High-Performance C95500 Nickel Aluminum Bronze Tubes: Comprehensive Material Standards Analysis

1. Introduction to C95500 Nickel Aluminum Bronze

C95500 is a premium grade nickel aluminum bronze alloy known for its exceptional strength, corrosion resistance, and reliability in demanding applications. This comprehensive analysis covers all aspects of material standards and specifications for C95500 tubes.

2. Chemical Composition Standards

2.1 Primary Composition Requirements

ธาตุ	ช่วงองค์ประกอบ (%)	Preferred Range (%)	Effects on Properties
ทองแดง	78.0 – 82.0	80.0 – 81.0	Base metal, provides matrix structure
นิกเกิล (พรรณี)	3.0 – 5.5	4.0 – 5.0	Improves strength and corrosion resistance
อะลูมิเนียม (อัล)	8.2 – 9.5	8.5 – 9.0	Forms strengthening precipitates
เหล็ก (เฟ)	3.5 – 4.5	3.8 – 4.2	Enhances grain refinement
แมงกานีส (Mn)	0.8 – 1.5	1.0 – 1.3	Improves deoxidation

2.2 Trace Element Limitations

ธาตุ	Maximum Limit (%)	Critical Control Point
ซิลิคอน (ศรี)	0.10	Affects fluidity
ตะกั่ว (Pb)	0.03	Toxicity control
สังกะสี (Zn)	0.20	Dezincification resistance
ฟอสฟอรัส (P)	0.05	Grain refinement
ซัลเฟอร์ (S)	0.05	Impurity control

3. Mechanical Properties Standards

3.1 Room Temperature Mechanical Properties

คุณสมบัติ	ขั้นต่ำ	ขีดสุด	วิธีทดสอบ
ความต้านแรงดึง (MPa)	650	790	ASTM E8
ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa)	280	450	ASTM E8
การยืดตัว (%)	15	–	ASTM E8
Reduction in Area (%)	20	–	ASTM E8
ความแข็ง (บริเนล)	170	210	ASTM E10
Impact Strength (Joules)	34	–	ASTM E23

3.2 Elevated Temperature Properties

อุณหภูมิ (°C)	ความต้านแรงดึง (MPa)	ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa)	การยืดตัว (%)
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. Physical Properties Standards

4.1 Basic Physical Properties

คุณสมบัติ	ค่า	Units	วิธีทดสอบ
ความหนาแน่น	7.58	g/cm³	ASTM B311
ช่วงหลอมเหลว	1045-1080	°C	DSC Analysis
ความร้อนจำเพาะ	0.377	kJ/kg·K	ASTM E1269
การนำความร้อน	45	W/ม·เค	ASTM E1530
ความต้านทานไฟฟ้า	12.8	μΩ·ซม	ASTM B193
Magnetic Permeability	1.05	–	ASTM A342

4.2 Thermal Properties

คุณสมบัติ	Temperature Range (°C)	ค่า	Units
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน	20-100	16.2	ไมโครเมตร/เมตร·เค
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน	20-200	16.8	ไมโครเมตร/เมตร·เค
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน	20-300	17.3	ไมโครเมตร/เมตร·เค
ความจุความร้อนจำเพาะ	20-100	0.377	kJ/kg·K
Thermal Diffusivity	20-100	15.8	mm²/s

5. Dimensional Standards

5.1 Standard Tube Dimensions

Nominal OD (mm)	Wall Thickness Options (mm)	Standard Lengths (m)	Weight (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 Manufacturing Tolerances

มิติ	ช่วงขนาด	ความอดทน	Inspection Method
Outside Diameter	≤ 50mm	±0.25mm	Micrometer
Outside Diameter	> 50mm	±0.5%	Caliper
ความหนาของผนัง	All	±10%	Ultrasonic
ความยาว	All	+3mm, -0mm	Tape Measure
Straightness	All	1.5mm/m	Straightedge
Ovality	All	1% of OD	Dial Gauge

6. Surface Finish Requirements

6.1 Surface Finish Classifications

ระดับ	Ra Value (μm)	แอปพลิเคชัน	Inspection Method
Class A	0.4 – 0.8	Critical Flow	Profilometer
Class B	0.8 – 1.6	General Hydraulic	Visual + Measurement
Class C	1.6 – 3.2	Standard Industrial	Visual
Class D	3.2 – 6.3	Non-Critical	Visual

6.2 Surface Defect Tolerances

Defect Type	Maximum Allowable Depth	Maximum Length	Repair Method
Scratches	0.1mm	25mm	ขัด
Pits	0.2mm	3mm	Not Required
Dents	Not Allowed	–	Rejection
Tool Marks	0.05mm	10mm	ขัด

7. Quality Control Standards

7.1 Required Testing Procedures

ประเภทการทดสอบ	มาตรฐาน	ความถี่	Acceptance Criteria
การวิเคราะห์ทางเคมี	ASTM E478	ต่อความร้อน	Within Composition Limits
Tensile Testing	ASTM E8	ต่อล็อต	Meet Mechanical Properties
Hardness Testing	ASTM E10	ต่อล็อต	Within Specified Range
การทดสอบอัลตราโซนิก	ASTM E213	100%	No Reportable Indications
Hydrostatic Testing	ASTM E498	100%	No Leakage
การตรวจสอบด้วยสายตา	ASTM B666	100%	No Visual Defects

7.2 Non-Destructive Testing Requirements

NDT Method	มาตรฐาน	Coverage	Acceptance Level
Ultrasonic	ASTM E213	100%	Class 1
Penetrant	ASTM E165	ตามความจำเป็น	Level 2
Radiographic	ASTM E1742	ตามความจำเป็น	Level 2
Eddy Current	ASTM E243	Optional	Class 1

8. Heat Treatment Standards

8.1 Heat Treatment Parameters

กระบวนการ	Temperature Range (°C)	Time (Hours)	วิธีการทำความเย็น
การหลอมสารละลาย	870-900	1-2	Water Quench
บรรเทาความเครียด	350-400	2-3	Air Cool
การแข็งตัวของอายุ	450-500	2-4	Air Cool
Homogenization	750-800	4-6	Furnace Cool

8.2 Post-Heat Treatment Properties

คุณสมบัติ	As-Cast	Solution Annealed	Age Hardened
ความต้านแรงดึง (MPa)	550-650	650-750	700-800
ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa)	250-300	280-350	350-450
การยืดตัว (%)	12-15	15-18	10-15
ความแข็ง (HB)	150-170	170-190	190-220

9. Corrosion Resistance Standards

9.1 Corrosion Rate Data

สิ่งแวดล้อม	อุณหภูมิ (°C)	Corrosion Rate (mm/year)	วิธีทดสอบ
น้ำทะเล	20	0.025	ASTM G31
น้ำจืด	20	0.013	ASTM G31
3% NaCl	20	0.028	ASTM G31
10% H₂SO₄	20	0.15	ASTM G31
บรรยากาศอุตสาหกรรม	20	0.008	ASTM G50

9.2 Galvanic Compatibility

Coupled Material	Galvanic Potential (mV)	Compatibility Rating
สแตนเลส 316	+50	ดี
เหล็กกล้าคาร์บอน	-300	ยากจน
โมเนล 400	+30	ยอดเยี่ยม
ไทเทเนียม	+200	ยุติธรรม
อลูมิเนียมบรอนซ์	-20	ยอดเยี่ยม

10. Industry-Specific Standards

10.1 Marine Industry Requirements

มาตรฐาน	Organization	Requirements	แอปพลิเคชัน
NACE MR0175	NACE	Sour Service	นอกชายฝั่ง
DNV-GL Rules	DNV-GL	Marine Grade	Shipbuilding
ABS Rules	ABS	Marine Grade	Naval Vessels
Lloyd’s Register	LR	Marine Grade	Commercial Marine

10.2 Pressure Equipment Standards

มาตรฐาน	ภูมิภาค	Pressure Rating	ช่วงอุณหภูมิ
ASME B31.3	ระหว่างประเทศ	Class 150-300	-29°C to 260°C
PED 2014/68/EU	ยุโรป	Category I-IV	-10°C to 200°C
AS1210	ออสเตรเลีย	Class 150-300	-20°C to 200°C
JIS B8285	ญี่ปุ่น	K10-K20	-10°C to 200°C

11. Certification Requirements

11.1 Material Certification Types

ประเภทใบรับรอง	มาตรฐาน	Content	แอปพลิเคชัน
3.1 Certificate	EN 10204	Chemical & Mechanical	มาตรฐาน
3.2 Certificate	EN 10204	Third Party Verified	Critical Service
Type Test	ASTM A450	Production Testing	Qualification
PMI Certificate	ASTM E1916	Material Verification	Special Cases

11.2 Quality System Requirements

ระบบ	มาตรฐาน	Scope	Audit Frequency
ISO 9001	Quality Management	Full System	Annual
ISO 14001	Environmental	ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม	Annual
ISO 45001	ความปลอดภัย	Occupational Health	Annual
API Q1	Oil & Gas	Product Quality	Biennial

12. Storage and Handling Standards

12.1 Storage Requirements

ด้าน	ความต้องการ	Monitoring	เอกสาร
อุณหภูมิ	10-30°C	Daily	Log Sheet
ความชื้น	<60% RH	Daily	Log Sheet
Stacking	Max 3 Layers	Per Movement	Inspection Report
การป้องกัน	UV Protected	Monthly	Condition Report

12.2 Handling Specifications

Operation	Equipment	Procedure	Safety Requirements
Loading	Crane/Forklift	Standard Lift	PPE Required
Transport	Cushioned Rack	Secured Load	Load Testing
Unloading	Crane/Forklift	Controlled Lower	Safety Zone
Storage	Rack System	Organized Stack	Regular Inspection

This comprehensive analysis of C95500 nickel aluminum bronze tubes provides detailed material standards and specifications for engineering, procurement, and quality control purposes. All specifications should be verified against current standards and specific project requirements.