Qual é o tratamento térmico correto para tubo de cobre e níquel ASTM B111 C70600?

Não.ASTM B111 C70600não requer tratamento térmico pós{0}}soldagem.

Ao contrário do aço carbono ou de algumas ligas inoxidáveis, o tubo de cobre e níquel C70600 mantém sua resistência à corrosão e propriedades mecânicas na condição-soldada. O tratamento térmico pós{3}}soldagem pode realmente causar crescimento de grãos e reduzir a resistência.

Mas há uma exceção: Se o tubo foi trabalhado fortemente a frio (mais de 30% de redução) e depois soldado, o recozimento para alívio de tensão a 300–400 graus por 30 minutos pode ser benéfico.

Recozimento completo: 650–750 graus, seguido de resfriamento em ar ou água.

O recozimento restaura a suavidade e a ductilidade após a trefilação a frio. O ciclo completo de recozimento:

O que o recozimento faz:

Remove o estresse interno da trefilação a frio

Restaura a ductilidade para flexão e expansão

Recristaliza a estrutura do grão

Não altera a resistência à corrosão

O que o recozimento não faz:

Não remove o óxido da superfície (a decapagem é separada)

Não altera a composição química

Não melhora o material de baixa qualidade

Alívio do estresse: 300–400 graus por 30–60 minutos e depois resfriar ao ar.

O alívio de tensão é usado após flexão a frio (curvas em U-) ou trabalho leve a frio. Reduz a tensão residual sem amolecer totalmente o tubo.

Quando usar o alívio do estresse:

Tubos-dobrados do trocador de calor

Tubos que serão vibrados em serviço (resfriadores de compressor)

Após soldagem de reparo em sistemas existentes

Quando pular o alívio do estresse:

Tubos retos para serviços gerais

Tubos com curvatura leve (raio > 5 x DE)

Tubos de parede fina (abaixo de 1,0 mm) – risco de distorção

O superaquecimento acima de 800 graus causa crescimento de grãos e perda de resistência.

Sinais de superaquecimento:

O tubo fica quebradiço (falha no teste de dobra)

A escala da superfície é espessa e preta

Estrutura do grão visível a olho nu após o ataque químico

Resistência à tração reduzida abaixo de 310 MPa

Como evitar o superaquecimento:

Use forno de atmosfera controlada com termopares

Não use chama aberta para recozimento

Monitore a temperatura a cada 15 minutos

Não exceda 750 graus para recozimento completo

Entrega padrão para ASTM B111: Recozido (O60), salvo indicação em contrário.

Para tubos trocadores de calor:

Use recozido (O60) para enrolar em placas tubulares

Use alívio de tensão para pacotes U{0}}bend

Não use estiramento rígido – irá rachar durante a expansão

Critérios de aceitação para tubos recozidos:

Dureza: 40–65 HRB

Alongamento: mínimo 30%

Tamanho do grão: média ASTM 0,015–0,045 mm

Superfície: limpa, sem incrustações pesadas

Sempre escreva claramente a condição de temperamento.

Exemplo de texto do pedido de compra:

Tubo conforme ASTM B111, liga C70600, sem costura, recozido (têmpera O60). Recozimento completo a 650–750 graus em forno de atmosfera controlada. Certificado do moinho para confirmar a têmpera e as propriedades mecânicas de acordo com ASTM B111.

Códigos de temperamento para C70600:

Se você precisar de alívio do estresse após{0}}dobrar:

*Após a curvatura em U-, os tubos deverão sofrer alívio de tensão de 300 a 400 graus por no mínimo 30 minutos. Nenhuma incrustação ou oxidação é permitida.*

Qual é a diferença entre recozimento e alívio de tensão para C70600?

O recozimento é feito a 650–750 graus e suaviza totalmente o tubo com estrutura de grão recristalizada. O alívio de tensão é feito em 300–400 graus e reduz a tensão residual sem alterar significativamente a estrutura ou a dureza do grão.

Posso recozer o tubo C70600 em uma oficina de campo com uma tocha?

Não. O aquecimento da tocha é irregular e causará superaquecimento localizado. O recozimento requer um forno com atmosfera controlada. Para trabalho de campo, use alívio de tensão em temperatura mais baixa, se for absolutamente necessário, ou compre tubos pré-recozidos.

O tratamento térmico afeta a resistência à corrosão do C70600?

A resistência à corrosão do C70600 vem de sua composição química (9–11% de níquel, 1,0–1,8% de ferro), e não do tratamento térmico. Tubos recozidos, com alívio de tensão e trefilados a frio têm resistência semelhante à corrosão da água do mar.

Por que alguns fornecedores enviam o C70600 em condição trefilada em vez de recozido?

Tubos trefilados são mais baratos de produzir porque o recozimento é ignorado. Alguns fornecedores fazem isso para cortar custos. No entanto, os tubos trefilados racham durante a expansão e devem ser rejeitados. Sempre exija têmpera recozida O60.

Como verificar se um tubo está devidamente recozido sem laboratório?

Faça um teste de flexão. Corte uma amostra de 150 mm. Dobre-o 90 graus em torno de um mandril com diâmetro 2x o diâmetro externo do tubo. O tubo recozido dobra sem rachar. O tubo estirado duro racha ou apresenta rasgos na superfície.

Qual é o método de resfriamento após o recozimento C70600 – água ou ar?

Ambos são aceitáveis. A têmpera em água proporciona uma resistência ligeiramente maior. O resfriamento do ar é mais lento e oferece ductilidade máxima. Para a maioria das aplicações, qualquer um dos métodos é adequado. A norma não especifica o método de resfriamento.

Posso usar um forno a vácuo para recozimento C70600?

Sim, o forno a vácuo é excelente porque evita a oxidação da superfície. Se estiver usando um forno a vácuo, mantenha a temperatura entre 650 e 700 graus por 30 a 60 minutos. Resfrie em vácuo ou com enchimento de gás inerte.

O C70600 endurece durante a trefilação a frio?

Sim, significativamente. A trefilação a frio reduz a seção transversal em 30–70% e aumenta a resistência à tração de 310 MPa para 450–550 MPa. O alongamento cai de 30–45% para 8–15%. O recozimento é necessário para restaurar a ductilidade.

Qual tamanho de grão é normal para tubo C70600 recozido?

Diâmetro médio de grão de 0,015–0,045 mm (tamanho de grão ASTM 9–6). Os grãos finos proporcionam melhor resistência. Os grãos grossos proporcionam melhor resistência à fluência em altas temperaturas. Para a maioria dos serviços de trocadores de calor, o grão médio (0,025 mm) é o melhor.

Quantas vezes o C70600 pode ser-recozido novamente?

Muitas vezes. O C70600 não perde a capacidade de ser recozido mesmo após vários ciclos. No entanto, o aquecimento repetido causa oxidação da superfície e espessamento gradual dos grãos. Na prática, 2 a 3 ciclos de re-recozimento são aceitáveis.

Teste de corrente parasita (ECT) para ASTM E243

Teste hidrostático até 20 MPa

PMI (XRF) para verificação de liga em todas as corridas

Teste de propriedades mecânicas (tração, dureza, achatamento, expansão)

Exame microscópico para estrutura de grãos

Teste de achatamento de acordo com ASTM B111

Teste de achatamento reverso para tubos soldados (quando aplicável)

Medição do tamanho do grão de acordo com ASTM E112

Tampas plásticas em ambas as extremidades para evitar contaminação

Embalagem individual em polybag para cada tubo

Caixas de madeira ou carretéis de aço para exportação

Papel-à prova de umidade e dessecante para remessa marítima

Etiqueta com número de calor, tamanho, temperamento e quantidade em cada embalagem

Faixas-codificadas por cores para identificação de têmpera (verde para recozido)

Papel-antiferrugem entre camadas de tubos

Prensa de extrusão (1500T e 2500T)

Máquinas de trefilação a frio (10 linhas, faixa de diâmetro externo de 4 mm a 90 mm)

Fornos de recozimento (atmosfera controlada, 650–750 graus, 3 unidades)

Linhas de endireitamento e corte

Máquina-curvadora em U para tubos trocadores de calor

Máquinas de teste de correntes parasitas (3 unidades)

Pistola PMI para verificação-de liga em processo

Testador de dureza (Rockwell e Vickers)

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