ASTM B111 C44400 Antimonial Naval Brass: ترکیب، خواص و کاربردهای دریایی

C44400 Antimonial Naval Brass چیست؟

C44400 یک آلیاژ مس فرفورژه-روی از خانواده برنج دریاسالاری است که گاهی اوقات به آن فلز دریاسالاری آنتیموان نیز می‌گویند. تقریباً به طور انحصاری به عنوان کندانسور بدون درز،{3}}تبدیل کننده حرارت و خنک کننده- لوله آب تحت مشخصات ASTM B111 / ASME SB111 استفاده می‌شود که لوله‌های مس و آلیاژ مس بدون درز را برای کندانسورهای سطحی، اواپراتورها و مبدل‌های حرارتی پوشش می‌دهد.

برنج Admiralty برای مقاومت در برابر حمله برخورد و زینک زدایی که برنج ساده 70/30 در جریان سریع آب دریا از آن رنج می برد، ساخته شده است. سه نوع پایه یکسان دارند: C44300، مهار شده با آرسنیک. C44400، مهار شده با آنتیموان. و C44500، با فسفر مهار شده است. افزودن قلع موجود در هر سه، مقاومت در برابر فرسایش را افزایش می‌دهد، در حالی که عنصر بازدارنده رفتار الکتروشیمیایی فاز غنی روی را تغییر می‌دهد به طوری که آلیاژ به جای از دست دادن روی، غیرفعال می‌شود.

ترکیب شیمیایی

ترکیب C44400 در محدوده های زیر تحت ASTM B111 / ASME SB111 کنترل می شود. مقادیر بر حسب درصد هستند.

آلیاژ حاوی هیچ افزودن عمدی آلومینیوم نیست. آنتیموان و قلع عناصری هستند که عملکرد خوردگی آن را کنترل می کنند و خریدارانی که برای سرویس آب دریا به لوله آلومینیم-نیاز دارند، به جای اینکه از C44400 انتظار داشته باشند، باید برنج آلومینیومی مانند C68700 را مشخص کنند.

خواص مکانیکی و الزامات استاندارد

ASTM B111 / ASME SB111 حداقل استحکام کششی، ازدیاد طول و برای تمپرهای آنیل شده، حداکثر اندازه دانه را برای هر آلیاژ و دمایی که پوشش می دهد، تعیین می کند. از آنجایی که این محدودیت‌ها با درجه حرارت سفارش شده - بازپخت O60 یا O61، یا سخت-کشش H55 یا H80 - تغییر می‌کنند، شرط حاکم محدودیت چاپ شده در استاندارد برای مزاج خاص است که بر روی یک نمونه آزمایش کششی برش خورده از لوله نهایی تأیید شده است.

لوله آنیل شده:برای لوله‌هایی که در یک ورق لوله نورد یا منبسط می‌شوند و برای U-خمش عرضه می‌شود. مقادیر معمول تولید کننده برای لوله کندانسور C44400 آنیل شده در محدوده کششی 300-370 مگاپاسکال با ازدیاد طول 30 درصد و بالاتر قرار می گیرد و اندازه دانه برای تأیید تبلور مجدد کامل بررسی می شود.

لوله{0}}سخت کشیده شده:کشش بیشتر و ازدیاد طول کمتر، در مواردی استفاده می شود که صلبیت و مقاومت در برابر ارتعاش مهمتر از شکل دهی است.

هدایت حرارتی:تقریباً 110 W/(m·K) در دمای اتاق، تقریباً یک چهارم مس خالص، اما هنوز به اندازه کافی برای سرویس کندانسور بالا است.

هر لوله معمولاً پس از بازپخت نهایی توسط جریان گردابی بررسی می‌شود و آزمایش فشار هیدرواستاتیکی یا پنوماتیکی در جایی که سفارش خرید نیاز دارد انجام می‌شود.

برنامه های کاربردی در خدمات دریایی و خنک کننده{0}}آب

کندانسورهای سطحی و مبدل های حرارتی:کندانسورهای اصلی و کمکی در کشتی‌ها و نیروگاه‌های برق ساحلی، جایی که محیط خنک‌کننده آب دریا بدون آلودگی یا کمی آلوده است.

نمک زدایی و تصفیه آب دریا:مبدل‌های حرارتی چند مرحله‌ای فلاش و اسمز معکوس، بخاری‌های آب نمک و مدارهای آب خنک‌کننده.

پمپ ها، شیرها و اتصالات:بدنه ها، پروانه ها و تریم برای سرویس آب دریا، و اتصالات ریخته گری یا فرفورژه مرتبط.

سیستم های کشتی:کولرهای روغن روانکاری، کولرهای آب شیرین، کولرهای هوا و اجزای لوله کشی عمومی آب دریا، همراه با ابزارهای دریایی و محفظه ابزار.

صنعت فرآیند:مبدل های پالایشگاهی و کارخانه های شیمیایی که با آب خنک کننده تمیز یا نسبتاً تهاجمی کار می کنند.

رفتار خوردگی و نقش آنتیموان

عملکرد C44400 در آب دریا توسط دو مکانیسم تحت سلطه است. اولین مورد، خوردگی عمومی است که کند است و یک اکسید مس محافظ و فیلم اکسید مس تولید می کند. دوم، روی زدایی است، که در آن روی به طور انتخابی از برنج حذف می شود و پسماند غنی از مس متخلخل باقی می ماند. در جایی که آن لایه تشکیل می شود، استحکام مکانیکی فرو می ریزد و لوله بدون هشدار از کار می افتد.

آنتیموان به عنوان یک مهارکننده کاتدی عمل می کند. با چند صد قسمت در میلیون اضافه می‌شود و لایه سطحی را اصلاح می‌کند تا فاز بتای غنی{1}}روی ترجیحا مورد حمله قرار نگیرد. این اثر مختص شیمی آلیاژ است: C44400 برای آب دریای تمیز و کمی آلوده با سرعت متوسط ​​در نظر گرفته شده است، و جایگزینی برای آلیاژ مس{4}نیکل در سولفیدهای بسیار آلوده، سولفیدی{5}یا یاتاقان یا بالا-سرعت دریای C7150 یا C760، نمی‌باشد.

نقاط ساخت، ساخت و بازرسی

مسیر تولید:ریخته‌گری بیلت، اکستروژن داغ یا سوراخ‌کردن به پوسته، کشیدن سرد و پیلگرینگ با بازپخت بین-و بازپخت نهایی به حالت منظم. مسیر برای تولید یک ساختار دانه ریز و یکنواخت انتخاب می شود تا صرفاً برای رسیدن به ابعاد نهایی.

انبساط ورق لوله:لوله بازپخت شده منبسط شده یا غلتکی{0}}به داخل ورق لوله باز می‌شود. انبساط نباید آنقدر شدید باشد که دیواره در رباط بیش از حد نازک شود.

U-خم شدن و کاهش استرس:در شرایط آنیل شده، خم‌های U-روی لوله ایجاد می‌شود و ممکن است پس از خم شدن، تنش کاهش یابد تا خطر استرس-ترک خوردگی در سرویس کاهش یابد.

تمیزی ساخت:آلودگی آهن و کربن روی سطح لوله باعث حمله موضعی می‌شود، بنابراین روش‌های اره‌کاری، ماشین‌کاری و ذخیره‌سازی باید ابزارهای فولاد کربنی و قفسه‌های کثیف را حذف کنند.

بازرسی:گواهی آزمایش آسیاب را برای ترکیب و خواص مکانیکی، گزارش جریان گردابی-، بررسی ابعادی قطر خارجی، ضخامت دیواره و بیضی بودن، و اندازه دانه در مزاج آنیل شده تأیید کنید.

سوالات متداول

س: تفاوت بین C44300، C44400 و C44500 چیست؟
هر سه درجه برنج دریاسالاری با پایه مس، قلع و روی یکسان هستند. C44300 با آرسنیک، C44400 با آنتیموان و C44500 با فسفر مهار می شود. انتخاب بستگی به شیمی آب و بازدارنده ای دارد که مشخصات گیاه به آن نیاز دارد.

س: آیا می توان از C44400 برای آب آشامیدنی استفاده کرد؟
معمولاً برای آب دریا و خنک‌کننده صنعتی-کار آب انتخاب می‌شود. سرب به حداکثر 0.07٪ محدود شده است، و کاربردهای آب آشامیدنی معمولاً با گریدهای مس-نیکل یا فسفر{5}} اکسید زدایی شده که دارای تأییدیه های خاصی برای آن سرویس هستند، قرار می گیرند.

س: آیا C44400 حاوی آلومینیوم است؟
خیر. مقاومت به خوردگی آن از قلع و آنتیموان ناشی می شود. در مواردی که برای سرویس آب دریا به یک لوله{2}}آلومینیومی نیاز است، برنج آلومینیومی مانند C68700 مشخصات صحیحی است.

س: چه حالتی را باید برای یک لوله کندانسور سفارش داد؟
لوله بازپخت زمانی سفارش داده می شود که لوله باید به داخل ورق لوله منبسط شود یا به شکل U-خم شود. لوله سخت کشیده-برای دویدن مستقیم و صلب سفارش داده شده است. مزاج محدودیت‌های کششی، کشیدگی و اندازه دانه را تعیین می‌کند.

س: لوله C44400 قبل از ارسال چگونه آزمایش می شود؟
بررسی کنونی ادی-طول کامل پس از آنیل نهایی، آزمایش کششی یک نمونه، تأیید ابعاد و در صورت نیاز، آزمایش فشار هیدرواستاتیک یا پنوماتیک، که همه توسط گواهی آزمایش آسیاب پشتیبانی می‌شوند.

س: چه زمانی باید آلیاژ مس{0}}نیکل به جای آن انتخاب شود؟
برای آب دریا بسیار آلوده، سولفیددار-یا با سرعت بالا{{1}، و برای سیستم‌هایی که فرسایش-خوردگی به جای زینک زدایی ساده بر زندگی حاکم است، لوله بدون درز C70600 یا C71500 عملکرد بهتر و قابل پیش‌بینی‌تری ارائه می‌دهد.