1. س: چه چیزی باعث می شود که ورق نیکل مس C70600 در برابر خوردگی در محیط های دریایی مقاوم باشد؟
پاسخ: C70600 (مس-نیکل 90/10) مقاومت استثنایی خود در برابر خوردگی دریایی را مدیون تشکیل یک لایه محافظ سطحی چسبنده است. این فیلم عمدتاً از اکسید مس (Cu2O) تشکیل شده است و با گذشت زمان، گونههای نیکل و آهن را در خود جای میدهد که پایداری را افزایش میدهد. در آب دریا، آلیاژ در برابر حفرههای ناشی از کلرید، خوردگی شکاف و ترک خوردگی ناشی از تنش مقاومت میکند. افزودن تقریباً 1.5٪ آهن در C70600 بسیار مهم است، زیرا باعث ایجاد یک لایه اکسی هیدروکسید غنی از آهن می شود که فرسایش{11}}خوردگی را کاهش می دهد، به خصوص در شرایط جریان بالا (تا 3-4 متر بر ثانیه). این امر C70600 را به یک ماده ترجیحی برای لولهکشی آب دریا، لولههای مبدل حرارتی و سیستمهای آب آتشنشانی دریایی تبدیل میکند.
2. س: هدایت حرارتی C70600 در مقایسه با سایر آلیاژهای مس چگونه است و چرا این موضوع برای کاربردهای مبدل حرارتی اهمیت دارد؟
A: C70600 دارای رسانایی حرارتی تقریباً 29-35 W/(m·K) در دمای اتاق است - بطور قابل توجهی کمتر از مس خالص (~400 W/(m·K)) اما بالاتر از اکثر فولادهای زنگ نزن (~15 W/(m·K)). این رسانایی متوسط یک مبادله عمدی است-: افزودن نیکل عملکرد حرارتی را کاهش میدهد اما استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر رسوب زیستی را تا حد زیادی بهبود میبخشد. در مبدلهای حرارتی، بهویژه در کندانسورها یا تبخیرکنندههای خنکشده با آب دریا، این تعادل ایدهآل است. توانایی آلیاژ برای تمیز نگه داشتن سطح (کاهش رسوب) اغلب رسانایی خام پایینتر را جبران میکند و منجر به راندمان انتقال حرارت پایدار{11}}بدون تمیز کردن مکرر میشود.
3. س: آیا می توان صفحه نیکل مس C70600 را با موفقیت جوش داد و چه اقدامات احتیاطی لازم است؟
پاسخ: بله، C70600 به راحتی با استفاده از TIG (GTAW)، MIG (GMAW) یا جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW) قابل جوش است. با این حال، چندین اقدام احتیاطی ضروری است:
فلز پرکننده: از پرکننده منطبق ERCuNi (AWS A5.7) یا مشابه استفاده کنید.
قبل-تمیز کردن: برای جلوگیری از شکنندگی، تمام گریسها، اکسیدها و گوگرد{0}}حاوی آلایندهها را حذف کنید.
گاز محافظ: از مخلوطهای آرگون خالص یا آرگون{0}}هلیوم استفاده کنید. از گازهای حاوی نیتروژن- اجتناب کنید.
ورودی گرما: دمای بینگذر را زیر 150 درجه (300 درجه فارنهایت) کنترل کنید تا از ترک خوردن داغ جلوگیری کنید و رشد دانه را به حداقل برسانید.
عملیات جوش را ارسال کنید: در حالی که همیشه لازم نیست، عملیات حرارتی پس از جوش-در دمای 600-650 درجه ممکن است تنش های پسماند را برای مقاطع ضخیم کاهش دهد. جوشکاری مناسب تضمین می کند که ناحیه جوش مقاومت در برابر خوردگی قابل مقایسه با فلز پایه را حفظ می کند.
4. س: استانداردهای رایج و ابعاد معمولی موجود برای ورق نیکل مس C70600 چیست؟
A: صفحات C70600 بر اساس چندین استاندارد بین المللی تولید می شوند که مهمترین آنها عبارتند از:
ASTM B171 / B171M: استاندارد برای صفحه و ورق آلیاژ مس-برای مخازن تحت فشار، کندانسورها و مبدلهای حرارتی.
ASME SB171: مشابه، برای کاربردهای کد دیگ و مخازن تحت فشار.
DIN 2.0872(معادل اروپایی).
ابعاد معمولی: ضخامت از 1 میلی متر (0.04 اینچ) تا 50 میلی متر (2 اینچ) یا بیشتر. عرض تا 2500 میلی متر (98 اینچ)؛ طول تا 6000 میلی متر (236 اینچ). اندازه های سفارشی از طریق نورد یا برش در دسترس هستند. روکشهای سطح را میتوان-گرم، سرد- نورد کرد (برای گیجهای نازکتر)، یا پرداخت. تلورانس ها از ASTM B248 پیروی می کنند.
5. س: در چه کاربردهای صنعتی ورق نیکل مس C70600 بر تیتانیوم یا فولاد ضد زنگ ترجیح داده می شود و چرا؟
پاسخ: با وجود مقاومت بالای تیتانیوم در برابر خوردگی در آب دریا، C70600 اغلب برای موارد زیر انتخاب می شود:
آبهای شور یا آلودهجایی که لایه غیرفعال تیتانیوم ممکن است در حضور سولفیدهای خاص یا کلریدهای بالا ناپایدار باشد؟ در واقع، تیتانیوم در آنجا برتری دارد - اما C70600 برنده استرسوب زیستی: یونهای مس آزاد شده از سطح مانع از ماکروفولینگ (بارناکلها، صدفها) بدون بیوسیدها میشوند. فولادهای زنگ نزن (به عنوان مثال، 316L) از خوردگی شکاف و حفره در آب دریا راکد رنج می برند، در حالی که C70600 در برابر این موارد مقاومت می کند.
مناطق خوردگی{0}}فرسایش (e.g., pump impellers, pipe elbows, tube sheets) where the iron-containing film on C70600 withstands flow velocities >3 متر بر ثانیه، در حالی که 304/316 SS ممکن است خراب شود.
سیستمهای{0}}دریایی حساس به هزینهکه در آن C70600 ارزان تر از تیتانیوم است اما از پلاستیک یا فولاد کربنی بادوام تر است. کاربردهای معمولی عبارتند از: خطوط خنککننده آب دریا، صفحات تبخیرکننده کارخانه نمکزدایی، پاشش سکوی دریایی-روکشدهی منطقه، و سیستمهای آب دریا روی کشتی.
