Cupro-Nickel là tên gọi hợp kim bao gồm chủ yếu là nguyên tố đồng và ngoài ra còn chứa niken. Ngoài ra, chúng còn bao gồm một số nguyên tố khác như sắt và mangan làm tăng độ bền cơ học. Tỷ lệ đồng có thể thay đổi trong khoảng 60%-90%.
Đồng-Hợp kim niken có độ bền cao trước nước muối. Đó là lý do tại sao chúng được sử dụng trong các hệ thống đường ống, bình ngưng hoặc bộ trao đổi nhiệt tiếp xúc trực tiếp với nước biển. Hợp kim niken cupro-cũng được sử dụng trong các lĩnh vực hóa dầu, năng lượng, quốc phòng và hóa học.
Các loại hợp kim đồng{0}}niken phổ biến nhất là loại Niken Cupro 90/10 và loại Niken Cupro 70/30. Những con số này biểu thị tỷ lệ phần trăm nguyên tố đồng và niken trong hợp kim. Tuy nhiên, các hợp kim này chứa chủ yếu là đồng, thành phần niken làm cho chúng có màu bạc.
Khu vực ứng dụng và sử dụng
Đóng tàu và bảo trì:Thân tàu thuyền, hệ thống làm mát cho nước biển, hệ thống chữa cháy, làm mát thủy lực và khí nén.
Nhà máy khử muối và hệ thống biển mở:Bình ngưng và ống trao đổi nhiệt, tấm ống, phụ kiện áp suất cao và máy bơm.
Giàn khoan dầu khí ngoài khơi và tàu FPSO.
Phát điện:Hệ thống ngưng tụ tua bin hơi nước, hệ thống làm mát, hệ thống sưởi ấm áp suất cao.
Ứng dụng đông lạnh:Hợp kim niken Cupro{0}}hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp nhờ đặc tính dẫn nhiệt và độ dẻo tốt.
C71500 vs C70600 – Chọn cái nào?
| Cân nhắc | C71500 (70/30) | C70600 (90/10) |
|---|---|---|
| Hàm lượng niken | 29-33% | 9-11% |
| Độ bền kéo | 360 MPa | 275 MPa |
| Sức mạnh năng suất | 125 MPa | 105 MPa |
| Độ dẫn nhiệt | 29 W/(m·K) | 40 W/(m·K) |
| Giới hạn vận tốc nước biển | Cao hơn (dòng chảy rối) | Trung bình (lên tới 3,5 m/s) |
| Tính hàn | Tốt hơn (hàm lượng niken cao hơn) | Tốt |
| Trị giá | Cao hơn | Thấp hơn |
Hướng dẫn lựa chọn:Chọn C71500 cho nước biển có vận tốc cao hoặc hỗn loạn, nền tảng ngoài khơi, phát điện và các ứng dụng yêu cầu độ bền cao hơn và khả năng hàn tốt hơn. Chọn C70600 cho điều kiện nước biển vừa phải trong đó độ dẫn nhiệt là ưu tiên hàng đầu và chi phí là hạn chế.
Chế tạo & hàn
Khả năng hàn:Hợp kim đồng-niken có khả năng hàn tốt và có thể được hàn bằng kỹ thuật hàn truyền thống ngoại trừ hàn oxyacetylene. 70-30 (C71500) và hợp kim C71640 có khả năng hàn tốt hơn so với 90-10 Cupronickel do hàm lượng niken cao hơn.
Hàn thép:Hợp kim đồng niken có thể được hàn vào vật liệu thép bằng các điện cực có tính chất cơ học/hóa học tương tự như đồng niken.
Bảo vệ chống ăn mòn:Cả hai loại đều cho thấy khả năng chống ăn mòn kẽ hở và nứt ăn mòn ứng suất (SCC) tốt trong nước biển nhờ một lớp màng mỏng trên bề mặt hình thành sau khi tiếp xúc với nước biển trong vòng vài tuần.
Hiệu suất đông lạnh:Hợp kim niken Cupro{0}}hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp nhờ đặc tính dẫn nhiệt và độ dẻo tốt.
Cupro thông thường-Các lớp niken
| Chỉ định UNS | hợp kim | Độ dẫn nhiệt (W/(m·K)) | Sức mạnh năng suất (MPa) | Độ bền kéo (MPa) | |
|---|---|---|---|---|---|
| C70600 | CuNi10Fe1Mn | 90-10 | 40 | 105 | 275 |
| C71500 | CuNi30Mn1Fe | 70-30 | 29 | 125 | 360 |
| Chỉ định UNS | hợp kim | Cu (%) | Ni (%) | Fe (%) | Mn (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| C70600 | CuNi10Fe1Mn | 90-10 | Nghỉ ngơi | 9-11 | 1-1.8 |
| C71500 | CuNi30Mn1Fe | 70-30 | Nghỉ ngơi | 29-33 | 0.4-1 |
Cả hai loại trên đều cho thấy khả năng chống ăn mòn kẽ hở, nứt ăn mòn ứng suất (SCC) tốt trong nước biển do lớp màng mỏng trên bề mặt được hình thành sau khi tiếp xúc với nước biển trong vòng vài tuần. Hợp kim đồng-niken có khả năng hàn tốt và có thể được hàn bằng kỹ thuật hàn truyền thống ngoại trừ hàn oxyacetylene. 70-30 (C71500) và hợp kim C71640 cũng có khả năng hàn tốt hơn so với 90-10 Cupronickel do chúng có hàm lượng Niken nhiều hơn. Hợp kim đồng niken cũng có thể được hàn vào vật liệu thép bằng các điện cực có tính chất cơ học/hóa học tương tự với đồng niken.
Kiểm soát chất lượng ống đồng C71500
Xác minh hóa học:Thành phần được kiểm tra theo EN 12451. C71500 yêu cầu Ni 29-33%, Fe 0,4-1,0%, Mn tối đa 1%, cân bằng Cu.
Kiểm tra cơ khí:Độ bền kéo 360 MPa phút, cường độ chảy 125 MPa phút cho mỗi bảng cấp.
Kiểm tra ăn mòn:Kiểm tra khả năng chống ăn mòn kẽ hở và chống nứt ăn mòn ứng suất (SCC) trong nước biển.
Kiểm tra khả năng hàn:Đối với kỹ thuật hàn truyền thống ngoại trừ hàn oxyacetylene.
Kiểm tra kích thước:Theo EN 12451 cho ống và ống dẫn.
Truy xuất nguồn gốc:Báo cáo thử nghiệm có sẵn.
Bao bì cho ống đồng C71500
Gói:Ống được tạo thành bó có dây đai thép, ván ép ngăn cách giữa các lớp.
Bảo vệ cuối:Nắp nhựa ở cả hai đầu.
Nhãn:Hợp kim (C{0}}/30), số nhiệt, kích thước, chiều dài, số lượng.
Bao bì xuất khẩu:Theo yêu cầu của khách hàng.
Thiết bị nhà máy ống đồng C71500
| Thiết bị | Mục đích |
|---|---|
| Lò nung chảy | Kiểm soát chính xác Ni 29-33%, Fe 0,4-1,0%, cân bằng Cu |
| Bánh xe liên tục | Sản xuất phôi để ép đùn ống/ống |
| Máy ép đùn | Tạo thành vỏ ống/ống rỗng |
| Nhà máy pilger lạnh | Giảm OD và độ dày của tường |
| Vẽ băng ghế | Định cỡ, làm thẳng cuối cùng |
| Lò ủ | Tạo ra tính khí ủ, phục hồi độ dẻo |
| Máy duỗi ống | Sửa uốn |
| Máy đo dòng điện xoáy | Thử nghiệm không{0}}phá hủy các khuyết tật |
| Máy thử thủy tĩnh | Kiểm tra rò rỉ |
| Máy hoàn thiện | Sản xuất ống có vây theo EN 12452 |
