铜排,异型紫棒,紫铜棒,紫铜微孔管,异型黄管,黄铜管,异形紫管,紫铜管,焊接铜管,散热器铜管,电力铜管_河间市通海铜业有限公司
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黄铜管腐蚀破裂敏感性分析以及黄铜管的室温组织力学性能

2022-04-05 22:55:19

[一]、高精度黄铜管腐蚀破裂敏感性分析
随着相关行业的发展,尤其是电力、船舶和海洋工业的快速发展,高精度黄铜管的市场需求量迅速上升。黄铜管产品本身对应力腐蚀破裂敏感,当同时存在足够大的拉应力和含氨的腐蚀介质时,会导致应力腐蚀破裂。曾出现过凝汽器空抽区黄铜管断裂,部分铜管中存在较大的拉应力,加之空抽区氨含量较高,经过一段时间运行,应力腐蚀不断加剧,较终导致铜管断裂。
近年对在役凝汽器铜管涡流探伤中也发现部分铜管汽侧有裂纹,其中大多是位于空抽区的黄铜管,裂纹以横向为主,也有少量纵向裂纹,有的裂纹相当微小,在查漏中很难被发现,造成汽水品质长时间超标,有很大危害。凝汽器设备在停备用期间,由于设备中有水,而且铜管直接与空气接触,使设备停备用腐蚀速率远大于运行中腐蚀。采用停用超过3天,将水侧放空,打开人孔门通风干燥;短时间停用,维持循泵运行,防止循环水中的悬浮物沉积等措施,减缓凝汽器的停用腐蚀。铝板利用检修机会对凝汽器设备的腐蚀、结垢、清洁等情况进行检查,及时掌握凝汽器运行的一手资料,并根据检查要求建立检查台帐,规范检查情况的记录,规范凝汽器黄铜管管样的制作、保管方法。由于涡流探伤检测出要漏而未漏的铜管,查出铜管中存在的隐患,涡流探伤检测是以电磁感应理论为基础,根据探头靠近导体时,导体产生的感应涡流影响探头中线圈周围的磁场,造成线圈阻抗增量发生变化来识别缺陷。
涡流探伤对掌握凝汽器铜管的现状,以便好地进行维护保养工作有重要作用,对铜管质量进行把关,应加强检修中凝汽器铜管的涡流探伤工作。黄铜管金属管材与非金属管材的优点于一身,它比塑料管坚硬,比一般金属易弯曲,易加工,具有一定的抗冻胀性能;黄铜管具有高耐压性,保证了即使在高压条件下也能保持优良的性能,不变形、不破裂;其三、黄铜管耐热耐火,在高温下仍能保持其形状和强度,不会有老化现象,不会遇火燃烧释放有毒的气体使人窒息,同时性能稳定,不易被腐蚀,减少管道流动的租力,保证水流通畅,减轻水流对管壁的压力;其四、黄铜管的表面会形成一层坚硬的保护层,无论是油脂、碳水化合物、和病菌、有害液体、氧气或紫外线均不能穿越它,也不能侵蚀它污染水质、寄生物也不能栖息于铜管表面使其软化。
[二]、黄铜管的室温组织力学性能
(1)散热器铜管的室温组织
普通黄铜是铜锌二元合金,其含锌量变化范围较大,因此其室温组织也有很大不同。根据Cu-Zn二元状态,黄铜的室温组织有三种:含锌量在35%以下的黄铜,室温下的显微组织由单相的α固溶体组成,称为α黄铜;含锌量在36%~46%范围内的黄铜,室温下的显微组织由(α+β)两相组成,称为(α+β)黄铜(两相黄铜);含锌量超过46%~50%的黄铜,室温下的显微组织仅由β相组成,称为β黄铜。
(2)黄铜管力学性能
黄铜中由于含锌量不同,机械性能也不一样,是黄铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α黄铜,随着含锌量的增多,σb和δ均不断加高。对于(α+β)黄铜,当含锌量增加到约为45%之前,室温强度不断提高。若再进一步增加含锌量,则由于合金组织中出现了脆性大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体),强度急剧降低。(α+β)黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。
(3)黄铜管加工性能
α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,一般在200~700℃之间。因此,热加工时温度应高于700℃。单相α黄铜中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物,在中低温加热时发生有序转变,使合金变脆;另外,合金中存在微量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上,热加工时产生晶间破裂。实践表明,加入微量的铈可以好地中温脆性。两相黄铜(从H63至H59),合金组织中除了具有塑性良好的α相外,还出现了由电子化合物为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的塑性,而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。故(α+β)黄铜应在热态下进行锻造。含锌量大于46%~50%的β黄铜因性能硬脆,不能进行压力加工。
(4)黄铜管用途
普通黄铜的用途极为广泛,如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。随着铜含量的增加从H63到H59,它们均能很好地承受热态加工,多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处。