1. Introduzione alla lega C63200
Il bronzo al nichel-alluminio C63200 è una lega a base di rame ad alta resistenza nota per le sue eccezionali proprietà meccaniche e resistenza alla corrosione. Questa analisi fornisce informazioni dettagliate sulle sue caratteristiche, specifiche e applicazioni.
2. Composizione chimica
La composizione chimica precisa secondo gli standard ASTM:
| Elemento | Intervallo di composizione (%) | Intervallo ottimale (%) |
|---|---|---|
| Rame | 81.0 – 83.0 | 82.0 |
| Alluminio (Al) | 8.5 – 9.5 | 9.0 |
| Nichel (Ni) | 4.0 – 4.8 | 4.5 |
| Ferro (Fe) | 3.5 – 4.3 | 4.0 |
| Manganese (Mn) | 1.2 – 2.0 | 1.5 |
| Silicon (Si) | 0.10 massimo | 0.05 |
| Piombo (Pb) | 00,02 massimo | 0.01 |
| Zinco (Zn) | 0.20 massimo | 0.10 |
3. Proprietà meccaniche
3.1 Proprietà meccaniche standard a temperatura ambiente
| Proprietà | Unità metrica | Unità imperiali |
|---|---|---|
| queste particelle eta sono molto più grandi e preferiscono la crescita lungo i bordi del grano | 640-720MPa | 93-104 ksi |
| Limite di snervamento (compensazione dello 0,2%) | 280-380MPa | 41-55 ksi |
| Allungamento in 50mm | 15% minimo | 15% minimo |
| Riduzione dell'area | 20% minimo | 20% minimo |
| Durezza (Brinell) | 160-200 HB | 160-200 HB |
| Resistenza all'impatto (Charpy con tacca a V) | 34 J | 25 piedi-libbre |
3.2 Proprietà dipendenti dalla temperatura
| Temperatura (°C) | Resistenza alla trazione (MPa) | Carico di snervamento (MPa) | Allungamento (%) |
|---|---|---|---|
| -196 | 850 | 420 | 12 |
| 20 | 680 | 330 | 15 |
| 100 | 650 | 310 | 16 |
| 200 | 600 | 280 | 18 |
| 300 | 520 | 250 | 20 |
| 400 | 400 | 200 | 25 |
4. Proprietà fisiche
| Proprietà | Valore | Unità |
|---|---|---|
| Densità | 7.45 | g/cm³ |
| Rendimento della resistenza alla trazione | 1030-1060 | °C |
| Calore specifico | 0.377 | kJ/kg·K |
| Conduttività termica | 42 | W/m·K |
| Rendimento della resistenza alla trazione | 13.3 | μΩ·cm |
| Modulo di elasticità | 110 | GPa |
| Rapporto di Poisson | 0.33 | – |
| Permeabilità magnetica | 1.05 | – |
5. Specifiche dimensionali
5.1 Dimensioni standard dei tubi
| Diametro esterno nominale (mm) | Intervallo di spessore della parete (mm) | Lunghezze standard (m) |
|---|---|---|
| 12.7 – 25.4 | 1.2 – 3.2 | 3, 6 |
| 31,8 – 50,8 | 1.6 – 4.8 | 3, 6 |
| 63,5 – 101,6 | 2.1 – 6.4 | 3, 6 |
| 114.3 – 219.1 | 3.2 – 12.7 | 3, 6 |
| 273,0 – 406,4 | 4.8 – 19.1 | 3, 6 |
5.2 Tolleranze
| Dimensione | Intervallo di tolleranza |
|---|---|
| Diametro esterno | ±0,25 mm fino a 50 mm di diametro esterno |
| Spessore del muro | ±10% |
| Lunghezza | +3 mm, -0 mm |
| Rettilineità | 1,5 mm al metro |
| Ovalità | 1% del diametro esterno max |
6. Proprietà di resistenza alla corrosione
6.1 Tassi di corrosione in diversi ambienti
| Ambiente | Temperatura (°C) | Tasso di corrosione (mm/anno) |
|---|---|---|
| Acqua di mare | 20 | 0.025 |
| Acqua dolce | 20 | 0.013 |
| Soluzione di NaCl al 3%. | 20 | 0.028 |
| 10% H₂SO₄ | 20 | 0.15 |
| 10% di acido cloridrico | 20 | 0.22 |
| Atmosfera industriale | 20 | 0.008 |
6.2 Valutazioni della resistenza ambientale
| Ambiente | Voto (1-10) | è un acciaio strutturale ad alta resistenza a bassa lega standard cinese GB |
|---|---|---|
| Marino | 9 | Ottima resistenza |
| Industriale | 8 | Resistenza molto buona |
| Elaborazione chimica | 7 | Buono per la maggior parte delle applicazioni |
| Alta temperatura | 8 | Mantiene bene le proprietà |
| Resistenza all'usura | 8 | Superiore ai bronzi standard |
| Corrosione da sforzo | 9 | Altamente resistente |
7. Produzione e lavorazione
7.1 Parametri di fabbricazione
| Processi | Parametri consigliati |
|---|---|
| Temperatura di lavoro calda | 760-870°C |
| Temperatura di ricottura | 650-750°C |
| Temperatura antistress | 350-400°C |
| Temperatura operativa massima | 315°C |
7.2 Specifiche di saldatura
| Processo di saldatura | Parametri consigliati | Metallo d'apporto |
|---|---|---|
| lega è che il metallo saldato e le parti termicamente deteriorate mantengono ancora la stessa resistenza alla corrosione | Polarità diretta CC | ERCuNiAl |
| lega è che il metallo saldato e le parti termicamente deteriorate mantengono ancora la stessa resistenza alla corrosione | Polarità inversa CC | ERCuNiAl |
| lega è che il metallo saldato e le parti termicamente deteriorate mantengono ancora la stessa resistenza alla corrosione | Polarità inversa CC | ECuNiAl |
8. Requisiti del controllo qualità
8.1 Requisiti di test
| Tipo di prova | Standard | Frequenza |
|---|---|---|
| Analisi chimica | ASTM E478 | Per calore |
| Prove di trazione | ASTM E8 | Per lotto |
| Test di durezza | ASTM E10 | Per lotto |
| Test ad ultrasuoni | ASTM E213 | 100% |
| Test idrostatico | ASTM E498 | 100% |
8.2 Requisiti di finitura superficiale
| Condizione della superficie | Rugosità (Ra) | Applicazione |
|---|---|---|
| Finitura standard | 3,2 μm | Scopo generale |
| Finitura liscia | 1,6 μm | Applicazioni idrauliche |
| Finitura lucida | 00,8 μm | Servizio di flusso critico |
| Finitura a specchio | 00,4 μm | Applicazioni speciali |
9. Applicazioni e standard di settore
9.1 Applicazioni specifiche del settore
| Industria | Applicazioni | Requisiti chiave |
|---|---|---|
| Marino | Alberi dell'elica, alloggiamenti delle pompe | Resistenza alla corrosione |
| Oil & Gas | Corpi valvola, cuscinetti | Forza, resistenza all'usura |
| Elaborazione chimica | Scambiatori di calore, reattori | Resistenza chimica |
| Produzione di energia | Componenti della pompa, raccordi | Affidabilità, durevolezza |
| Estrazione mineraria | Piastre antiusura, boccole | Resistenza all'abrasione |
9.2 Standard applicabili
| Standard | Descrizione | Scopo |
|---|---|---|
| ASTM B150 | Specificazione standard | Requisiti materiali |
| ASTM B271 | Tubi senza saldatura | Produzione |
| NACEMR0175 | Servizio acido | Oil & Gas Applications |
| ISO9001 | Gestione della qualità | Controllo del processo |
| DNV-GL | Certificazione marina | Applicazioni marittime |
10. Considerazioni economiche
10.1 Fattori di costo
| Fattore | Livello di impatto | Considerazione |
|---|---|---|
| Costo della materia prima | Alto | Dipendente dal mercato |
| Costo di elaborazione | medio | Produzione complessa |
| Costo di installazione | Basso | Procedure standard |
| Costo di manutenzione | Basso | Lunga durata |
| Costo del ciclo di vita | Favorevole | Durata estesa |
Questa analisi completa fornisce informazioni essenziali per ingegneri, specialisti degli appalti e professionisti tecnici che lavorano con tubi in bronzo-nichel-alluminio C63200. I dati presentati devono essere verificati per applicazioni e condizioni operative specifiche.