¿Qué es UNS C71500?
C71500 es una aleación de cobre-níquel 70/30: aproximadamente 70 por ciento de cobre, 30 por ciento de níquel, con adiciones de hierro y manganeso. Ofrece la mayor resistencia y la mejor resistencia a la erosión del agua de mar que los cuproníqueles estándar, y es inmune al agrietamiento por corrosión bajo tensión-de cloruro. C71500 se utiliza para tubos de condensadores e intercambiadores de calor, tuberías de agua de mar, líneas hidráulicas, tuberías contra incendios y componentes de bombas y válvulas en servicios marinos e industriales.
Composición química
| Elemento | Contenido (%) |
|---|---|
| Cobre (Cu) | Saldo (alrededor de 70) |
| Níquel (Ni) | 29.0 - 33.0 |
| Hierro (Fe) | 0.40 - 1.0 |
| Manganeso (Mn) | 1,0 máx. |
| Zinc (Zn) | 1,0 máx. |
| Plomo (Pb) | 0,05 máx. |
El hierro no es aquí una impureza: el rango de 0,4 a 1,0 por ciento es esencial para la película protectora que se forma en el agua de mar que fluye. Sin suficiente hierro, la película pasiva se debilita y la resistencia a la erosión disminuye.
Propiedades físicas
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Densidad | 8,94 g/cm3 | 0,323 libras/pulg3 |
| rango de fusión | 1170 - 1240 C | 2140 - 2260 F |
| Conductividad térmica | 29 W/(m.K) | 17 Btu/(pies hora F) |
| Conductividad eléctrica | 5% SIGC | 0,03 micras/cm |
| Módulo de elasticidad | 152 GPa | 22.000 ksi |
| Coeficiente de expansión medio | 16.2 x 10-6 /C | 9 x 10-6 /F |
Propiedades mecánicas (tubo recocido)
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción | 372 - 414 MPa | 54 - 60 ksi |
| Fuerza de rendimiento, 0,2% compensada | 138 - 172 MPa | 20 - 25 ksi |
| Alargamiento | 30 - 45% | 30 - 45% |
Estándares rectores
| Estándar | Producto |
|---|---|
| ASTM B111/ASME SB111 | Tubos sin costura para condensadores e intercambiadores de calor. |
| ASTM B466/ASME SB466 | Tubería y tubo sin costura |
| ASTM B171/B122 | Placa, lámina, tira. |
| MIL-T-15005/MIL-T-16420K | Tubos y tuberías militares |
| EN 12451 | CW354H, CuNi30Mn1Fe (2.0882) |
Fabricación y Soldadura
C71500 suelda bien mediante TIG y MIG usando relleno de cobre y níquel coincidente o ligeramente sobrealeado-; la junta debe limpiarse mecánicamente antes de soldar y la temperatura entre pasadas se debe mantener moderada. La aleación también se suelda fácilmente, se expande con rodillo-para formar láminas tubulares y se forma en frío o en caliente. Los templados recocidos como el OS035 brindan máxima ductilidad para doblar y abocardar; OS025 estirado con luz-proporciona un poco más de resistencia con buena formabilidad.
Control de calidad
Espectrometría de emisión óptica para verificar la composición, especialmente Ni 29 - 33 por ciento y Fe 0.4 - 1.0 por ciento.
Pruebas de tracción para confirmar resistencia y alargamiento.
Ensayos de aplanamiento y expansión para la ductilidad de tubos.
100 por ciento de pruebas de corrientes parásitas según ASTM E243 para detectar picaduras y variaciones en las paredes.
Pruebas hidrostáticas de estanqueidad cuando sea necesario.
Encuestas de dureza y comprobaciones dimensionales.
Aplicaciones
Tubos de condensadores e intercambiadores de calor de agua de mar, evaporadores de desalinización y calentadores de salmuera, tuberías de agua de mar y tuberías contra incendios a bordo, líneas hidráulicas navales, impulsores y cuerpos de bombas, vástagos de válvulas, casquillos y placas de tubos. La aleación también sirve para procesamiento químico donde los medios que contienen cloruro-atacarían el acero inoxidable por picaduras o corrosión por tensión.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuándo se debe elegir C71500 en lugar de C70600?
R: Elija C71500 para velocidades del agua de mar superiores a aproximadamente 3 m/s, para agua contaminada o con contenido de sulfuro-y donde se requiere mayor resistencia. C70600 es adecuado y de menor costo para agua de mar limpia y moderada.
P: ¿Se puede soldar el C71500 al C70600?
R: Sí. Ambas aleaciones son compatibles; utilice un relleno de cobre-níquel apropiado para los metales base y el procedimiento calificado.
P: ¿Cuál es la densidad del C71500?
R: 8,94 g/cm3 (0,323 libras/pulgada3).
P: ¿Cómo resiste el C71500 la bioincrustación?
R: Los iones de cobre liberados a un ritmo lento y constante hacen que la superficie sea inhóspita para los percebes y los mejillones, manteniendo limpias las superficies de transferencia de calor.
P: ¿Cuál es el equivalente europeo de C71500?
R: EN 12451 lo designa CW354H, también conocido como CuNi30Mn1Fe o 2.0882.
P: ¿Qué temperamento es mejor para doblar y abocardar?
R: Recocido (OS035) proporciona máxima ductilidad; El estirado ligero-(OS025) se utiliza cuando se necesita una resistencia ligeramente mayor con buena conformabilidad.
