Che cosa sono i tubi ASME SB 111 e ASME SB 466 C70600
ASME SB 111 e ASME SB 466 sono le designazioni del codice ASME che corrispondono a ASTM B111/B111M e ASTM B466/B466M, le due specifiche più spesso richieste per tubi senza saldatura in rame-nichel nei servizi marini, di desalinizzazione e di processo. SB 111 copre tubi senza saldatura in rame e leghe di rame-, mentre SB 466 copre tubi senza saldatura in rame-nichel e tubi della stessa famiglia di leghe. I due documenti sono tecnicamente allineati, quindi un articolo C70600 può essere ordinato a uno dei due ed essere comunque prodotto secondo la stessa base metallurgica.
C70600 è la designazione UNS per la lega di rame-nichel 90/10: circa nove parti di rame per una parte di nichel, con aggiunte controllate di ferro e manganese che conferiscono alla lega la sua resistenza al flusso dell'acqua di mare. Il materiale viene normalmente fornito allo stato ricotto (O60) o allo stato leggero-trafilato (H55) come tubo e tubo senza saldatura trafilato a freddo-. Gli spessori delle pareti vengono selezionati in base alla pressione di progetto e controllati rispetto alla tolleranza negativa consentita delle specifiche applicabili, e le lunghezze vengono ordinate in intervalli casuali singoli o doppi casuali, a meno che non vengano concordate lunghezze fisse.
Composizione chimica di C70600
| Elemento | Requisito (massa%) | Funzione |
|---|---|---|
| Rame (Cu) | Resto | Metallo base, resistenza alla corrosione e conduzione termica |
| Nichel (Ni) | 9.0 - 11.0 | Elemento di lega primario, aumenta la robustezza e la resistenza all'acqua di mare |
| Ferro (Fe) | 1.0 - 1.8 | Affina la pellicola protettiva del prodotto contro la corrosione-nell'acqua di mare |
| Manganese (Mn) | 1,0 massimo | Disossidazione, migliora la distribuzione del ferro nella matrice |
| Zinco (Zn) | 1,0 massimo | Elemento residuo, controllato per salvaguardare la duttilità |
| Piombo (Pb) | 0,05 massimo | Limite di impurità residua |
I limiti di cui sopra seguono la riga C70600 di ASME SB 111 e SB 466. Il ferro è l'elemento più spesso fuori equilibrio in un materiale scarsamente fuso e un contenuto di ferro al di sotto della finestra specificata degrada le prestazioni dell'acqua di mare anche quando il nichel è nel target, quindi un certificato di fabbrica che riporta sia l'analisi del calore che l'analisi del prodotto è il modo normale per dimostrare la conformità.
Proprietà meccaniche e gamma dimensionale
| Proprietà (tempra ricotta) | Requisito ASME SB 111 / SB 466 |
|---|---|
| Resistenza alla trazione, min | 40 ksi (275 MPa) |
| Carico di snervamento con estensione dello 0,5% sotto carico, min | 15 ksi (105 MPa) |
| Allungamento in 2 pollici (50 mm), min | 30 % |
| Dimensione del grano | Struttura ricotta, granulometria media come specificata per lo stato ordinato |
| Conduttività elettrica, tipica | Circa il 9% SIGC |
Il limite di snervamento per le leghe di rame lavorato è convenzionalmente riportato a un'estensione dello 0,5% sotto carico anziché allo 0,2% di compensazione utilizzato per l'acciaio, e tale convenzione è scritta nelle specifiche del prodotto in rame-nichel. La conduttività termica è dell'ordine di 45 W/(m·K), circa dieci volte quella dell'acciaio inossidabile austenitico, motivo per cui C70600 è preferito quando un circuito dell'acqua di mare deve anche trasferire calore. La lega non viene rafforzata dal trattamento termico, quindi la lavorazione a freddo è l'unico modo per aumentare la resistenza al di sopra del livello di ricottura e qualsiasi ricottura successiva per distensione o recupero della formatura viene eseguita tra 593 e 816 gradi (1100 e 1500 gradi F).
I tubi e i tubi senza saldatura sono prodotti con diametri esterni da strumenti di piccole dimensioni fino a 12 pollici (circa 305 mm), con spessori delle pareti adeguati alla classe di pressione del sistema. Laddove l'acquirente lavori secondo le pianificazioni ASME B36.10M o B36.19M, la dimensione nominale del tubo e la pianificazione determinano le dimensioni; dove sono richiesti tubi del condensatore e dello scambiatore di calore, il diametro esterno e il diametro della parete sono presi dalle tabelle dei tubi di ASME SB 111.
Applicazioni marine e di processo
Linee di presa, scarico e raffreddamento dell'acqua di mare su navi, traghetti e piattaforme offshore.
Tubi per condensatori, refrigeratori e scambiatori di calore nelle centrali elettriche e negli impianti di desalinizzazione.
Sistemi antincendio e di zavorra in cui la tensocorrosione da cloruri esclude l'acciaio inossidabile.
Circuiti dell'acqua di raffreddamento di raffinerie e prodotti petrolchimici che gestiscono acqua salmastra o ad alto-cloruro.
Conduttori di messa a terra e messa a terra e hardware di protezione dei cavi offshore.
La lega resiste sia all'attacco generale dell'acqua di mare che al biofouling che affligge i circuiti privi di titanio, formando una pellicola sottile e aderente di prodotto di corrosione che rallenta l'ulteriore perdita di metallo. È immune alla tensocorrosione da cloruri alle normali temperature di servizio, che è la ragione principale per cui sostituisce l'acciaio inossidabile nelle tubazioni marine.
Note di fabbricazione, installazione e ispezione
Il tubo senza saldatura è normalmente testato a correnti parassite-secondo ASTM E243 e testato idrostaticamente in conformità con le specifiche del prodotto prima della spedizione.
Il taglio può essere effettuato mediante lavorazione meccanica o metodi abrasivi; il taglio termico dovrebbe essere seguito dalla rimozione dello strato-alterato dal calore.
Il materiale ricotto può essere piegato a freddo con un raggio di circa due o tre volte il diametro esterno senza ricottura intermedia.
La saldatura utilizza ERCuNi o un riempitivo equivalente in rame-nichel con schermatura ad argon; le aree di giunzione devono essere pulite e prive di grasso o inchiostro di marcatura.
La formatura a caldo viene eseguita nell'intervallo di 870-980 gradi e una ricottura completa ripristina successivamente le proprietà ricotte.
I piani di ispezione comunemente combinano esame visivo, controllo dimensionale, prova di correnti parassite-, prova di appiattimento o espansione e, dove specificato, una prova di corrosione su un campione.
Domande frequenti
D: Qual è la differenza tra ASME SB 111 e ASME SB 466 per C70600?
SB 111 corrisponde a ASTM B111 per tubi senza saldatura in rame e leghe di rame-, mentre SB 466 corrisponde a ASTM B466 per tubi e tubi in rame-nichel senza saldatura. Entrambi utilizzano la stessa composizione C70600 e i requisiti di tempra ricotta; la scelta solitamente segue la forma del prodotto e la tabella taglie utilizzata dal designer.
D: Il tubo C70600 è adatto per l'acqua di mare non trattata?
SÌ. La lega di rame-nichel 90/10 è una delle scelte standard per far scorrere l'acqua di mare e l'acqua salmastra fino a velocità di circa 2,5-3 m/s in condizioni pulite. Un contenuto di solidi molto elevato o acqua gravemente inquinata richiedono un declassamento della velocità consentita.
D: Perché la gamma del ferro è così importante nel C70600?
Il ferro è ciò che rende stabile la pellicola protettiva nell'acqua di mare. Quando il ferro scende al di sotto del minimo dell'1,0%, il tasso di corrosione uniforme aumenta notevolmente, quindi l'analisi del prodotto viene confrontata con l'intervallo anche quando il contenuto di nichel sembra corretto.
D: Il tubo C70600 può essere saldato sul campo?
Sì, con metallo d'apporto in rame-nichel e apporto di calore controllato. La lega conduce rapidamente il calore, quindi non viene utilizzato il preriscaldamento e la temperatura di interpass viene mantenuta bassa; la preparazione e la pulizia dei giunti sono più importanti che sull'acciaio al carbonio.
D: Quali tempere sono disponibili?
Ricotto (O60) è lo standard per tubi e tubature che verranno piegati o espansi in piastre tubiere. Il materiale leggero-trafilato (H55) offre una maggiore resistenza per i tratti rettilinei in cui la formatura è limitata. Le tempre dure sono disponibili solo come concordato, poiché riducono l'allungamento necessario per la laminazione della lamiera-tubo.
D: Come vengono fornite le estremità e le superfici?
Il tubo senza saldatura viene fornito con estremità lisce, smussate o filettate come ordinato, con le superfici prive di incrostazioni dannose e con le estremità tappate per il trasporto. Le finiture decapate o ricotte-lucide sono comuni per i tubi destinati all'imballaggio per l'esportazione in casse di legno.




