ASTM B241 je štandardná špecifikácia pre bezšvíkové rúry a bezšvíkové extrudované rúry z hliníka a -zliatin hliníka určené na tlakové aplikácie. Označenie 1100 sa vzťahuje na komerčne čistú hliníkovú zliatinu obsahujúcu minimálne 99,0 % hliníka. Tvrdosť H112 označuje, že materiál bol deformovaný-spevnený počas procesov spracovania za tepla, ako je vytláčanie, bez prísnych obmedzení mechanických vlastností, ale zaisťuje spoľahlivú stabilitu.
Hliníková bezšvíková rúra ASTM B{0}}H112 spoločne poskytuje výnimočnú elektrickú vodivosť, vynikajúcu odolnosť proti korózii a vysokú tvárnosť, hoci má relatívne nízku mechanickú pevnosť.
ASTM B241 vs ASTM B210 pre1100-H112 hliníkové bezšvíkové potrubie
Pri projektovaní potrubia je výber správnej normy ASTM rozhodujúci pre súlad a bezpečnosť. ASTM B241 špecificky pokrýva hliníkové bezšvíkové rúry a extrudované bezšvíkové rúry určené na transport tekutín a konštrukčné aplikácie.
Manažéri obstarávania si často zamieňajú ASTM B241 s ASTM B210 a ASTM B221.
- ASTM B210 pokrýva ťahané bezšvíkové hliníkové rúrky, ktoré prechádzajú procesom ťahania za studena-, aby sa dosiahli užšie tolerancie a tenšie steny, ktoré sa často používajú v presných prístrojoch.
- ASTM B221 sa vzťahuje na extrudovaný hliníkový drôt, tyč, tyč a všeobecné tvary, ale nezaručuje bezproblémovú štrukturálnu integritu potrebnú pre systémy s tlakovými kvapalinami.
Preto, ak váš projekt zahŕňa pohyb chemikálií alebo plynov pod miernym tlakom, bezšvová špecifikácia ASTM B241 je povinná, aby sa zabránilo prasknutiu materiálu.
Chemické zloženie hliníkovej zliatiny 1100
| Prvok | obsah (%) | Popis |
|---|---|---|
| hliník (Al) | Väčšie alebo rovné 99,00 | Primárny prvok zaisťuje vysokú vodivosť |
| kremík (Si) | Menšie alebo rovné 0,95 | Prvok nečistoty |
| Železo (Fe) | Menšie alebo rovné 0,95 | Prvok nečistoty |
| meď (Cu) | 0.05 – 0.20 | Mierne zlepšuje silu |
| mangán (Mn) | Menšie alebo rovné 0,05 | Stopový prvok |
| zinok (Zn) | Menšie alebo rovné 0,10 | Kontrola nečistôt |
| Ostatné (každý) | Menšie alebo rovné 0,05 | Zvyškové prvky |
| Ostatné (celkom) | Menšie alebo rovné 0,15 | Celkové zvyšky |
Táto 99,0% čistota znamená, že hliníkovú rúrku 1100 nemožno spevniť tepelným spracovaním. Neprítomnosť ťažkých legujúcich prvkov však eliminuje riziko vnútornej galvanickej korózie, keď je potrubie vystavené agresívnym chemikáliám.
Pochopenie teploty H112 v extrudovanej hliníkovej rúre 1100-H112
V metalurgii hliníka temperovanie určuje, ako sa kov správa pri namáhaní. Písmeno „H“ označuje stav spevnenia-napätím.
Aj keď v plechoch môžete často vidieť tempery ako H14 (polo{1}}tvrdé) alebo H18 (plné-tvrdé), temperovanie H112 je jedinečné pre extrudované výrobky. H112 znamená, že potrubie získalo určité deformačné spevnenie priamo zo zvýšených teplôt procesu tvarovania (extrúzia za tepla). Nepodrobuje sa následnému valcovaniu za studena-, aby sa zvýšila tvrdosť.
Pretože teplota nie je prísne kontrolovaná spracovaním za studena, extrudovaná hliníková trubica 1100-H112 zostáva relatívne mäkká. Táto mäkkosť sa premieta do neuveriteľnej ťažnosti, čo umožňuje výrobcom na mieste ľahko ohýbať a rozširovať potrubie.
Výrobný proces bezšvíkových hliníkových rúr 1100-H112
Pojem „bezšvíkové“ určuje špecifický a prísny výrobný proces.
Na výrobu skutočnej bezšvíkovej rúry ASTM B241 sa pevný hliníkový blok vysokej -čistoty zahreje do plastového stavu (približne 400 až 450 stupňov Celzia). Namiesto pretláčania kovu cez matricu pavúka, ktorá štiepi a znova{5}}zvára hliník (čo vytvára štrukturálne zvárané potrubie), bezšvový proces používa prepichovací tŕň.
Zahriaty predvalok je prepichnutý cez stred tŕňom a hydraulický piest tlačí kov cez dutinu matrice. Hliník nepretržite preteká cez tŕň a vytvára rúrku bez akéhokoľvek pozdĺžneho zvaru. Nakoniec je rúra ochladená a natiahnutá-narovnaná tak, aby spĺňala presné špecifikácie vonkajšieho priemeru (OD) a hrúbky steny (WT).
Tento proces zaručuje rovnomernú hrúbku steny a eliminuje rozpad zvaru, čím zaisťuje, že rúra dokáže odolať vnútornému treniu tekutiny a tlaku rovnomerne po celom svojom obvode.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti hliníkovej bezšvíkovej rúry 1100-H112
Inžinieri vyžadujú presné údaje na výpočet tlakov pri roztrhnutí a tepelnej dynamiky. Nižšie sú uvedené typické hodnoty pre tento špecifický stupeň a temperament:
| Nehnuteľnosť | Typická hodnota | Technická funkcia |
| Pevnosť v ťahu | 90 - 110 MPa | Veľmi nízka medza ťahu |
| Medza klzu | 35 - 50 MPa | Ľahko sa dá tvarovať za studena |
| Predĺženie | 20% minimum | Vynikajúca ťažnosť v ohybe |
| Odolnosť proti korózii | Výborne | Vysoká chemická stabilita |
| Tepelná vodivosť | 220 W/m·K | Rýchly prenos tepla |
| Elektrická vodivosť | Minimálne 59 % IACS | Špičková elektrická aplikácia |
Výhody a obmedzenia hliníkovej rúry 1100-H112
Žiadny jednotlivý materiál nie je vhodný pre každú priemyselnú aplikáciu. Pochopenie prevádzkových limitov potrubia 1100-H112 zabraňuje nákladným technickým poruchám.
Výhody:
- Vynikajúca odolnosť voči oxidácii: Vytvára rýchlu, rovnomernú vrstvu oxidu, ktorá zastavuje ďalší atmosférický alebo chemický rozklad.
- Vysoká tepelná a elektrická vodivosť: Predvolená voľba pre výmenníky tepla a skrinky vysokonapäťových prípojníc.
- Vynikajúca tvarovateľnosť: Dá sa podrobiť hlbokému ťahaniu, spriadanie a ohýbanie s malým polomerom-bez zlomenia.
- Bezšvová integrita: Chýbajúci zvarový šev zabraňuje lokalizovanej jamkovej korózii a dierkovým únikom pri preprave chemikálií.
Obmedzenia:
- Nízka mechanická pevnosť: S medzou klzu približne 35 MPa neznesie veľké konštrukčné zaťaženie.
- Nedá sa tepelne upravovať: Túto fajku nemôžete piecť ani starnúť, aby ste zvýšili jej tvrdosť.
- Limity tlaku: Nie je vhodný pre vysokotlakové -hydraulické vedenia alebo extrémne vysoké-podtlakové systémy.
Máte opakované netesnosti vo zvaroch vášho súčasného potrubného systému? Nesprávny výber materiálu môže zastaviť celú vašu výrobnú linku. Pošlite nám svoje parametre média, prevádzkového tlaku a teploty. Náš technický tím poskytuje bezplatné technické hodnotenia, aby určil, či je pre vaše zariadenie potrebná modernizácia bezšvíkových rúr.
Požiadajte o bezplatné technické posúdenie
Výber medzi extrudovanými rúrami 1100-H112, 3003-H14 a 6061-T6
Pri navigácii medzi nákladmi na bezšvíkové rúry a požiadavkami na aplikáciu 1100 vs{1}} musia manažéri obstarávania prispôsobiť zliatinu prostrediu.
- Bezšvové potrubie 1100-H112 si vyberte, ak: Premiestňujete citlivé chemikálie, požadujete potravinárske hliníkové potrubie 1100 na prenos sanitárnej tekutiny alebo potrebujete maximálnu tepelnú vodivosť pre špirály výmenníka tepla.
- Zváranú rúru 3003-H14 si vyberte, ak: Potrebujete univerzálne priemyselné potrubie s o 20 % vyššou pevnosťou ako 1100 a váš rozpočet je obmedzený.
- Vyberte si 6061-T6 Extruded Tube, ak: Váš projekt zahŕňa veľké konštrukčné zaťaženie, vysokotlakovú pneumatiku alebo vyžaduje presné CNC závitovanie a obrábanie.
- Vyberte si 5052-H32 Marine Tube, ak: Potrubná sieť bude vystavená priamo slanej vode alebo ťažkému morskému prostrediu.
