C12200 U- ベンド チューブが使用される理由
シェル-熱交換器と-チューブ熱交換器では、追加の継手を使用せずに冷媒の方向を反転できるように、各チューブ ペアの端に曲げが必要です。 ASTM B111/B111M は、これらの形成された U- ベンドをチューブ仕様の一部としてカバーしており、DHP として知られる UNS C12200 -、または脱酸高リン銅 - がこの用途の主力材料です。
C12200 には、銀を含む最低 99.90 パーセントの銅と、0.015 ～ 0.040 パーセントのリンが含まれています。リンは溶融物を脱酸し、水素脆化の原因となる酸素を除去するため、金属の溶接とろう付けを確実に行うことができます。また、粒子サイズの微細化を促進し、加工硬化した材料の軟化温度を上昇させ、曲げ後のチューブの形状を保持するのに役立ちます。{6}}
化学組成と機械的要件
| 要素 | C12200の要件 |
|---|---|
| 銅（Cu）、銀を含む | 99.90%以上 |
| リン(P) | 0.015 - 0.040 % |
| その他の要素の合計 | 最大0.05% |
| 製品規格 | ASTM B111/B111M、ASME SB111 |
| 欧州の同等の呼称 | Cu-DHP、EN 12451 準拠のシームレス チューブ |
| 日本語に相当するもの | C1220T～JIS H3300 |
焼きなまし状態では、C12200 チューブの最小引張強度は 207 MPa (30 ksi)、最小伸びは 35 パーセントと規定されており、ソフトテンパー時の最大硬度は約 50 HV です。引抜焼戻しにより、最小引張強さは軽{7}}引抜管で約250 MPa、硬-引抜管で310 MPaに上昇し、降伏強さはそれぞれ約205 MPaと275 MPaになります。
物理的特性と腐食特性
| 財産 | 代表値 |
|---|---|
| 密度 | 8.90 g/cm3 (20 度) |
| 融点 | 1083度 |
| 熱膨張係数 | 1度あたり17.7 x 10^-6 (20-300度) |
| 熱伝導率 | 290～365 W/(m・K) 20度 |
| 比熱 | 385 J/(kg・K) 20度 |
| 電気伝導率 | 70 ～ 90 % IACS (気質に応じて) |
| 弾性率 | 115GPa |
| ポアソン比 | 0.33 |
腐食挙動は高導電性銅と同様です。優れた耐候性、幅広い化学薬品に対する非常に優れた耐性、自然水中での孔食や衝突攻撃に対する良好な耐性を備えています。- C12200 は、非酸化性の鉱酸、有機酸、アルカリ溶液、食塩水に耐性があり、土壌腐食に強いため、埋設配管に使用できます。-合意された保護体制のない、酸化性の酸、アンモニアを含む凝縮液、または高速で曝気された海水-での使用は意図されていません。
製作と接合の手順
曲げ: 管は、曲げ半径、楕円率、および肉厚の薄さが合意された制限内に制御され、軟質焼鈍されたマンドレル上で曲げられます。
アニーリング: 250 度から 650 度の間で完全にアニーリングすると、冷間加工後に延性が回復します。 200 度から 250 度で応力を解放すると、曲げが安定します。
チューブ-シートの接合: 設計で必要な場合、拡張、ローリング、または油圧拡張に続いてシール溶接を行います。
はんだ付けとろう付け: どちらも優れていると評価されており、これがこのグレードが交換器の製造を支配する主な理由です。
溶接: ガスシールドアーク溶接率は良好で、リン含有量により金属は通常の作業場条件に耐えられます。
U ベンド バンドルの検査ポイント-
曲げ半径、脚の長さの許容差、および曲げ面の位置合わせを確認します。これらはバンドルがシェルに入るかどうかを制御するためです。
超音波測定により、曲げの外側の壁の厚さを確認します。合意された制限を超えて薄くすると、圧力定格が低下します。
曲げる前の直管の残留応力試験と-、指定されている場合は曲げ後の渦電流試験が必要です。-
熱処理条件を確認します。部分的に焼きなましされた曲げは、管板への拡張中に亀裂が発生します。
よくある質問
Q: DHP という名称は何を意味しますか?
DHP は脱酸素高リンの略です。これは、水素脆化を起こさずに溶接およびろう付けできるように、0.015 ～ 0.040 パーセントのリンで脱酸された UNS C12200 などの銅について説明しています。
Q: 供給されるチューブはなぜ焼きなまされているのですか?
軟質焼鈍により、U ベンドを形成し、亀裂を生じさせることなく管端を管板に拡張するのに必要な延性が得られます。{0}剛性が重要な直線走行には、より硬い焼き戻しが使用されます。
Q: リンは導電性をどの程度低下させますか?
大幅。 C12200 の導電率は、無酸素グレードの 101% IACS ではなく、70-90% IACS 帯域に収まります。そのため、C12200 は、最大導電率ではなく、強度、溶接性、耐食性を重視して選択されています。
Q: U- ベンドは、脚の長さが等しい、または異なるものを供給できますか?
はい。脚の長さ、曲げ半径、曲げ面の向きは顧客の束ね図に従って作成され、梱包前に各曲げがそれらの寸法に照らして検査されます。
Q: これらのチューブにはどのテストが適用されますか?
膨張、平坦化、残留応力、粒度、渦電流、静水圧または空気圧試験は、ASTM B111 の要件と購入者の仕様に沿った通常の試験です。
Q: U{0}} ベンドは現場でどのように処理すればよいですか?
脚ではなく曲げ部分を支え、曲げ部分に衝撃跡や摩耗による損傷がないようにしてください。表面の汚れを避けるため、チューブは屋内に保管し、設置するまで乾燥した状態に保ちます。
