ASME SB163 UNS N04400 bezšvíková rúrka výmenníka tepla z niklovej zliatiny: Špecifikácia, vlastnosti a aplikácie

Čo je to ASME SB163 UNS N04400 bezšvíková trubica?

ASME SB163, identický v technickom obsahu s ASTM B163, je špecifikácia pre bezšvíkové za studena ťahané{2}}rúry z niklu a zliatin niklu používané v kondenzátoroch a výmenníkoch tepla. Spomedzi skupín zliatin, na ktoré sa vzťahuje špecifikácia, je UNS N04400 zliatina niklu-meď obsahujúca minimálne 63 % niklu a 28 – 34 % medi. Zliatina je známa vysokou pevnosťou, dobrou húževnatosťou v širokom rozsahu teplôt a spoľahlivou odolnosťou voči morskej vode, pare a alkalickým alebo neutrálnym soľným roztokom. Rúry sa dodávajú v žíhanom stave a môžu byť ďalej spevnené tvárnením za studena, keď konštrukčné podmienky vyžadujú vyššie mechanické vlastnosti.

Chemické zloženie (ASTM B163 / ASME SB163)

Špecifikované zloženie UNS N04400 pod B163 je uvedené nižšie. Vysoký kombinovaný obsah niklu a medi, zvyčajne nad 90 %, dodáva zliatine jej charakteristické korózne správanie.

Prvok	Špecifikovaný rozsah (hmotn. %)
nikel (Ni)	63,0 min
meď (Cu)	28.0 - 34.0
Železo (Fe)	2,5 max
mangán (Mn)	2,0 max
uhlík (C)	0,30 max
kremík (Si)	0,50 max
síra (S)	0,024 max

Mechanické a fyzikálne vlastnosti (žíhané)

Nehnuteľnosť	Hodnota
Pevnosť v ťahu, min	483 MPa (70 ksi)
Medza klzu, min	172 MPa (25 ksi)
Predĺženie, min (50 mm)	35%
Hustota	8,80 g/cm3
Rozsah topenia	približne 1300 - 1350 stupeň
Modul pružnosti	179 GPa

Veľkostné pokrytie, dodacie podmienky a aplikácie

Podľa ASTM B163 je bezšvíková rúra pre kondenzátor a výmenník tepla špecifikovaná na vonkajšom priemere a hrúbke steny. Špecifikácia sa vzťahuje na rúry s vonkajším priemerom 3 palce (76,2 mm) a menším, s minimálnou hrúbkou steny 0,148 palca (3,76 mm) a pod, alebo priemernou hrúbkou steny 0,165 palca (4,19 mm) a menej. Tiež sú definované veľkosti nástenných konvertorov s malým-priemerom{10}. Rúry sa bežne dodávajú v žíhanom stave; Tam, kde sa vyžaduje vyššia pevnosť, môžu byť špecifikované tempery opracované za studena. UNS N04400 odoláva korózii v morskej vode, koróznemu praskaniu chloridmi a napadnutiu alkalickými a neutrálnymi soľnými roztokmi a dobre funguje proti zriedeným redukčným kyselinám. Typické aplikácie zahŕňajú výmenníky tepla a kondenzátory na manipuláciu s morskou vodou alebo korozívnymi kvapalinami, lodné inžinierske zariadenia, ako sú lodné potrubia a odsoľovacie zariadenia, systémy chemického spracovania na manipuláciu s alkáliami a kyselinami a ropné a plynové zariadenia v kyslých a iných náročných prevádzkach.

UNS N04400 verzus UNS N05500

UNS N05500 je precipitačná-vytvrditeľná verzia rovnakej skupiny niklu-meď. Prídavky hliníka a titánu umožňujú spevnenie zliatiny starnutím na podstatne vyššiu pevnosť a tvrdosť ako UNS N04400, pričom si zachováva porovnateľnú odolnosť proti korózii. Tam, kde je UNS N04400 zvolená pre všeobecnú koróznu službu a ľahké tvarovanie, UNS N05500 je zvolená vtedy, keď je hlavnou konštrukčnou požiadavkou vysoká pevnosť, napríklad v hriadeľoch, spojovacích materiáloch a komponentoch čerpadiel.

Často kladené otázky

Aký je rozdiel medzi UNS N04400 a UNS N05500?

UNS N05500 (K-500) obsahuje zámerné prísady hliníka a titánu a je spevnený precipitačným tepelným spracovaním. Dosahuje výrazne vyššiu pevnosť a tvrdosť ako UNS N04400 a zároveň ponúka podobnú odolnosť proti korózii, vďaka čomu je vhodný pre vysoko zaťažované rotačné a upevňovacie komponenty.

Je trubica UNS N04400 vhodná na použitie s morskou vodou?

áno. Zliatina je široko používaná vo výmenníkoch tepla, kondenzátoroch a lodných potrubiach chladených morskou vodou-pre svoju vynikajúcu odolnosť proti korózii morskou vodou a koróznemu praskaniu spôsobenému chloridmi.

Dá sa zvárať bezšvíková rúra UNS N04400?

áno. Zliatinu je možné zvárať pomocou TIG, MIG a odporových procesov s použitím vhodného prídavného kovu. Bežne sa nevyžaduje žiadne predhrievanie a tepelné spracovanie po-zváraní nie je pre väčšinu služieb potrebné, aj keď príslušné parametre by mali byť potvrdené podľa výrobnej špecifikácie.

Aký rozsah veľkostí pokrýva ASME SB163?

Špecifikácia sa vzťahuje na bezšvíkové rúry s vonkajším priemerom do 3 palcov (76,2 mm) a hrúbkou steny do priemeru približne 0,165 palca (4,19 mm) alebo minimálne 0,148 palca (3,76 mm), vrátane veľkostí nástenných konvertorov s malým -priemerom-.

Aké normy platia pre trubicu UNS N04400?

Primárnym štandardom je ASTM B163 / ASME SB163 pre bezšvíkové rúrky kondenzátora a výmenníka tepla, podporované súvisiacimi špecifikáciami produktov ASTM, ako sú B165 (bezšvíkové rúrky), B725 a B751 (zvárané rúrky), B730 (zvárané rúrky) a B829 (všeobecné bezšvíkové rúrky a rúrky).

Pri akých teplotách je možné použiť UNS N04400?

Zliatina si zachováva dobrú húževnatosť a mechanické vlastnosti pri kryogénnych teplotách a je vhodná pre mierne zvýšené-teploty. Pretože neobsahuje žiadny chróm, odolnosť proti oxidácii pri vysokej teplote je obmedzená, takže prevádzkové teploty sú normálne udržiavané na nízkej úrovni a konštrukčné limity by sa mali riadiť platnými predpismi pre tlakové nádoby alebo potrubia.