황동 파이프의 강도를 결정하는 요소
황동은 구리-아연 합금이며 그 강도는 용액에 아연이 얼마나 들어 있는지와 튜브가 얼마나 냉간 가공을 받았는지에 따라 결정됩니다. 최대 약 37%의 아연까지 합금은 연성이 있고 쉽게 냉간 성형되는 단상 알파 구조를 유지합니다. 그 수준 이상에서는 더 단단한 베타 단계가 나타나고 합금은 더 강해지지만 열간 가공이 필요합니다. 그런 다음 Temper는 효과를 배가시켜 동일한 등급이 손으로 펴질 수 있을 만큼 부드럽거나 깊은 긁힘에 견딜 수 있을 만큼 단단하게 공급될 수 있습니다.
튜브 제품의 경우 관리 사양은 이음매 없는 황동 튜브의 경우 ASTM B135이고 물 및 가스 서비스에 사용되는 구리 튜브의 경우 EN 1057입니다. 기계 가공 부품용 황동 로드 및 바는 ASTM B16 및 EN 12164에 의해 별도로 보호됩니다. 구매자가 황동 파이프의 강도를 묻는 경우 한 등급 내의 퍼짐이 인접한 등급 간의 퍼짐보다 넓기 때문에 등급 및 템퍼에 대해 질문에 대답해야 한다는 정직한 대답이 있습니다.
등급 및 성질별 강도 비교
아래 표는 어닐링된 구리와 비교하여 주요 황동 튜브 등급에 대해 일반적으로 인용되는 강도 수준을 비교합니다. 값은 어닐링 및 냉간 가공 조건에 대한 일반적인 범위로 제공됩니다. 테스트에서 충족되어야 하는 최소값은 주문한 템퍼에 대한 관련 사양에 명시된 값입니다.
| 재료 | 공칭 구성 | 인장강도, 어닐링 | 인장강도, 냉간가공 | 일반적인 임무 |
|---|---|---|---|---|
| C26000 카트리지 황동 | 구리 약 70%, 아연 30% | 약 300-370MPa | 최대 약 500-530MPa | 일반 튜브, 라디에이터 및 하드웨어 작업 |
| C28000 60/40 황동 | 구리 약 60%, 아연 40% | 약 370-430 MPa | 최대 약 500MPa | 열간 가공 피팅, 해양 트림, 건축 작업 |
| C36000 쾌삭-황동 | 구리 약 61%, 납 3%, 나머지 아연 | 일반적으로 공급되지 않음 | 약 340-500 MPa | 가공된 밸브, 피팅, 패스너 |
| C12200 동관 | 탈산된 고인동 | 어닐링된 성질에서 최소 약 205 MPa | 감소하면 상승 | 배관, 냉동, 열교환기 |
이 수치로부터 두 가지 결론이 도출됩니다. 첫째, 냉간 가공된 70/30 황동 튜브는{3}}동일 치수의 단련된 구리 튜브에 비해 약 절반 정도의 강도를 갖습니다. 둘째, 황동을 어닐링하도록 주문하면 강도 이점이 사라지기 때문에 압력 듀티, 진동 듀티 및 스레드{5}}유지 듀티가 항상 템퍼링과 함께 지정됩니다.
황동 강도가 중요한 응용 분야
황동 파이프는 적당한 강도, 우수한 기계 가공성, 매력적인 마감 및 우수한 내식성을 조합한 것보다 순수한 하중 전달을 위해 덜 자주 선택됩니다. 일반적인 업무는 다음과 같습니다.
강도만큼이나 밝은 마감과 안정된 색상이 중요한 위생 및 건축용 튜브입니다.
C36000 로드로 가공된 밸브 본체, 피팅 및 기구 부품. 합금의 강도는 나사산을 고정하고 렌치 하중에 저항하는 데 사용됩니다.
담수 및 공정 냉각 서비스의 열 교환기 및 응축기 튜브.
대기 공격에 대한 저항이 높은 인장력 수치에 대한 필요성보다 중요한 해양 및 장식 트림.
바닷물과 관련된 서비스의 경우,{0}}금지 등급이 지정되지 않는 한 일반 60/40 및 70/30 황동은 공격적인 수역에서 탈아연화되기 쉽기 때문에 일반적으로 주석이나 알루미늄을 첨가한 고강도 구리 합금이 선호됩니다.
봉사에서 힘을 얻는 방법
세 가지 실용적인 조치는 황동 파이프 설치로 실제로 달성되는 강도를 제어합니다. 첫 번째는 템퍼 선택입니다. 마지막 성형 작업 후 수행되는 모든 어닐링은 공장의 냉간 가공 이점을 제거하기 때문에 현장에서 여전히 구부러지고 벌어질 수 있는 가장 단단한 템퍼를 선택합니다. 두 번째는 조인트 디자인입니다. 납땜 및 용접 조인트는 국지적 특성 변화를 일으키며 열{2}}영향을 받는 부분은 높은 응력을 받는-부분에서 멀리 배치해야 합니다. 세 번째는 지지 간격 및 진동 제어입니다. 황동은 강철보다 피로에 더 취약하고 지지되지 않는 범위에서 반복적으로 구부러지면 결국 균열이 발생하기 때문입니다.
구리 합금 계열을 벗어나지 않고 더 높은 강도가 필요한 경우 옵션에는 우수한 내수성과 함께 현저히 더 높은 항복 강도를 개발하는 C61400과 같은 알루미늄 청동과 해군 및 해군 서비스에 사용되는 주석{1}} 베어링 등급이 포함됩니다.
검사 및 일반적인 함정
황동 튜브의 입고 검사에는 일반적으로 외경, 벽 두께, 길이, 직진도 및 표면 마감이 포함되며, 실제로 공급된 템퍼를 확인하는 경도 검사도 포함됩니다. 압력 의무가 적용되는 경우 구매 사양에 명시된 압력에서 수압 또는 공압 보증 테스트가 수행됩니다. 튜브가 구부러지는 곳에서는 샘플을 구부려야 하며 필요한 경우 템퍼가 실행 가능하다는 것을 증명하기 위해 벌어져야 합니다.
가장 흔한 구매 오류는 템퍼링 없이 등급을 지정하는 것입니다. 두 번째는 더 무거운 벽이 어닐링된 조건을 보상한다고 가정하지만 그렇지 않습니다. 세 번째는 억제 등급을 주문해야 하는 공격적인 물에서 탈아연화 위험을 간과하는 것입니다. 문의 시 등급, 성질, 치수, 표준 및 서비스 조건을 명시하면 이러한 문제를 피할 수 있습니다.
FAQ
Q: 황동 파이프는 구리 파이프에 비해 얼마나 강한가요?
냉간 가공된- 70/30 황동 튜브는 일반적으로 인장력이 500MPa 이상에 도달하는 반면, 어닐링된 구리 튜브는 최소 약 205MPa부터 시작하므로 두 가지 모두 상업적으로 이용 가능한 가장 강한 조건에서 비교할 때 황동의 강도가 약 2배 더 높습니다.
Q: 아연 함량이 황동의 강도를 증가시키나요?
최대 약 37%의 아연까지 합금은 단상을 유지하고 연성을 유지합니다. 그 이상으로 더 단단한 베타 상이 형성되고 강도가 증가하므로 60/40 황동은 더 강하지만 70/30 황동보다 냉간 성형에 적합하지 않습니다.
Q: 튜브에 가장 강한 황동 등급은 무엇입니까?
C28000은 어닐링된 조건에서 일반 황동 튜브 등급 중 가장 높은 인장 강도를 나타내는 반면, C26000은 더 나은 연성과 함께 비슷하거나 약간 더 높은 수치로 냉간 인발할 수 있습니다.
Q: 황동 파이프를 고압 서비스에 사용할 수 있습니까?
예, 특정 등급, 템퍼 및 벽 두께에 대해 해당 규정에 의해 설정된 압력 등급 내에서 수행됩니다. 그러나 템퍼가 지정되어야 하며 조인트 설계가 압력 등급에 적합해야 합니다.
Q: 어닐링이 황동관의 강도를 감소시키는 이유는 무엇입니까?
어닐링은 단조 황동의 주요 강화 원인인 냉간 인발에 의해 생성된 전위 구조를 제거하므로 각 열 사이클 후에 강도가 떨어지고 연성이 증가합니다.
Q: 황동 튜브 주문에는 무엇을 기재해야 합니까?
등급 지정, 성질, 공차, 길이, 관리 표준, 표면 요구 사항 및 압력 또는 부식 서비스 조건을 포함한 외경 및 벽 두께.
