لوله مسی در مقابل لوله برنجی: ترکیب و کاربردها

ترکیب و تعیین خانواده دو لوله

لوله مسی از فسفر{0}مس اکسیدزدایی شده با نام C12200 در سیستم UNS و مس{2}}DHP در عمل اروپایی، با محتوای مس حداقل 99.90٪ و سطح فسفر باقیمانده کنترل شده 0.015٪ تا 0.040٪ ساخته شده است. فسفر عمداً برای اکسید زدایی مذاب و جلوگیری از شکنندگی هیدروژن در حین لحیم کاری نگهداری می شود و همچنین دلیل استفاده نکردن از درجه برای رساناها است. لوله برنجی از آلیاژ مس-روی ساخته شده است. برنج کارتریج پرکاربرد مربوط به C26000 با 68.5% تا 71.5% مس و تعادل روی است و C27000 با 63.0% تا 68.5% مس در جایی که استحکام بالاتر و هزینه کمتر قابل قبول است استفاده می شود. در سیستم چینی همان مواد به عنوان T2 برای گرید لوله مسی و H68 یا H62 برای درجات برنجی در GB/T 5231 ظاهر می شود. لوله مسی توسط ASTM B88، ASTM B75 و EN 1057، و لوله برنجی با ASTM B135 و استانداردهای لوله اروپایی پوشش داده شده است.

تفاوت رنگ، فیزیکی و مکانیکی

برنج قوی‌تر و سخت‌تر از این دو در مزاج یکسان است و محتوای روی بالاتر آن، استحکام را به قیمت شکل‌پذیری و رسانایی افزایش می‌دهد. مس در دمای بالا استحکام مفیدی را حفظ می کند و رسانایی خود را حفظ می کند، به همین دلیل است که هر زمان که گرما باید جابجا شود به جای حمل بار، انتخاب می شود.

رفتار خوردگی و زینک زدایی

مس در برابر حمله در آبهای آشامیدنی، خنثی و بسیاری از آبهای صنعتی با تشکیل یک لایه اکسید محافظ و کربناته مقاومت می کند، اما در برابر ترکیبات آمونیاک و آمونیوم، در برابر باقیمانده های شار مبتنی بر آمین باقی مانده در داخل اتصال و در برابر فرسایش{1} در جایی که سرعت جریان بیش از حد است، آسیب پذیر است. برنج مقاومت مفیدی را در آب خفیف تهاجمی ارائه می دهد، با این حال روی موجود در آلیاژ را می توان به طور انتخابی حل کرد و یک مس متخلخل-بقایای غنی از خود باقی گذاشت. این زینک زدایی است این توسط آب راکد{5}}کلرید بالا در دمای بالا ایجاد می‌شود و در لوله نازک-دیواره خطرناک‌ترین است زیرا خرابی ناگهانی است. مقاومت با کنترل آلیاژی در برنج‌های مقاوم در برابر زینک زدایی{8}} که حاوی افزودنی‌های کمی آرسنیک، آنتیموان یا فسفر هستند، بهبود می‌یابد و مواد مناسب آب دریا عبارتند از: برنج دریاسالاری و دریایی یا برای لوله‌ها، کورونیکل مانند C70600. بنابراین، سرویس آب دریا هرگز نباید تنها بر اساس یک کارتریج برنجی ساده مشخص شود.

جایی که هر لوله استفاده می شود

لوله مسی بر تامین آب، گرمایش، آب سرد، گاز، مبرد و توزیع گاز پزشکی غالب است، زیرا مقاومت در برابر خوردگی را با رسانایی حرارتی بالا ترکیب می کند و در طول های مستقیم و به صورت کویل برای مسیرهای مدفون و مخفی تولید می شود. لوله برنجی در جایی انتخاب می شود که استحکام، سختی یا ظاهر محرک اصلی باشد: خطوط ابزار و گیج، مدارهای هیدرولیکی و پنوماتیکی با قطر کوچک-، عناصر معماری و تزئینی، و لوله مکانیکی عمومی برای اتصالات و کانکتورها که در آن قطعه باید به جای خم شدن، ماشین کاری شود. در جایی که لوله هم برای حمل گرما و هم برای مقاومت در برابر آب دریا مورد نیاز است، به جای هر یک از دو ماده ای که در اینجا بحث شد، از درجه مسی نیکل استفاده می شود.

اتصال، ماشینکاری و ساخت

لوله مسی با لحیم کاری مویرگی یا لحیم کاری، با اتصالات پرس، و با شعله ور شدن برای اتصالات مکانیکی به هم وصل می شود و می توان آن را به شعاع سرد تا سفت خم کرد بدون اینکه در حالت آنیل ترک خورده باشد. دستگاه‌های لوله برنجی به راحتی کار می‌کند و اغلب برای قطعاتی که بر روی ماشین‌های تراش اتوماتیک تولید می‌شوند انتخاب می‌شوند، اما به دلیل رسانایی حرارتی کم، نیاز به خنک‌کننده آزاد دارد و شکل‌پذیری پایین‌تر آن به این معنی است که خمش به صورت گرم یا روی شعاع سخاوتمندانه انجام می‌شود. هر دو خانواده به ترکیب صحیح پرکننده و شار نیاز دارند: شار تهاجمی باید پس از نصب از لوله‌کشی خارج شود، زیرا شار باقی‌مانده یکی از دلایل شایع خرابی زودرس در سیستم‌های مسی است و لحیم کاری مس برای جلوگیری از شکنندگی هیدروژن به عیار فسفر-دی اکسید شده نیاز دارد.

مشخصات، بازرسی و تحویل

در یک سفارش باید تعیین مواد، استاندارد حاکم، مزاج، سری ابعادی، فرم طول و هر آزمایش مورد نیاز توسط مشخصات پروژه ذکر شود. تأیید ابعادی قطر خارجی، ضخامت دیواره و بیضی را پوشش می‌دهد، تأیید مکانیکی مقاومت کششی، ازدیاد طول و سختی را پوشش می‌دهد و یکپارچگی با آزمایش جریان گردابی یا آزمایش هیدرواستاتیک مطابق با ASTM B88 یا بند معادل استاندارد اروپایی تأیید می‌شود. لوله ها با سرهای درپوش دار یا وصل شده برای تمیز نگه داشتن حفره عرضه می شوند، با استاندارد، درجه، مزاج و شناسایی گرما مشخص شده اند و با گواهی تست آسیاب در EN 10204 3.1 ارائه می شوند که آنالیز و نتایج مکانیکی را با شماره حرارت مرتبط می کند.

سوالات متداول

س: آیا لوله برنجی از لوله مسی قوی تر است؟

ج: بله. در شرایط مشابه، لوله برنجی قوی‌تر و سخت‌تر از لوله مسی است، به همین دلیل است که برای اتصالات ماشینکاری شده و خطوط هیدرولیک که در آن بار به جای عملکرد حرارتی حاکم است، انتخاب می‌شود.

س: چرا لوله مسی برای مدارهای آب و مبرد ترجیح داده می شود؟

A: این یک فیلم خوردگی محافظ با رسانایی حرارتی تقریباً سه برابر برنج ترکیب می کند، بنابراین یک مبدل حرارتی یا اواپراتور ساخته شده از لوله مسی برای همان کار فشرده تر است. مس نیز راحت تر در محل خم و شعله ور می شود.

س: زینک زدایی چیست و چه زمانی اهمیت دارد؟

پاسخ: حذف انتخابی روی از برنج در آب تهاجمی است که ساختاری غنی از مس ضعیف-می‌گذارد. برای لوله‌ها و اتصالات دیوار نازک-در آب راکد-کلرید یا دمای بالا{4}} اهمیت دارد، و به همین دلیل است که چنین سرویسی یک برنج مقاوم در برابر زینک زدایی- یا یک کوپرونیکل را مشخص می‌کند.

س: آیا می توان از لوله مس و برنج در یک سیستم استفاده کرد؟

پاسخ: بله، اما در اتصالات باید از اتصالات متناسب با مواد استفاده شود و پس از نصب، بقایای شار باید شسته شوند، زیرا شار به دام افتاده یکی از دلایل مکرر حمله موضعی در اتصال است.

س: این دو لوله در هنگام تحویل چگونه شناسایی می شوند؟

پاسخ: با علامت گذاری روی لوله، که استاندارد، نام مواد، مزاج و نوع ابعاد را بیان می کند، که توسط گواهی آزمایش آسیاب در EN 10204 3.1 با ذکر عدد حرارت، تجزیه و تحلیل شیمیایی و نتایج مکانیکی پشتیبانی می شود.

س: چه آزمایشی تأیید می‌کند که لوله‌ای عاری از عیوب-دیواره است؟

پاسخ: یک آزمایش گردابی-برای سرویس عمومی یا یک آزمایش هیدرواستاتیک که خریدار آن را مشخص کرده است، که هر دوی آن‌ها آزمایش‌های پذیرش در مشخصات لوله مسی هستند و در اسناد بازرسی گزارش می‌شوند.