1. Introduzione al bronzo al nichel-alluminio C95500
C95500 è una lega di bronzo-alluminio-nichel di prima qualità nota per la sua eccezionale robustezza, resistenza alla corrosione e affidabilità in applicazioni impegnative. Questa analisi completa copre tutti gli aspetti degli standard e delle specifiche dei materiali per i tubi C95500.
2. Standard di composizione chimica
2.1 Requisiti di composizione primari
| Elemento | Intervallo di composizione (%) | Intervallo preferito (%) | Effetti sulle proprietà |
|---|---|---|---|
| Rame | 78,0 – 82,0 | 80.0 – 81.0 | Metallo di base, fornisce la struttura della matrice |
| Nichel (Ni) | 3.0 – 5.5 | 4.0 – 5.0 | Migliora la robustezza e la resistenza alla corrosione |
| Alluminio (Al) | 8.2 – 9.5 | 8.5 – 9.0 | Forma precipitati rinforzanti |
| Ferro (Fe) | 3,5 – 4,5 | 3.8 – 4.2 | Migliora l'affinamento del grano |
| Manganese (Mn) | 0.8 – 1.5 | 1.0 – 1.3 | Migliora la disossidazione |
2.2 Limitazioni sugli oligoelementi
| Elemento | Limite massimo (%) | Punto critico di controllo |
|---|---|---|
| Silicon (Si) | 0.10 | Influisce sulla fluidità |
| Piombo (Pb) | 0.03 | Controllo della tossicità |
| Zinco (Zn) | 0.20 | Resistenza alla dezincificazione |
| Fosforo (P) | 0.05 | Raffinazione del grano |
| Zolfo (S) | 0.05 | Controllo delle impurità |
3. Standard sulle proprietà meccaniche
3.1 Proprietà meccaniche della temperatura ambiente
| Proprietà | Minimo | Massimo | Metodo di prova |
|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (MPa) | 650 | 790 | ASTM E8 |
| Carico di snervamento (MPa) | 280 | 450 | ASTM E8 |
| Allungamento (%) | 15 | – | ASTM E8 |
| Riduzione dell'area (%) | 20 | – | ASTM E8 |
| Durezza (Brinell) | 170 | 210 | ASTM E10 |
| Forza d'impatto (Joule) | 34 | – | ASTM E23 |
3.2 Proprietà di temperatura elevata
| Temperatura (°C) | Resistenza alla trazione (MPa) | Carico di snervamento (MPa) | Allungamento (%) |
|---|---|---|---|
| 20 | 720 | 350 | 15 |
| 100 | 680 | 330 | 16 |
| 200 | 630 | 300 | 18 |
| 300 | 550 | 270 | 20 |
| 400 | 450 | 230 | 22 |
| 500 | 350 | 180 | 25 |
4. Standard sulle proprietà fisiche
4.1 Proprietà fisiche fondamentali
| Proprietà | Valore | Unità | Metodo di prova |
|---|---|---|---|
| Densità | 7.58 | g/cm³ | ASTM B311 |
| Rendimento della resistenza alla trazione | 1045-1080 | °C | Analisi DSC |
| Calore specifico | 0.377 | kJ/kg·K | ASTM E1269 |
| Conduttività termica | 45 | W/m·K | ASTM E1530 |
| Rendimento della resistenza alla trazione | 12.8 | μΩ·cm | ASTM B193 |
| Permeabilità magnetica | 1.05 | – | ASTM A342 |
4.2 Proprietà termiche
| Proprietà | Intervallo di temperatura (°C) | Valore | Unità |
|---|---|---|---|
| Coefficiente di dilatazione termica | 20-100 | 16.2 | μm/m·K |
| Coefficiente di dilatazione termica | 20-200 | 16.8 | μm/m·K |
| Coefficiente di dilatazione termica | 20-300 | 17.3 | μm/m·K |
| Capacità termica specifica | 20-100 | 0.377 | kJ/kg·K |
| Diffusività termica | 20-100 | 15.8 | mm²/s |
5. Standard dimensionali
5.1 Dimensioni standard del tubo
| Diametro esterno nominale (mm) | Opzioni spessore parete (mm) | Lunghezze standard (m) | Peso (kg/m) |
|---|---|---|---|
| 15.88 – 25.4 | 1.65, 2.11, 3.38 | 3, 6 | 0.6 – 1.8 |
| 31.75 – 50.8 | 2.11, 3.18, 4.78 | 3, 6 | 1.5 – 5.2 |
| 63,5 – 101,6 | 3.18, 4.78, 6.35 | 3, 6 | 4.8 – 15.3 |
| 114.3 – 219.1 | 4.78, 6.35, 12.7 | 3, 6 | 13.2 – 65.8 |
| 273,0 – 406,4 | 6.35, 12.7, 19.1 | 3, 6 | 41,5 – 182,6 |
5.2 Tolleranze di produzione
| Dimensione | Gamma di dimensioni | Tolleranza | Metodo di ispezione |
|---|---|---|---|
| Diametro esterno | ≤ 50 mm | ±0,25 mm | Micrometro |
| Diametro esterno | > 50mm | ±0,5% | Pinza |
| Spessore del muro | Tutto | ±10% | Ultrasonico |
| Lunghezza | Tutto | +3 mm, -0 mm | Misura di nastro |
| Rettilineità | Tutto | 1,5 mm/metro | Riga |
| Ovalità | Tutto | 1% dell'OD | Comparatore |
6. Requisiti di finitura superficiale
6.1 Classificazioni delle finiture superficiali
| Classe | Valore Ra (μm) | Applicazione | Metodo di ispezione |
|---|---|---|---|
| Classe A | 00,4 – 0,8 | Flusso critico | Profilometro |
| Classe B | 0.8 – 1.6 | Idraulica generale | Visivo + Misurazione |
| Classe C | 1.6 – 3.2 | Industriale standard | Visivo |
| Classe D | 3.2 – 6.3 | Non critico | Visivo |
6.2 Tolleranze sui difetti superficiali
| Tipo di difetto | Profondità massima consentita | Lunghezza massima | Metodo di riparazione |
|---|---|---|---|
| Graffi | 00,1 mm | 25 mm | Lucidatura |
| Pozzi | 00,2 mm | 3 mm | Non richiesto |
| Ammaccature | Non consentito | – | Rifiuto |
| Segni di strumenti | 00,05 mm | 10 mm | Lucidatura |
7. Standard di controllo qualità
7.1 Procedure di test richieste
| Tipo di prova | Standard | Frequenza | Criteri di accettazione |
|---|---|---|---|
| Analisi chimica | ASTM E478 | Per calore | Entro i limiti di composizione |
| Prove di trazione | ASTM E8 | Per lotto | Incontra le proprietà meccaniche |
| Test di durezza | ASTM E10 | Per lotto | All'interno dell'intervallo specificato |
| Test ad ultrasuoni | ASTM E213 | 100% | Nessuna indicazione segnalabile |
| Test idrostatico | ASTM E498 | 100% | Nessuna perdita |
| Ispezione visiva | ASTM B666 | 100% | Nessun difetto visivo |
7.2 Requisiti delle prove non distruttive
| Metodo NDT | Standard | Copertura | Livello di accettazione |
|---|---|---|---|
| Ultrasonico | ASTM E213 | 100% | Classe 1 |
| Penetrante | ASTM E165 | Come richiesto | Livello 2 |
| Radiografico | ASTM E1742 | Come richiesto | Livello 2 |
| Corrente parassita | ASTM E243 | Opzionale | Classe 1 |
8. Standard di trattamento termico
8.1 Parametri del trattamento termico
| Processi | Intervallo di temperatura (°C) | Tempo (ore) | Metodo di raffreddamento |
|---|---|---|---|
| Ricottura della soluzione | 870-900 | 1-2 | Tempra dell'acqua |
| Alleviare lo stress | 350-400 | 2-3 | Aria fresca |
| Indurimento dell'età | 450-500 | 2-4 | Aria fresca |
| Omogeneizzazione | 750-800 | 4-6 | Fornace fredda |
8.2 Proprietà post-trattamento termico
| Proprietà | As-Cast | Soluzione Ricotta | Età indurita |
|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (MPa) | 550-650 | 650-750 | 700-800 |
| Carico di snervamento (MPa) | 250-300 | 280-350 | 350-450 |
| Allungamento (%) | 12-15 | 15-18 | 10-15 |
| Durezza (HB) | 150-170 | 170-190 | 190-220 |
9. Standard di resistenza alla corrosione
9.1 Dati sulla velocità di corrosione
| Ambiente | Temperatura (°C) | Tasso di corrosione (mm/anno) | Metodo di prova |
|---|---|---|---|
| Acqua di mare | 20 | 0.025 | ASTM G31 |
| Acqua dolce | 20 | 0.013 | ASTM G31 |
| 3% NaCl | 20 | 0.028 | ASTM G31 |
| 10% H₂SO₄ | 20 | 0.15 | ASTM G31 |
| Atmosfera industriale | 20 | 0.008 | ASTM G50 |
9.2 Compatibilità Galvanica
| Materiale accoppiato | Potenziale galvanico (mV) | Valutazione di compatibilità |
|---|---|---|
| Acciaio inossidabile 316 | +50 | Bene |
| Acciaio al carbonio | -300 | Povero |
| Monel 400 | +30 | Eccellente |
| Titanio | +200 | Equo |
| Bronzo alluminio | -20 | Eccellente |
10. Standard specifici del settore
10.1 Requisiti del settore marittimo
| Standard | Organizzazione | Requisiti | Applicazione |
|---|---|---|---|
| NACEMR0175 | NACE | Servizio acido | Al largo |
| Regole DNV-GL | DNV-GL | Grado marino | Costruzione navale |
| Regole dell'ABS | addominali | Grado marino | Navi navali |
| Registro dei Lloyd's | LR | Grado marino | Marina commerciale |
10.2 Standard per le attrezzature a pressione
| Standard | Regione | Valutazione della pressione | Intervallo di temperatura |
|---|---|---|---|
| ASME B31.3 | Internazionale | Classe 150-300 | Da -29°C a 260°C |
| PED 2014/68/UE | Europa | Categoria I-IV | Da -10°C a 200°C |
| AS1210 | Australia | Classe 150-300 | Da -20°C a 200°C |
| HE B8285 | Giappone | K10-K20 | Da -10°C a 200°C |
11. Requisiti di certificazione
11.1 Tipi di certificazione dei materiali
| Tipo di certificato | Standard | Contenuto | Applicazione |
|---|---|---|---|
| 3.1 Certificato | EN10204 | Chemical & Mechanical | Standard |
| 3.2 Certificato | EN10204 | Verificato da terze parti | Servizio critico |
| Prova di tipo | ASTM A450 | Test di produzione | Qualificazione |
| Certificato PMI | ASTM E1916 | Verifica dei materiali | Casi speciali |
11.2 Requisiti del Sistema Qualità
| Sistema | Standard | Scopo | Frequenza dell'audit |
|---|---|---|---|
| ISO9001 | Gestione della qualità | Sistema completo | Annuale |
| ISO14001 | Ambientale | Impatto ambientale | Annuale |
| ISO45001 | Sicurezza | Salute sul lavoro | Annuale |
| APIQ1 | Oil & Gas | Qualità del prodotto | Biennale |
12. Standard di conservazione e gestione
12.1 Requisiti di archiviazione
| Aspetto | Requisito | Monitoraggio | Documentazione |
|---|---|---|---|
| Temperatura | 10-30°C | Quotidiano | Foglio di registro |
| Umidità | <60% RH | Quotidiano | Foglio di registro |
| Impilamento | Massimo 3 strati | Per movimento | Rapporto di ispezione |
| Protezione | Protezione UV | Mensile | Rapporto sulle condizioni |
12.2 Specifiche di gestione
| Operazione | Attrezzatura | Procedura | Requisiti di sicurezza |
|---|---|---|---|
| Caricamento | Gru/carrello elevatore | Ascensore standard | DPI obbligatori |
| Trasporto | Rastrelliera imbottita | Carico assicurato | Test di carico |
| Scarico | Gru/carrello elevatore | Inferiore controllato | Zona di sicurezza |
| Magazzinaggio | Sistema a cremagliera | Pila organizzata | Ispezione regolare |
Questa analisi completa dei tubi in bronzo-nichel-alluminio C95500 fornisce standard e specifiche dettagliate dei materiali per scopi di ingegneria, approvvigionamento e controllo qualità. Tutte le specifiche devono essere verificate rispetto agli standard attuali e ai requisiti specifici del progetto.