Standarta ETP varš ir lielisks elektrības un siltuma vadītājs, taču tas ir mīksts un ātri noārdās divās ļoti atšķirīgās vidēs: ilgstošā karstumā un ātri{0}}plūstošā jūras ūdenī. Inženieri, kas saskaras ar kādu no nosacījumiem, parasti izvēlas vienu no diviem specializētiem materiāliem, kas bieži tiek sajaukti viens ar otru, — hromu-cirkonija varu un vara-niķeli 90/10. Tie nav savstarpēji aizvietojami, un, izmantojot vienu, kur otrs pieder, tiek garantēta agrīna neveiksme.
Divi pilnīgi atšķirīgi atteices režīmi
Pirmais atteices režīms ir mīkstināšana. Tīra vara punktveida-metināšanas elektroda gals sāk mīkstināt aptuveni 200 °C temperatūrā. Ja temperatūra pārsniedz šo temperatūru, uzgalis zaudē savu profilu un pielīp pie apstrādājamās detaļas, tāpēc metināšanas šuves kļūst nekonsekventas, un elektrods ir jāapstrādā vai jānomaina. Sakausējuma atbilde ir paaugstināt temperatūru, kurā materiāls pārkristalizējas.
Otrs atteices veids ir erozija{0}}korozija. Kad jūras ūdens tiek sūknēts caur vara cauruli, turbulence nepārtraukti noņem aizsargvirsmas slāni. Tīrs varš pieļauj plūsmas ātrumu, kas ir krietni mazāks par 1 m/s, pirms paātrinās metāla zudumi; sakausējuma atbilde ir ķīmija, kas ekspluatācijas laikā atjauno savu aizsargplēvi.
C18150 Hroms{1}}Cirkonija varš: karstum-izturīgs variants
C18150 varam pievieno nelielu daudzumu hroma un cirkonija. Abi elementi veido smalkas nogulsnes, kas piestiprina graudu struktūru tā, ka pārkristalizācija tiek virzīta uz daudz augstāku temperatūru. Tādējādi sakausējums saglabā savu cietību pat tad, ja tas ir karsts.
| Īpašums | Tipiska vērtība | Inženierzinātņu nozīme |
|---|---|---|
| Mīkstināšanas temperatūra | apmēram 525 ° C | Metināšanas karstumā saglabājas cietība |
| Elektrovadītspēja | aptuveni 80% IACS | Augsta strāva bez paš{0}}sildīšanas |
| Cietība | 75-83 HRB | Iztur elektrodu spēku |
| Magnētiskā uzvedība | Ne{0}}magnētisks | Drošs instrumentu un metināšanas vidēm |
Tipiski lietojumi ir pretestības-metināšanas vāciņi un elektrodu turētāji, kontakti augstas-temperatūras iekārtās, lielas-strāvas sadales iekārtu daļas un dzinēja komponenti, kas redz lielu siltuma plūsmu. Viens praktisks punkts nosaka kvalitāti: vāciņiem jābūt izgatavotiem no kaltas, stieptas vai kaltas materiāla. Lietie stienis ir lētāks, taču tam ir rupjāka struktūra un zemāka cietība, un tas neizdodas agrāk. Svarīga ir arī virsmas tīrība, jo oksīda nogulsnes un piesārņojums paaugstina kontakta pretestību un samazina uzgaļa efektīvo vadītspēju.
C70600 Copper-Niķelis 90/10: jūras ūdens izvēle
C70600, uzrakstīts arī kā CuNi 90/10, satur aptuveni 10% niķeļa ar apzinātām dzelzs un mangāna piedevām. Jūras ūdenī tas veido sarežģītu, paš-dziedinošu oksīda plēvi, kas paliek neskarta pat turbulentas plūsmas vietās, tāpēc tas ir noklusējuma materiāls jūras cauruļvadiem un siltummaiņiem.
| Vienums | Tipiska vērtība | komentēt |
|---|---|---|
| Niķelis | 9.0-11.0% | Galvenais leģējošais elements |
| Dzelzs | 1.0-1.8% | Nepieciešams, lai nodrošinātu eroziju{0}}noturību pret koroziju |
| Mangāns | 1,0% maks | Uzlabo castability un filmas stabilitāti |
| Elektrovadītspēja | aptuveni 10-12% IACS | Piemērots plānas{0}}sienu siltuma pārnesei |
| Jūras ūdens ātruma tolerance | līdz aptuveni 3,5 m/s | Pret krietni zem 1 m/s parastajam vara |
Īpaša uzmanība jāpievērš dzelzs saturam. Starptautiskie cauruļu standarti prasa aptuveni 1,0-1,8% dzelzs, un bez tā aizsargplēve ir daudz mazāk stabila, un erozijas-noturība pret koroziju strauji samazinās. Caurules un veidgabali parasti tiek pasūtīti pēc ASTM B111/B111M, izmantojot EN 12451 un JIS H3300 Eiropas un Japānas projektos. Tipiski lietojumi ir kuģu jūras ūdens ieplūdes un izplūdes līnijas, jūras platformu ugunsdzēsības{10}sistēmas, atsāļošanas iekārtas caurules, kondensatora un siltummaiņa caurules, ūdens kastes un bremžu caurules.
Salīdzinājums līdzās-pie-
| Funkcija | C18150 (CrZrCu) | C70600 (CuNi 90/10) |
|---|---|---|
| Primārais spēks kalpošanā | Izturas pret mīkstināšanu augstā temperatūrā | Iztur jūras ūdens eroziju{0}}koroziju |
| Elektrovadītspēja | aptuveni 80% IACS | aptuveni 10-12% IACS |
| Mīkstināšanas temperatūra | apmēram 525 ° C | Neizmanto kā cietības materiālu |
| Jūras ūdens sniegums | Slikts; leģējošie elementi neveido aizsargplēvi | Lieliski; pašdziedinošā oksīda plēve |
| Magnētisks | Nē | Nē par 90/10; 70/30 pakāpe ir ļoti nedaudz magnētiska |
| Krāsa | Sarkanīgs varš | Sudrabaini balts |
| Tipisks serviss | Metināšanas elektrodi, karstie kontakti, lielas{0}}strāvas daļas | Jūras cauruļvadi, kondensatori, atsāļošana |
Atlases noteikumi un pārbaude
Izvēlieties pēc atteices režīma, nevis tikai pēc vadītspējas. Ja daļai ir jāiztur atkārtots metināšanas karstums, ņemiet C18150; ja tai jāizdzīvo jūras ūdens, ņemiet C70600.
Nespiediet vienu materiālu veikt otra darbu. Vara-niķeļa elektroda gals metināšanas slodzes ietekmē mīkstinās un deformēsies, un hroma-cirkonija caurule cietīs no straujas erozijas-korozijas jūras ūdens līnijā.
Pārbaudiet ķīmiju katrā karstumā. Hromam un cirkonim ir jābūt C18150 norādītajā diapazonā, un dzelzs saturam ir jābūt 1,0–1,8% diapazonā C70600.
Pārbaudiet produkta formu, kā arī pakāpi. Metināšanas vāciņiem jābūt kaltiem, nevis atlietiem, un caurulēm ir jābūt kopā ar virpuļstrāvas{1}}pārbaudes pārskatu un hidrostatisko vai pneimatisko testu, ja nepieciešams.
Apstipriniet izmērus atbilstoši rasējuma vai caurules standartam, tostarp sienas biezuma pielaidei, kas kontrolē gan spiediena rādītāju, gan siltuma{0}}pārvades veiktspēju.
FAQ
J: Vai C18150 var izmantot jūras ūdenī?
Nē. Hroms{1}}cirkonija varš neveido aizsargājošo oksīda plēvi, ko veido vara-niķeļa sakausējumi, tāpēc tas ātri korodē plūstošā jūras ūdenī. C70600 ir pareizā izvēle šai videi.
J: Vai C70600 var izmantot kā metināšanas elektrodu?
Nē. Tā mīkstināšanas temperatūra un cietība ir pārāk zema pretestības-metināšanai, un tā deformētos elektroda spēka ietekmē īsā ražošanas cikla laikā.
J: Kāpēc C70600 dzelzs saturam ir tik liela nozīme?
Dzelzs stabilizē virsmas aizsargplēvi, kas ir izturīga pret eroziju{0}}koroziju. Caurules, kas izgatavotas bez norādītā dzelzs diapazona, var zaudēt lielu daļu no jūras ūdens pretestības, tāpēc dzelzs ir jāpārbauda spektrometriski, nevis jāpieņem.
J: Ko C18150 nozīmē “mīkstināšanas temperatūra”?
Tā ir temperatūra, kurā sakausējums sāk zaudēt cietību pārkristalizācijas rezultātā. C18150 tas ir aptuveni 525 ° C, salīdzinot ar aptuveni 200 ° C tīram vara, tāpēc tas iztur atkārtotus metināšanas ciklus.
J: Kādi standarti tiek piemēroti?
Vara-niķeļa caurules parasti tiek pasūtītas pēc ASTM B111/B111M, EN 12451 vai JIS H3300, savukārt elektrodu un kontakta vara ir noteikta pēc ķīmijas un cietības atbilstoši attiecīgajai stieņa un stieņa specifikācijai.
J: Vai kāds no sakausējumiem ir magnētisks?
Normālā lietošanā ne C18150, ne C70600 nav magnētiski. Tikai 70/30 vara-niķelis uzrāda ļoti nelielu magnētisko darbību.
