C63200 Tubos de bronze de alumínio de níquel: Análise técnica abrangente e características de desempenho

1. Introdução à liga C63200

O bronze de alumínio de níquel C63200 é uma liga baseada em cobre de alta resistência conhecida por suas propriedades mecânicas excepcionais e resistência à corrosão. Esta análise fornece informações detalhadas sobre suas características, especificações e aplicações.

2. Composição química

A composição química precisa de acordo com os padrões da ASTM:

Elemento	Faixa de composição (%)	Faixa ideal (%)
Cobre	81.0 - 83.0	82.0
Alumínio (Al)	8,5 – 9,5	9,0
Níquel (Ni)	4,0 – 4,8	4.5
Ferro (Fe)	3,5 – 4,3	4.0
Manganês (Mn)	1,2 – 2,0	1,5
Silício (Si)	00,10 máx.	00,05
Chumbo (Pb)	0.02 máx	0.01
Zinco (Zn)	00,20 no máximo	0.10

3. Propriedades mecânicas

3.1 Propriedades mecânicas padrão à temperatura ambiente

Propriedade	Unidades métricas	Unidades imperiais
Resistência à tração	640-720 MPA	93-104 KSI
Força de rendimento (compensação de 0,2%)	280-380 MPA	41-55 KSI
Alongamento em 50 mm	15% min	15% min
Redução de Área	20% min	20% min
Dureza (Brinell)	160-200 HB	160-200 HB
Força de impacto (Charpy V-Notch)	34 J.	25 ft-lb

3.2 Propriedades dependentes da temperatura

Temperatura (°C)	Resistência à tração (MPa)	Força de rendimento (MPa)	Alongamento (%)
-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. Propriedades Físicas

Propriedade	Valor	Unidades
Densidade	7h45	g/cm³
Intervalo de fusão	1030-1060	°C
Calor específico	0.377	kj/kg · k
Condutividade térmica	42	S/m·K
Resistividade elétrica	13.3	μΩ·cm
Módulos de elasticidade	110	GPa
Razão de Poisson	0.33	–
Permeabilidade magnética	1.05	–

5. Especificações dimensionais

5.1 Tamanhos de tubo padrão

OD nominal (mm)	Faixa de espessura da parede (mm)	Comprimentos padrão (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 Tolerâncias

Dimensão	Faixa de tolerância
Diâmetro externo	± 0,25 mm até 50 mm OD
Espessura da parede	± 10%
Comprimento	+3mm, -0mm
Segurança	1,5 mm por metro
Ovalidade	1% de OD Max

6. Propriedades de resistência à corrosão

6.1 Taxas de corrosão em diferentes ambientes

Ambiente	Temperatura (°C)	Taxa de corrosão (mm/ano)
Água do mar	20	00,025
Água doce	20	0.013
Solução de NaCl a 3%	20	0.028
10% H₂so₄	20	0.15
10% HCl	20	0.22
Atmosfera Industrial	20	0.008

6.2 Classificações de resistência ambiental

Ambiente	Classificação (1-10)	Notas
Marinho	9	Excelente resistência
Industrial	8	Muito boa resistência
Processamento Químico	7	Bom para a maioria das aplicações
Alta temperatura	8	Mantém bem as propriedades
Resistência ao desgaste	8	Superior a bronzes padrão
Corrosão por estresse	9	Altamente resistente

7. Fabricação e processamento

7.1 Parâmetros de fabricação

Processo	Parâmetros recomendados
Temperatura de trabalho quente	760-870 ° C.
Temperatura de recozimento	650-750 ° C.
Temperatura de alívio do estresse	350-400 ° C.
Temperatura máxima de operação	315 ° C.

7.2 Especificações de soldagem

Processo de soldagem	Parâmetros recomendados	Metal de enchimento
GTAW	Polaridade direta de DC	Ercunial
GMAW	Polaridade reversa de DC	Ercunial
SMAW	Polaridade reversa de DC	ECUNIAL

8. Requisitos de controle de qualidade

8.1 Requisitos de teste

Tipo de teste	Padrão	Freqüência
Análises químicas	ASTM E478	Por calor
Teste de tração	ASTM E8	Por lote
Teste de dureza	ASTM E10	Por lote
Teste ultrassônico	ASTM E213	100%
Teste hidrostático	ASTM E498	100%

8.2 Requisitos de acabamento da superfície

Condição de superfície	Rugosidade (RA)	Inscrição
Acabamento padrão	3,2 μm	Objetivo geral
Acabamento suave	1,6 μm	Aplicações hidráulicas
Acabamento polido	0.8 μm	Serviço de fluxo crítico
Acabamento espelhado	0.4 μm	Aplicações especiais

9. Aplicações e padrões do setor

9.1 Aplicações específicas do setor

Indústria	Formulários	Requisitos -chave
Marinho	Eixos de hélice, alojamentos de bomba	Resistência à corrosão
Oil & Gas	Corpos da válvula, rolamentos	Força, resistência ao desgaste
Processamento Químico	Trocadores de calor, reatores	Resistência química
Geração de energia	Componentes da bomba, acessórios	Confiabilidade, durabilidade
Mineração	Use pratos, buchas	Resistência à abrasão

9.2 Padrões aplicáveis

Padrão	Descrição	Alcance
ASTM B150	Especificação padrão	Requisitos de material
ASTM B271	Tubos sem costura	Fabricação
NACE MR0175	Serviço azedo	Oil & Gas Applications
ISO 9001	Gestão da qualidade	Controle de processo
DNV-GL	Certificação marinha	Aplicações marítimas

10. Considerações econômicas

10.1 Fatores de custo

Fator	Nível de impacto	Consideração
Custo da matéria-prima	Alto	Dependente do mercado
Custo de processamento	Médio	Fabricação complexa
Custo de instalação	Baixo	Procedimentos padrão
Custo de manutenção	Baixo	Vida de serviço longo
Custo do ciclo de vida	Favorável	Durabilidade prolongada

Esta análise abrangente fornece informações essenciais para engenheiros, especialistas em compras e profissionais técnicos que trabalham com tubos de bronze de níquel C63200. Os dados apresentados devem ser verificados para aplicações específicas e condições operacionais.