מהו זרחן נחושת מחומצנת
נחושת נטולת חמצון זרחנית היא נחושת שעברה דה חמצון עם זרחן במהלך ההמסה, כך שהחמצן הקיים בדרך כלל בנחושת זפת קשה מוסר כימית במקום להישאר כתחמוצת קופרוס. למתכת המתקבלת אין שלב תחמוצת, מה שאומר שהיא לא יכולה לפתח מחלת מימן, וניתן לחשל אותה, להלחים ולרתך אותה באטמוספרות מפחיתות ללא הסדקים הפנימיים המשפיעים על דרגות זפת קשוחות רגילות.
במערכת התקינה הלאומית הסינית, הייעוד המדורג הוא TP1 או TP2, והמקבילים הבינלאומיים הם UNS C12200 ו-Cu-DHP אירופיים. סליל הוא צורת האספקה הסטנדרטית עבור משפחה זו מכיוון שהוא מזין טחנות צינורות, קווי חיתוך רצועות ומכבשי הטבעה ללא חיתוך ביניים: צינור נמשך מסליל, רצועה מגולגלת ומחורצת מסליל, וחלקים קטנים מחושצים מוטבעים ישירות מרצועה מפותלת.
TP1 ו-TP2 כימיה ומקבילות
| אֵלֵמֶנט | TP1 | TP2 (C12200) |
|---|---|---|
| Cu + Ag, % min | 99.90 | 99.90 |
| זרחן, % | 0.004 עד 0.012 | 0.015 עד 0.040 |
| פח, % מקסימום | 0.01 | 0.01 |
| עופרת, % מקסימום | 0.005 | 0.005 |
| ניקל, % מקסימום | 0.01 | 0.01 |
| ברזל, % מקסימום | 0.05 | 0.05 |
| אנטימון, % מקסימום | 0.002 | 0.002 |
| גופרית, % מקסימום | 0.005 | 0.005 |
| ארסן, % מקסימום | 0.005 | 0.005 |
| ביסמוט, % מקסימום | 0.002 | 0.002 |
שתי הדרגות נבדלות רק בזרחן שיורי, והמשתנה היחיד הזה מניע את הבחירה. TP1 נושא פחות זרחן, ולכן המוליכות החשמלית והתרמית שלו גבוהות יותר, והוא מועדף היכן שמעבר החום או-הזרם חשובים ליעילות. TP2 נושא יותר זרחן, מה שנותן מרווח בטיחות רחב יותר נגד מחלות מימן וחוזק מעט יותר, במוליכות של כ-85% IACS.
| צִיוּן | שאריות זרחן | מוליכות משוערת | שימוש אופייני |
|---|---|---|---|
| TP1 | 0.004 עד 0.012% | כ-90% IACS | רכיבי העברת חום הזקוקים למוליכות גבוהה יותר |
| TP2 (C12200) | 0.015 עד 0.040% | כ-85% IACS | צינור, רצועה, גיליון וחלקים מפוברקים כלליים |
צורות סליל, מידות ותקנים
| תֶקֶן | תְחוּם |
|---|---|
| GB/T 5231 | כימיה של נחושת מחושלת וסגסוגת נחושת, כינויים TP1 ו-TP2 |
| GB/T 1527 | צינור ללא תפרים של נחושת וסגסוגת נחושת |
| GB/T 17791 | צינור נחושת לציוד מיזוג וקירור |
| ASTM B75 | צינור נחושת חלק, כולל C12200 |
| ASTM B111 | מעבה נחושת וסגסוגת נחושת וצינור מחליף חום |
| ASTM B280 | צינור נחושת חלק לשירות מיזוג אוויר וקירור בשטח |
| EN 1057 | צינור נחושת למים וגז ביישומי סניטריים וחימום |
הסליל מסופק במזג רך מבושל לציור וכיפוף, או במזג קל-שלור שבו יש צורך בקשיחות בחלק המוגמר. עובי הקיר, הקוטר החיצוני, משקל הסליל, הקדח והקוטר הפנימי של הסליל מוסכמים לתקן החל או לשרטוט, וסליל הקירור והשירות הרפואי מסופק נקי, יבש ומכוסה כדי לשלוט בשאריות הפנימיות.
יישומים של סליל נחושת מחומצן זרחן
קווי העברת בנזין וגז, קווי החזרת דלק ואדים, וצינורות בקרה פניאומטיים.
צינור ניקוז, צינור מעבה, סלילי מעבה ומאייד, וצרורות צינורות מחליף חום.
אספקת מים וצנרת מכרות מים, לרבות צינורות אינסטלציה קבורים וסמויים.
צינור מיזוג- וקירור שבו הסליל מורחב, מכופף ומולחם לתוך המעגל.
אביזרי רכבת וציוד מתגלגל, לרבות רכיבי ארגז וגוף המיוצרים ומרתכים.
המרת רצועה וגיליון עבור אטמים, מסופים, מגעים מעוצבים וחומרה מוטבעת.
יישומים אלה חולקים דרישה משותפת: החלק נוצר ואז מצטרף על ידי הלחמה או ריתוך, והחיבור חייב להיות תקין ללא הפגמים הפנימיים שיתפתחו נחושת זפת קשה.
נקודות עיבוד, ריתוך ואיכות
עבודה קרה:הסליל נמשך בקלות, מגולגל, מוטבע, מכופף ומתרחב. חישול ביניים בין בערך 400 מעלות ל-650 מעלות משחזר את הגמישות ובטוח באווירה מפחיתה מכיוון שהנחושת אינה מכילה שלב תחמוצת.
בקרת אטמוספירה:אטמוספרות צמצום מקובלות והן למעשה הבחירה הרגילה עבור חישול בהיר. יש להימנע מאטמוספרות מחמצנות מכיוון שהן יוצרות אבנית משטח כבדה שיש לכבוש לפני עיבוד נוסף.
הִצטָרְפוּת:הלחמה עם מילוי נחושת-זרחן היא השיטה הסטנדרטית ואין צורך בשטף נפרד על חיבורי נחושת-ל-נחושת. הלחמה, ריתוך התנגדות וריתוך היתוך עם חומר מילוי מחומצן משמשים כולם; התאמת המפרק-, ניקיון ואפילו חימום שולטים בתוצאה הרבה יותר מהבחירה בדרגה.
בְּדִיקָה:ודא שאריות זרחן בתעודת הטחנה, בדוק מידות, עובי דופן וסגלגלות על צינור מפותל, אשר מזג על ידי קשיות או בדיקת מתיחה, ובדיקת לחץ או דליפה מכלולים גמורים. עבור קירור ושירות רפואי, ודא את הניקיון הפנימי על ידי בדיקת שאריות ואשר שהפקקים נשארים במקומם עד לרגע החיבור.
שאלות נפוצות
ש: מה ההבדל בין נחושת TP1 ו-TP2?
שאריות זרחן. TP1 מכיל 0.004% עד 0.012% ומגיע לכ-90% IACS, בעוד TP2 מכיל 0.015% עד 0.040%, נותן כ-85% IACS ומציע מרווח רחב יותר נגד מחלות מימן.
ש: האם C12200 זהה ל-TP2?
כֵּן. C12200 במערכת UNS, Cu-DHP בתקנים אירופיים ו-TP2 במערכת הסטנדרטים הלאומיים של סין מתארים את אותה נחושת-מופרקת חמצון עם מוליכות גבוהה-.
ש: מדוע נחושת מרוקנת זרחן חסינה בפני מחלות מימן?
דה-אוקסידציה עם זרחן מסיר את החמצן שאחרת היה קיים כתחמוצת קופרוס. ללא תחמוצת, מימן אינו יכול להגיב בתוך המתכת ליצירת אדים ולגרום לסדקים פנימיים.
ש: האם ניתן לחשל את הסליל באווירה מפחיתה?
כן, וזו שיטת החישול הבהירה-הרגילה. יש להימנע מאטמוספרות מחמצנות מכיוון שהן מייצרות תחמוצת משטח כבדה שיש להסיר לפני המשך העבודה.
ש: באיזו כיתה יש להשתמש לצינור העברת חום?
כאשר נדרשת יעילות תרמית מקסימלית, TP1 עם המוליכות הגבוהה יותר שלו מועדף; TP2 נבחר כאשר מרווח דה-אוקסידציה רחב יותר וחוסן ייצור כללי חשובים יותר.
ש: כיצד יש לאחסן סליל נחושת משוחרר מזרחן?
שמור אותו יבש ומכוסה, הרחק מהרצפה, הרחק מאמוניה וגופרית-, וסובב חומר כך שמצב פני השטח ישמר לפני היווצרות והלחמה.
