구리 니켈 90/10 튜빙이란?
ASTM B111/B111M에 따라 UNS C70600으로 지정되고 국제적으로 CuNi10Fe1Mn으로 알려진 구리 니켈 90/10은 약 90% 구리와 10% 니켈을 함유하고 철과 망간을 의도적으로 첨가한 단조 구리 합금입니다. 얇고 끈질긴 산화구리막이 표면에 형성되어 흐르는 물 속에서 제자리에 유지되어 일반적인 부식과 충돌 공격으로부터 벽을 보호하기 때문에 이음매 없는 열 교환기 튜빙, 응축기 튜빙 및 해수 배관으로 사용됩니다.
철분 첨가는 부수적인 것이 아닙니다. 철은 빠르게 흐르는 바닷물에서 보호 필름의 내구성을 높이는 요소이므로 사양에서는 이에 대한 최소값과 최대값을 설정합니다. ASTM B111/B111M의 니켈 및 철 범위를 충족하는 튜브는 철이 떨어져 나가도록 허용된 저가-재료와 매우 다르게 거동합니다.
UNS C70600의 화학 성분
| 요소 | 요구 사항 |
|---|---|
| 니켈(Ni) | 9.0~11.0% |
| 철(Fe) | 1.0~1.8% |
| 망간(Mn) | 최대 1.0% |
| 아연(Zn) | 최대 1.0% |
| 납(Pb) | 최대 0.05% |
| 구리(Cu) | 나머지, 명목상 88.6% |
다른 모든 요소는 개별 및 전체 잔차로 제한됩니다. 좁은 철 창은 튜브 입구의 부식에 대한 저항-을 제어하기 때문에 해수 서비스에 대한 가장 중요한 단일 구성 확인입니다.
기계적 및 물리적 특성
| 재산 | 값 |
|---|---|
| 인장 강도, 단련된 O61 | 최소 275MPa(40ksi) |
| 0.5% 신장에서의 항복 강도, 어닐링된 O61 | 최소 105MPa(15ksi) |
| 신장, 어닐링 | 최소 30% |
| 밀도 | 8.94g/cm³ |
| 녹는 범위 | 약 1100~1145C |
| 열전도율 | 약 45W/(m·K) |
| 전기 전도성 | 약 9% IACS |
| 탄성 계수 | 약 152GPa |
경인발 및 경인발 템퍼는 굽힘이 필요하지 않은 용도로 생산되며 어닐링된 조건보다 더 높은 인장 및 항복 값을 제공합니다. 롤러 팽창 또는 U-굽힘을 위해 주문한 튜브는 튜브 시트에 균열이 생기지 않고 벽이 소성 변형되도록 OS025와 같은 공칭 입자 크기로 어닐링된 상태로 공급됩니다.
표준 크기 및 배송 형태
| 외경 | 전형적인 벽 | 일반적인 사용 |
|---|---|---|
| 9.53mm(3/8인치) | 0.9~1.24mm | 소형 콘덴서, 오일 쿨러 |
| 12.70mm(1/2인치) | 0.9~1.65mm | 일반 열교환기 |
| 15.88mm(5/8인치) | 1.24~1.65mm | 발전소 콘덴서 |
| 19.05mm(3/4인치) | 1.24~2.11mm | 담수화 및 해양 교환기 |
| 25.40mm(1인치) | 1.65~2.77mm | 해수 배관 및 대형 쿨러 |
튜브는 최대 12m 길이의 직선형, 직경이 작은 경우 코일형 또는 U-굴곡형으로 배송됩니다. 어닐링된 튜브는 보어가 깨끗하게 유지되고 표면 필름이 취급으로 인해 손상되지 않도록 끝단 보호 장치가 있는 나무 케이스 또는 묶음으로 캡을 씌워 포장합니다. ASTM E243에 따른 와전류 검사와 정수압 보증 테스트는 일반적인 비파괴 검사입니다.-
해양 및 공정 서비스 분야의 응용
선박 및 해양 플랫폼의 표면 응축기 및 보조 냉각기.
해수 담수화를 위한 다단계 플래시 및 다{1}}효용 증류 플랜트입니다.
해수 배관, 소방관 및 유압 열교환기.
발전소 응축기, 오일 쿨러 및 고압 급수 히터.-
해안 화학 공장의 공기 냉각기 및 공정 교환기.
부유 모래가 있는 기수를 처리하는 열교환기.
열전도율이 일반 구리보다 낮기 때문에 90/10 튜브는 동일한 임무를 달성하기 위해 더 얇은 벽이나 추가 튜브로 지정되는 경우가 많습니다. 그 대신 -일반적으로 해수 냉각 장비의 수명을 좌우하는 부식 허용량이 크게 증가합니다.-
제작 및 설치 지침
합금은 쉽게 튜브시트로 확장되고, 구부러지고, 벌어지고, 스웨이징됩니다. 납땜과 브레이징은 둘 다 좋음 또는 우수로 평가되며, 가스 차폐 아크 용접은 우수하고 코팅된 금속 아크 용접은 좋은 반면, 옥시아세틸렌 용접은 관련 열 입력으로 인해 공정한 결과만 제공합니다. 구리 니켈을 용접하려면 깨끗하고 건조한 표면과 그에 맞는 구리 니켈 필러가 필요합니다. 마킹 펜이나 강철 툴링으로 인한 탄소 오염은 용접 균열의 가장 일반적인 원인입니다.
설치하는 동안 튜브가 탄소강 지지대에 닿아서는 안 되며, 잔여 용접 스패터나 밀 스케일을 물 쪽에서 제거해야 합니다. 왜냐하면 퇴적물이 국부적인 공격이 시작되는 곳에 틈을 만들기 때문입니다. 설계 속도는 일반적으로 깨끗한 바닷물의 경우 3m/s 근처로 제한되며, 물이 모래를 운반하는 경우에는 더 낮은 수치를 갖습니다. 응축기의 입구 끝은 일반적으로 충돌 공격에 저항하기 위해 더 두꺼운 벽이나 보호 페럴을 사용합니다.
FAQ
Q: 구리 니켈 합금에 철이 지정되는 이유는 무엇입니까?
철은 흐르는 바닷물에서 보호 표면 필름을 내구성있게 만드는 요소입니다. ASTM B111/B111M에는 1.0~1.8%의 철이 필요하며, 최소 수준 미만의 재료는 튜브 입구에서 더 빨리 부식됩니다.
Q: 90/10 튜브의 최대 해수 속도는 얼마입니까?
깨끗한 해수 설계는 일반적으로 3m/s에 가까운 속도를 유지합니다. 물이 모래를 운반하거나 튜브 입구가 펌프에 가까운 경우 속도가 감소하고 더 두꺼운 입구 벽이 사용됩니다.
Q: 90/10 튜브를 확장하는 대신 용접할 수 있나요?
예. 일치하는 구리 니켈 필러를 사용한 가스 차폐 아크 용접은 탁월한 결과를 제공하며 용접 조인트는 해수 배관에서 일반적입니다. 용접된 튜브-대-튜브시트 조인트는 고압 교환기에 사용되지만 롤러 팽창이 더 일반적입니다.
Q: 어떤 성질을 주문해야 합니까?
튜브가 U-벤딩되거나 롤러 확장될 때 OS025와 같은 공칭 입자 크기로 연화 소둔 튜브를 주문하세요. 튜브가 직선을 유지하고 더 높은 강도가 필요한 경우에만 인발 템퍼를 선택하십시오.
Q: 90/10은 70/30 큐프로 니켈과 어떻게 비교됩니까?
70/30은 더 많은 니켈을 함유하고 더 빠른 유속과 더 많은 오염된 물을 견딜 수 있지만 비용이 더 많이 듭니다.. 90/10은 적당한 흐름의 깨끗한 바닷물과 기수에 대한 경제적인 등급입니다.
Q: 90/10 튜브가 담수 시스템에 적합합니까?
그렇습니다. 하지만 일반 구리나 해군성 황동이 일반적으로 더 경제적입니다. 염화물 함량, 유속 또는 오염으로 인해 단순한 합금이 배제되는 경우 큐프로 니켈이 지정됩니다.
