Cu-ETP C11000 أنبوب نحاسي مربع غير ملحوم للمبادلات الحرارية والموصلات

ما هو الأنبوب المربع Cu-ETP C11000؟

Cu-ETP عبارة عن نحاس قوي التحليل كهربائيًا، تم تعيينه UNS C11000، مع حد أدنى من محتوى النحاس يصل إلى 99.90%. الأكسجين المتبقي في المعدن موجود على شكل جزيئات أكسيد النحاسوز المنتشرة في مصفوفة النحاس، وهو الدرجة التي تُصنع منها معظم الموصلات الكهربائية وأنابيب النحاس ذات الأغراض العامة. يتم إنتاج الأنابيب غير الملحومة المربعة والمستطيلة من نفس المادة عن طريق السحب على شياق على شكل، بحيث يتم تشكيل المقطع بدون درز ويكون السطح الداخلي خاليًا من خرزة اللحام.

يتم اختيار الأنبوب المربع عندما يكون هناك حاجة إلى وجه مسطح للتركيب، حيث تعطي الحزمة المدمجة سطح نقل حرارة أعلى لكل وحدة حجم من الأنبوب الدائري، أو حيث يحمل القسم نفسه تيارًا. في المبادلات الحرارية، توفر الوجوه المسطحة أيضًا اتصالاً أكثر استقرارًا مع الألواح والمشابك، مما يبسط تجميع وحدات تبريد اللوحة-النوعية والتوصيل-.

التركيب والخصائص الفيزيائية النموذجية

متطلبات المواصفات الخاصة بالدرجة، بما في ذلك الموصلية والقيم الميكانيكية لكل درجة حرارة، هي تلك الخاصة بمعيار منتجات النحاس المطبق، مثل ASTM B75/B75M للأنابيب غير الملحومة وASTM B152/B152M للوحة والصفائح والشريط. عادةً ما يتم توفير الأنبوب النحاسي لخدمة نقل الحرارة في الحالة الملدنة من أجل الثني والتمدد، مع استخدام درجات حرارة قاسية حيث تكون الصلابة بدلاً من القابلية للتشكيل مطلوبة.

أحجام الأنابيب المربعة والمستطيلة والتفاوتات

يتم رسم الأنابيب النحاسية المربعة والمستطيلة غير الملحومة حسب النطاق أدناه؛ سمك الجدار ونصف قطر الزاوية هما البعدان اللذان يحددان غالبًا ما إذا كان القسم يعمل في مجموعة معينة.

نظرًا لأن القسم مرسوم وليس ملحومًا، يكون الجدار موحدًا حول المحيط وتكون الزوايا كثيفة تمامًا، وهو أمر مهم لاحتواء الضغط وتوزيع التيار الكهربائي.

طريق التصنيع والتفتيش

يبدأ الإنتاج من النحاس المصبوب أو المبثوق بشكل مستمر، والذي يتم دحرجته وتصلبه ثم سحبه إلى القسم النهائي من خلال قوالب ومغزلات مشكلة. الصلب المتوسط ​​يعيد الليونة، والصلب النهائي يضبط المزاج. يتضمن فحص الأنبوب لنقل الحرارة وواجب الموصل عادةً ما يلي:

التحليل الكيميائي للقطعة المصبوبة، والتأكد من أن محتوى النحاس والعناصر المتبقية ضمن حدود الدرجة.

يتم قياس البعد وسمك الجدار-على طول الطول، بما في ذلك نصف قطر الزاوية حيثما تم تحديده.

اختبار Eddy الحالي وفقًا لمعيار ASTM E243 للأنبوب المطلوب لخدمة المبادل الحراري، للكشف عن الالتفافات والشقوق والشوائب.

اختبار الضغط الهوائي أو الهيدروستاتيكي للضغط المطلوب حسب الطلب.

اختبارات الشد والانحناء أو التسطيح، عند الاقتضاء، للتأكد من الحالة المزاجية.

يتم الإبلاغ عن النتائج على شهادة مطحنة يمكن إرجاعها إلى رقم الحرارة، وهو المستند الذي يسمح بتحرير الأنبوب لمبادل مشفر أو مجموعة بسبار.

التطبيقات

عناصر المبادل الحراري في اللوحة، ووحدات التوصيل-المبردة والمدمجة حيث يعمل الوجه المربع على تبسيط عملية التثبيت.

التسخين الحثي وملفات الصهر، حيث يعمل القسم المسطح على تحسين الاقتران ويسمح باللف بشكل أقرب.

قضبان الموصلات والمحطات الطرفية ووصلات الحافلات القصيرة داخل المفاتيح الكهربائية والمحولات.

حاملات الأقطاب الكهربائية، ومجزئات اللحام بالمقاومة، والأجزاء الهيكلية الحاملة للتيار-.

أجزاء النقل الحراري في التبريد وتبريد الإلكترونيات ومعدات المعالجة.

الأقسام الهندسية العامة التي تتطلب جميعها الموصلية العالية والقابلية للتشكيل ومقاومة التآكل.

يتم استخدام نفس الدرجة على نطاق واسع في أنابيب السباكة المنزلية والصناعية، ولهذا السبب تتوفر المقاطع المربعة والمستطيلة في C11000 بتاريخ معدني ثابت وسلوك مفهوم جيدًا في الخدمة.

ملاحظات التصنيع والاختيار

يعد Cu-ETP مادة قابلة للسحب وسهلة الانحناء والتوهج والتمدد، ولكن محتواه من الأكسجين يضع حدًا واحدًا ثابتًا في التصنيع: الدرجة غير مناسبة للتسخين في جو مختزل أو هيدروجيني-عند درجة حرارة عالية. ينتشر الهيدروجين في النحاس ويتفاعل مع جزيئات أكسيد النحاسوز لتكوين بخار، مما يولد ضغطًا داخليًا ويشقق المعدن على طول حدود الحبوب. هذا التأثير هو السبب وراء تحديد الأنابيب والقضبان التي يجب لحامها أو تلبيدها أو تلدينها في جو مختزل في درجات خالية من الأكسجين -مثل C10200 بدلاً من ذلك.

ينحني بنصف قطر مناسب لسمك الجدار، ولا يصلب إلا إذا كان الرسم يتطلب نصف قطر أضيق مما تسمح به الحالة المزاجية.

عند اللحام بالنحاس، قم بتطهير التجويف بالنيتروجين الجاف لمنع تكون الأكسيد الداخلي، واستخدم تدفق وحشو مطابق للنحاس.

عندما يكون الغلاف الجوي لفرن الاختزال جزءًا من العملية، حدد النحاس الخالي من الأكسجين-بدلاً من النحاس-ETP.

حماية السطح الملدن أثناء التخزين والمناولة؛ يفقد النحاس بريقه بسهولة ويجب إزالة طبقة الأكسيد الثقيلة قبل لحام الوصلة بالنحاس.

بالنسبة لأقسام الحمل- الحالية، اسمح بارتفاع درجة الحرارة مما يحافظ على الوصلة والنحاس ضمن حدود تصميم التجميع.

عادة ما يكون الاختيار بين المقطع الدائري والمربع قرار تجميع وليس قرارًا معدنيًا، لأن التوصيل الحراري والكهربائي لكل وحدة -مساحة مقطع عرضي هي نفسها في أي من الشكلين.

التعليمات

س: ماذا يعني Cu-ETP؟
يعنيETP الملعب الكهربائي القوي. يتم تكرير النحاس كهربائيًا ثم صهره وصبه في الهواء، مع التحكم في محتوى الأكسجين بحيث يظهر الأكسجين المتبقي كأكسيد النحاسوز. إنها درجة النحاس القياسية ذات الموصلية العالية-، المعينة UNS C11000 مع الحد الأدنى من محتوى النحاس بنسبة 99.90%.

س: هل الأنبوب المربع له نفس خصائص الأنبوب الدائري؟
نعم. السبائك والمزاج والموصلية متطابقة؛ يختلف شكل المقطع العرضي-فقط. يعطي الشكل المربع وجهًا مسطحًا للتثبيت وحزمة أكثر إحكاما، في حين أن الأنبوب الدائري يسهل لفه في لوح أنبوبي وعادة ما يكون أقل تكلفة لنفس مساحة الجدار.

س: لماذا لا يمكن استخدام Cu-ETP في جو يحتوي على الهيدروجين؟
يتفاعل أكسيد النحاسوز الموجود في النحاس مع الهيدروجين عند درجة حرارة عالية لتكوين بخار داخل المعدن، مما يتسبب في حدوث شقوق داخلية تعرف باسم التقصف الهيدروجيني. لا تحتوي الدرجات الخالية من الأكسجين- مثل C10200 على أي أكسيد تقريبًا وهي مخصصة للنحاس أو التلدين أو الخدمة في تقليل الأجواء.

س: ما هي الموصلية المتوقعة من C11000؟
يفي الملدن C11000 بالحد الأدنى من الموصلية IACS بنسبة 100%، أي ما يعادل حوالي 58 مللي ثانية/م. وهذا هو أحد أسباب استخدام الدرجة كموصل للكهرباء وكمادة لنقل الحرارة.

س: كيف يتم اختبار الأنبوب قبل التسليم؟
من خلال فحص الأبعاد والفحص البصري، وفحص التيار الدوامي-عند طلب خدمة نقل الحرارة، واختبار الضغط، والاختبارات الميكانيكية للحرارة. يتم التحقق من التركيب الكيميائي في قطعة الصب ويتم الإبلاغ عنه في شهادة المطحنة.

س: هل يمكن ثني أو لف أنبوب النحاس المربع؟
يمكن ثنيها في الحالة الملدنة إلى نصف قطر يعتمد على الحجم وسمك الجدار، ولكن المقطع المربع سوف يتشوه إذا تم ثنيه بإحكام شديد. بالنسبة للملفات الضيقة، عادةً ما يتم استخدام الأنبوب الدائري من نفس الدرجة بدلاً من ذلك.