדים.
בדיקות נדרשות
ASTM B111 מגדיר מטריצת בדיקה העוקבת אחר הסגסוגת והחובה המיועדת במקום רשימה אוניברסלית אחת. עבור C68700 חלים הדברים הבאים:
בדיקת התפשטות לשיטת בדיקה B153: הצינור המורחב לא יראה סדקים או קרעים גלויים. צינור קשיח-שלא עבר חישול סופי פטור.
בדיקת רידוד: הדגימה משטחת בשלושה מקומות לאורכה, כל אחת מסובבת כשליש סיבוב מהאזור הקודם, והחלק המשוטח חייב לעבור מיקרומטר שנקבע בעובי הקיר פי שלושה. מלאי פרול פטור.
מבחן מאמץ שיורי: C68700 הוא אחד ממספרי הסגסוגת שעבורם ASTM B111 דורש את מבחן חנקתי כספית (B154) או את מבחן אדי האמוניה (B858).
בדיקת זרם מערבולת לתרגול E243 על כל צינור.
בדיקה הידרוסטטית: כל צינור חייב לעמוד בלחץ פנימי המעניק מתח סיבים של 7000 psi (48 MPa) ללא דליפה, תוך שימוש במשוואת הצילינדר הדק של התקן. אלא אם צוין אחרת, צינורות אינם נבדקים מעל 1000 psi (7.0 MPa).
מאפיינים פיזיים המשמשים בעיצוב
צפיפות: 8.33 g/cm³ (0.301 lb/in³)
מוליכות תרמית: 100.4 W/(m·K) ב-20 מעלות
מקדם התפשטות תרמית ליניארית: 18.5 × 10-6לכל מעלה מעל 20-300 מעלות
קיבולת חום ספציפית: 0.09 cal/(g· מעלות ) ב-20 מעלות
טווח התכה: 932-971 מעלות
תגובה מגנטית: לא-מגנטית, המאפשרת ליישם שיטות הפרדה מגנטיות ובדיקת דליפות ללא הפרעות
יישומים
מעבים עיליים בייצור חשמל חופי וימי
צרורות צינורות מחליף חום ומאייד במפעלי התפלה
צינורות מזקקים וצינורות דוממים בתעשיות תהליכיות
פרוסים עבור קצוות צינור מעבה שבהם נעשה שימוש ברכיב כניסה נפרד
מעגלי מי קירור על סיפון ספינות ויחידות ימיות
הנחיית בחירה ועיבוד
על המעצבים לאשר שעובי הדופן שצוין משאיר קצבה מספקת לשיעור הקורוזיה הצפוי בתוספת מפרק יריעת הצינור. במהלך ההתקנה יש לנקות ולנקות את קצוות הצינור, להרחיב את מומנט הגליל המומלץ לעובי הדופן, וכאשר המפרט מחייב זאת, לאטום על ידי הרחבה בתוספת הלחמה. יש להזמין צינור U-כיפוף כחומר מחושל וכפוף במקום כפוף לאחר הלידה, מכיוון שכיפוף גורם למתח שיורי שמבחן המאמץ השיורי מתוכנן לכבול. האחסון צריך להיות יבש ובפנים; מים עומדים בקידוח במהלך משלוח או אחסון באתר יכולים ליזום בור שבדיקות זרם מערבולת ידחו מאוחר יותר.
שאלות נפוצות
ש: מה ההבדל בין צינור עגול C68700 לצינור U- Bend?
הסגסוגת והמזג זהים. צינור עגול ישר מוזמן ל-ASTM B111, בעוד שצינור U-מוזמן ל-ASTM B395, המוסיף דרישות כיפוף, סגלגלות והורדת מתח לאחר העיקול.
ש: האם צינור C68700 מסופק מרותך או חלק?
ASTM B111 מכסה צינור ללא תפרים בלבד. צינור סגסוגת נחושת מרותך כפוף למפרטים נפרדים ואינו ניתן להחלפה לצורך שימוש בקבל.
ש: מה המשמעות של מזג ה-O61?
O61 הוא ייעוד המזג החישול המשמש לצינור סגסוגת נחושת במערכת ASTM. זהו תנאי האספקה הסטנדרטי לצינור שיורחב ליריעת צינור.
ש: איזה טווח עובי דופן זמין?
צינור מעבה ומחליף חום מסופק בדרך כלל עם קירות בין כ-0.5 מ"מ ל-1.2 מ"מ, והמידות נבדקות מול סובלנות המידות של התקן ולא מול נתון נומינלי.
ש: כיצד מזוהה הצינור לאחר הלידה?
כל צרור מסומן במספר החום, ותעודת בדיקת החומר מדווחת על כימיה, תכונות מכניות ותוצאות בדיקות זרם מערבולת והידרוסטטיות.
ש: האם תכולת ארסן משפיעה על ביצועי הקורוזיה?
כֵּן. טווח הארסן של 0.02-0.06% מוגדר לעיכוב דה-אביץ, ויש לעמוד גם במינימום הארסן וגם בטווח האלומיניום כדי שהסגסוגת תפעל בשירות מי ים.
