Cosa significa l'equivalente in rame di C11000
C11000 è la designazione UNS e ASTM per il rame elettrolitico a passo tenace, normalmente scritto come Cu-ETP. Quando un disegno, un ordine di acquisto o un certificato di materiale richiede l'"equivalente rame" di C11000, richiede la designazione che lo stesso materiale porta secondo un altro standard nazionale o regionale. C11000 non è una lega proprietaria: è rame puro commerciale con un contenuto minimo di rame del 99,90% e un livello di ossigeno controllato compreso tra circa lo 0,02% e lo 0,04%, prodotto mediante raffinazione elettrolitica e colato senza disossidazione.
Poiché la chimica e il temperamento sono fissati dagli standard piuttosto che dal mulino, i riferimenti incrociati-sono veri equivalenti. Un acquirente europeo può ordinare CW004A laddove un disegno statunitense specifica C11000 e un ordine asiatico può citare JIS C1100 o IS 6912 ETP per lo stesso materiale. L'unica proprietà da tenere presente durante la sostituzione è il contenuto di ossigeno: il rame privo di ossigeno-come il C10100 non è intercambiabile laddove siano coinvolti l'infragilimento da idrogeno, il servizio sotto vuoto o la conduzione ad alta{9}}frequenza.
Tabella dei riferimenti incrociati-C11000
| Sistema standard | Designazione equivalente | Note |
|---|---|---|
| ASTM/UNS | C11000 | Rame elettrolitico tenace |
| ISO | Cu-ETP | Rame elettrolitico tenace, raffinato |
| IT | CW004A | Designazione numerica europea per Cu-ETP |
| DIN | 2.0060 | Numero Werkstoff tedesco per Cu-ETP |
| Che cavolo | S191/Cu-ETP | Designazione britannica, scritta anche Cu-ETP-2 |
| JIS | C1100 | Designazione giapponese del rame a passo tenace |
| È | IS 6912 - ETP | Designazione standard indiana per il rame ETP |
Una lastra C11000 fornita ad ASTM B152 soddisfa quindi una richiesta EN CW004A e una richiesta JIS C1100 purché siano rispettati lo stato fisico, le dimensioni e i limiti di ossigeno nelle specifiche di acquisto. Laddove un progetto aggiunge una restrizione aggiuntiva, come un contenuto massimo di ossigeno o un valore minimo di conducibilità, tale restrizione deve essere scritta nell'ordine in modo indipendente, perché non è implicita solo nell'equivalenza.
Proprietà fisiche ed elettriche del C11000
| Proprietà | Valore tipico |
|---|---|
| Intervallo di fusione, liquidus | 1.981 gradi F (1.083 gradi) |
| Intervallo di fusione, solidus | 1.949 gradi F (1.065 gradi) |
| Densità a 68 gradi F | 0,322 libbre/pollici3 (8,91 g/cm3) |
| Peso specifico | 8.91 |
| Conduttività elettrica a 68 gradi F | 101% IACS |
| Conduttività termica a 68 gradi F | 226 Btu/(ft·h· gradi F), circa 391 W/(m·K) |
| Coefficiente di espansione termica, 68-212 gradi F | 9,4 x 10-6 per grado F |
| Coefficiente di espansione termica, 68-392 gradi F | 9,6 x 10-6 per grado F |
| Coefficiente di espansione termica, 68-572 gradi F | 9,8 x 10-6 per grado F |
| Capacità termica specifica a 68 gradi F | 0,092 Btu/(lb· gradi F) |
| Modulo di elasticità a trazione | 17.000 ksi (circa 117 GPa) |
| Modulo di rigidità | 6.400 ksi (circa 44 GPa) |
Il dato IACS 101% è l'immobile più citato nei bandi di gara. Lo standard internazionale del rame ricotto definisce il 100% IACS come una resistività di 1,7241 x 10-8 ohm·m a 20 gradi, quindi un conduttore C11000 offre una conduttività leggermente migliore rispetto al valore di riferimento. Per i lavori di trasferimento di calore, la conduttività termica di 226 Btu/(ft·h· grado F) è ciò che rende questo grado una scelta standard per tubi, sbarre collettrici e contatti elettrici di scambiatori di calore.
Forme dei prodotti e standard che li riguardano
Foglio e piastra- ASTM B152 - spessore da 0,5 mm a 50 mm, larghezza fino a 1.500 mm, lunghezza fino a 3.000 mm. Utilizzato per apparecchiature elettriche, coperture e rivestimenti.
Tubo e tubo- ASTM B42 e ASTM B188 - diametro esterno da 6 mm a 500 mm, lunghezza fino a 6 m. Utilizzato per impianti idraulici, HVAC e tubazioni industriali.
Barra e asta- ASTM B187 - diametro da 3 mm a 200 mm. Utilizzato per componenti elettrici e dispositivi di fissaggio.
Angoli e canali- ASTM B152 - dimensioni personalizzate per supporti strutturali e quadri elettrici.
Travi- ASTM B152 - configurazioni personalizzate per supporti edili e elettrici.
Raccordi- ASTM B16 e ASTM B61 - dimensioni standard e personalizzate per connettori e installazioni industriali.
Gli acquirenti devono confermare la designazione dello stato d'animo insieme alla forma del prodotto, poiché gli stati ricotto, semi{0}}duri e duri sono tutti disponibili nello stesso grado e modificano i valori meccanici senza modificare la designazione equivalente. Un disegno che richiama solo C11000 lascia la tempra aperta al valore predefinito della fabbrica.
Comportamento di fabbricazione e confronto con altri gradi
| Operazione di unione o formazione | Idoneità |
|---|---|
| Saldatura | Eccellente |
| Brasatura | Bene |
| Saldatura ossiacetilenica | Non raccomandato |
| Saldatura ad arco protetto con gas | Giusto |
| Saldatura ad arco di metalli rivestiti | Non raccomandato |
| Saldatura a punti, saldatura continua, saldatura di testa | Sconsigliato, sconsigliato, buono |
| Capacità di essere lavorato a freddo | Eccellente |
| Capacità di essere formato a caldo | Eccellente |
| Valutazione di falsificabilità | 65 |
| Valutazione della lavorabilità | 20, sulla scala in cui l'ottone-automatico è 100 |
L'ossigeno presente nel C11000 è il motivo per cui si sconsiglia la saldatura ad arco ossiacetilenica e dei metalli rivestiti: l'ossido disciolto reagisce con l'idrogeno nella fiamma o nel rivestimento dell'elettrodo e può lasciare un giunto poroso o fessurato. La saldatura e la brasatura a bassa-temperatura evitano completamente questo rischio, motivo per cui sono i metodi di giunzione preferiti per il rame ETP.
| Proprietà | C11000(ETP) | C10100 (privo di ossigeno-) | C12200 (DHP) | C26000 (cartuccia in ottone) |
|---|---|---|---|---|
| Contenuto di rame | Almeno il 99,90% | Almeno il 99,99% | Almeno il 99,9% con aggiunta di fosforo | Circa 70% rame, 30% zinco |
| Contenuto di ossigeno | dallo 0,02% allo 0,04% | 0,0005% massimo | 0,015% massimo, fosforo disossidato | Non applicabile |
| Conduttività elettrica | 101% IACS | 102% SIGC | Dall'85% al 90% IACS | Circa il 28% SIGC |
| Caratteristiche chiave | Elevata conduttività, buona formabilità, ampiamente disponibile | Massima conduttività, resistente all'infragilimento da idrogeno | Buona saldabilità e brasabilità, buona lavorabilità a caldo | Elevata resistenza meccanica, buona lavorabilità a freddo |
| Applicazioni tipiche | Cavi, sbarre, trasformatori | Conduttori ad alta-frequenza, elettronica del vuoto | Tubi idraulici, scambiatori di calore, HVAC | Bossoli, connettori, molle |
| Resistenza alla corrosione | Bene | Eccellente | Bene | Buono in ambienti non-marini |
| Costo relativo | Basso | Alto | Moderare | Moderare |
In pratica la scelta tra C11000 e C10100 è guidata dall'ambiente di servizio piuttosto che dalla conduttività: i due valori differiscono di un solo punto di IACS, ma C10100 tollera atmosfere contenenti idrogeno-e il servizio sotto vuoto che danneggerebbero il rame ETP. C12200 baratta una piccola conduttività con la facilità di giunzione ed è quindi comune nei tubi idraulici e negli scambiatori di calore. C26000 è una famiglia completamente diversa e dovrebbe essere trattato come un sostituto dell'ottone solo laddove il requisito fondamentale è la resistenza, e non la conduttività.
Domande frequenti
D: Qual è l'equivalente europeo del rame C11000?
CW004A secondo EN e 2.0060 secondo DIN si riferiscono entrambi al rame elettrolitico tenace, lo stesso materiale di C11000. Un certificato di fabbrica europeo che cita CW004A può normalmente essere utilizzato per soddisfare un requisito C11000, a condizione che siano rispettate anche le tolleranze di carattere e dimensione.
D: C11000 è uguale a Cu-ETP?
SÌ. Cu-ETP è il simbolo ISO ed EN per il rame elettrolitico tenace e C11000 è la designazione ASTM e UNS per lo stesso grado. I due nomi differiscono solo per il sistema standard a cui appartengono.
D: È possibile sostituire C11000 con C10100?
No, non laddove sono importanti l'infragilimento da idrogeno, il servizio di vuoto o la conduzione ad alta-frequenza. C10100 è rame-privo di ossigeno con un contenuto di ossigeno pari o inferiore allo 0,0005%, mentre C11000 trasporta dallo 0,02% allo 0,04% di ossigeno. I loro valori di conducibilità sono vicini, ma il loro comportamento in atmosfere riducenti non lo è.
D: Cosa significa la conduttività IACS del 101% di C11000?
Lo standard internazionale del rame ricotto stabilisce il 100% IACS come una resistività di 1,7241 x 10-8 ohm·m a 20 gradi. C11000 misura circa il 101% di quel riferimento, quindi ha una condotta leggermente migliore rispetto alla linea di base standard.
D: Quali standard coprono le forme dei prodotti C11000?
ASTM B152 copre lamiere e piastre, ASTM B42 e B188 coprono tubi e tubi, ASTM B187 copre barre e aste e ASTM B16 e B61 coprono i raccordi. Angoli, canali e travi di questa qualità vengono forniti anche a ASTM B152 come sezioni personalizzate.
D: È possibile saldare il C11000?
La saldatura è valutata eccellente e la brasatura buona, ma la saldatura ossiacetilenica e la saldatura ad arco di metalli rivestiti non sono consigliate perché il contenuto di ossigeno può causare porosità o fessurazioni. La saldatura ad arco con protezione di gas è considerata discreta e richiede un riempitivo e una protezione di gas adeguati, quindi i giunti sono generalmente progettati attorno alla brasatura o alla connessione meccanica.
