Tubería del condensador ASTM B111 C71500 CuNi 70/30

Los tubos de condensador sin costura ASTM B111 C71500están hechos de unaleación de cobre-níquelque contiene aproximadamente70% cobre y 30% níquelen porcentaje en peso. Su composición nominal alguna vez fue designada como "Cu-30Ni-0,5Fe" o "70Cu-30Ni". De ahí que también se les llameTubería de condensador CuNi 70/30.

Similar al C70600 (90/10 cobre-níquel), el C71500 se encuentra entre losmás resistente a la corrosión y térmicamente establede todas las aleaciones de cobre y es prácticamente inmune al agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC). Los tubos ASTM B111 C71500 se producen principalmente para condensadores enbarcos y centrales eléctricas costeras. También se utilizan ampliamente para evaporadores, destiladores e intercambiadores de calor enplantas desalinizadoras de agua de mar.

La tubería de condensador ASTM B111 C71500 se puede suministrar en dos designaciones de temperamento según el tratamiento térmico final:

Se realizan las siguientes inspecciones y pruebas en tubos de condensador sin costura ASTM B111 UNS C71500:

P1: ¿Cuál es la diferencia entre C71500 CuNi 70/30 y C70600 CuNi 90/10?
A:C71500 contiene 70% de cobre y 30% de níquel, mientras que C70600 contiene 90% de cobre y 10% de níquel. C71500 tiene mayor resistencia (72 ksi frente a 52 ksi de tracción) y mejor resistencia a la corrosión en agua de mar a alta velocidad, especialmente a temperaturas superiores a 200 grados F. C70600 cuesta menos y es adecuado para muchas aplicaciones marinas. Se prefiere el C71500 para agua a muy alta velocidad, agua de mar agresiva y servicio a temperatura más alta.

P2: ¿Por qué se agrega hierro a los tubos de condensador de cobre-níquel C71500?
A:Se agrega hierro (0,40-1,00 %) al C71500 para mejorar la resistencia al ataque por impacto (erosión-corrosión) y mejorar la estabilidad de la película en la superficie del tubo. El hierro modifica la capa protectora de óxido, haciéndola más adherente y resistente a la eliminación mecánica por agua o arena a alta velocidad. Sin suficiente hierro, los tubos de cobre y níquel se erosionarían más rápidamente en el agua de mar turbulenta. Por eso al C71500 a veces se le llama "CuNi 70/30 con hierro".

P3: ¿Cuál es la velocidad máxima del agua de mar para los tubos ASTM B111 C71500?
A:Los tubos C71500 pueden tolerar velocidades del agua de mar de hasta 12-15 pies por segundo (3,7-4,6 m/s), significativamente más altas que las C70600 (10-12 pies/s) y mucho más altas que las de latón de aluminio (8-10 pies/s). Esto hace que el C71500 sea adecuado para tubos de condensadores en buques de guerra y centrales eléctricas de alto flujo. Para velocidades superiores a 15 pies/s, es posible que se requiera titanio o acero inoxidable súper austenítico. Siempre verifique con el fabricante las condiciones específicas.

P4: ¿Es el C71500 resistente al agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC)?
A:Sí, el cobre-níquel C71500 es prácticamente inmune al agrietamiento por corrosión bajo tensión, incluso en ambientes de amoníaco o sulfuro que agrietarían otras aleaciones de cobre como el latón de aluminio o el latón del Almirantazgo. Esta es una gran ventaja para los condensadores marinos donde puede estar presente amoníaco procedente de crecimiento biológico o agentes de limpieza. C71500 no requiere alivio de tensión posterior a la soldadura para prevenir SCC.

P5: ¿Cuál es la diferencia entre el temple O61 y HR50 para tubos C71500?
A:O61 está completamente recocido (blando), con baja resistencia (52 ksi de tracción) y alta ductilidad. HR50 se estira y se alivia la tensión-(más dura), con mayor resistencia (72 ksi de tracción) pero menor alargamiento (12-15%). HR50 se utiliza cuando el tubo necesita soportar presiones más altas o cargas externas. O61 se utiliza cuando el tubo se expandirá en placas de tubos y necesita ductilidad para rodar. La mayoría de los tubos de condensador se suministran en temple O61.

P6: ¿Cuál es el equivalente internacional del tubo de cobre-níquel UNS C71500?
A:Los equivalentes de C71500 incluyen: grado GB chino BFe30-1-1; BS británica CN107; DIN alemán 2.0882; EN europeo CuNi30Mn1Fe (CW354H); JIS C7150 japonés. Todos tienen una composición similar (29-33% Ni, 0,4-1,0% Fe, resto Cu). Siempre verifique la química porque algunos equivalentes tienen rangos de hierro o manganeso ligeramente diferentes. GNEE puede suministrar cualquiera de estos estándares bajo pedido.

P7: ¿Se pueden utilizar los tubos C71500 CuNi 70/30 en agua de mar contaminada o estancada?
A:Sí, el C71500 funciona mejor que el C70600 en agua de mar contaminada o estancada porque el mayor contenido de níquel proporciona una mejor resistencia a la corrosión inducida por sulfuro-. En condiciones de estancamiento donde hay sulfuros (de la descomposición orgánica), el C70600 puede formar una película de sulfuro negra que puede desprenderse. C71500 es más resistente a este ataque. Para agua de mar muy contaminada o con poco-oxígeno, la aleación de cobre preferida es C71500.

P8: ¿Cuál es la conductividad térmica del C71500 en comparación con el C70600?
A:C71500 tiene una conductividad térmica más baja (aproximadamente 29 W/m·K) en comparación con C70600 (aproximadamente 40 W/m·K). Esto significa que el C71500 transfiere calor de manera menos eficiente que el C70600. Para el diseño del intercambiador de calor, es posible que se necesite más área de superficie (tubos más largos o más tubos) cuando se usa C71500 para lograr el mismo trabajo de transferencia de calor. La compensación-es una mejor resistencia a la corrosión y una mayor resistencia.

P9: ¿Qué pruebas se requieren para los tubos de condensador ASTM B111 C71500?
A:ASTM B111 requiere análisis químico (Ni, Fe, Mn, Cu), prueba de tracción (resistencia y alargamiento), prueba de expansión (ductilidad para enrollar tubos), prueba de aplanamiento, examen del tamaño de grano, prueba de corrientes parásitas o hidrostática para detectar fugas e inspección dimensional. Las pruebas opcionales incluyen prueba de estrés residual. GNEE proporciona informes de pruebas de fábrica (MTR) que certifican todas las pruebas requeridas para cada lote.

P10: ¿Son los tubos C71500 adecuados para plantas desalinizadoras?
A:Sí, el C71500 se utiliza ampliamente en plantas desalinizadoras de agua de mar para evaporadores, destiladores e intercambiadores de calor. El alto contenido de níquel proporciona una excelente resistencia a la corrosión del agua de mar a alta-temperatura, la erosión por salmuera y el impacto de las burbujas de vapor. Para plantas de destilación flash de múltiples-etapas (MSF) y de múltiples{5}}efecto (MED), el C71500 es un material estándar. Para plantas de ósmosis inversa (RO), el C71500 se utiliza en dispositivos de recuperación de energía y tuberías de interconexión.

P11: ¿Se pueden soldar los tubos C71500 a placas de tubos?
A:Sí, el C71500 se puede soldar mediante soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW/TIG) con metal de aportación correspondiente (ERCuNi). Por lo general, el tubo primero se expande (enrolla) dentro de la placa de tubos y luego se suelda con sello. La soldadura requiere precalentamiento (200{5}}300 grados F) y un bajo aporte de calor para evitar grietas en caliente. No se requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura porque el C71500 no es susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión. No se recomienda soldar para uniones de alta resistencia.

P12: ¿Cuál es la aplicación típica de los tubos ASTM B111 C71500 en barcos?
A:Los tubos C71500 se utilizan en condensadores, refrigeradores e intercambiadores de calor de barcos navales y comerciales que manejan agua de mar en el lado del tubo. Las aplicaciones comunes incluyen enfriadores de agua de mar del motor principal, enfriadores de motor auxiliar, sistemas de enfriamiento central y condensadores de recuperación de vapor de carga en camiones cisterna. La aleación 70/30 está especificada para sistemas de alto-rendimiento donde la confiabilidad en agua de mar agresiva es fundamental. Para servicios menos exigentes, el C70600 (90/10) es más común.

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