Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 47. 21 december 1954 - Koppar och kopparlegeringar för rörledningar på fartyg, av Ulf Edstam
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
16 november 1954
1117
Fig. 8. Inverkan av
järnhalten på
koppar-nickellegeringars korrosionsmotstånd;
1 90 °/o Cu, 10 °/o Ni,
2 95 °!o Cu, 5 °/o Ni;
-värmebehandlad
vid 850° C och kyld,
.....glödgad vid
600° C.
Kopparnickel och aluminiummässing
Framförallt amerikanska tillverkare och
förbrukare förordar ihärdigt att koppar skall
ersättas med legeringar. Främst nämns härvid
kop-par-nickellegeringar med varierande mängd
nickel och aluminiummässing (med 2 % aluminium
i modifierad 70/30 mässing, analys: 76 % Cu,
22 % Zn, 2 % Al + As).
Generellt stiger korrosionsmotståndet med
stigande nickelhalt men de nickelrika legeringarna
kan bli avskräckande dyra5>6. Man har därför
från de först utvecklade 70 Cu/30 Ni-typerna
dragit sig mot varianter med 5—10 % nickel och
små mängder järn och mangan.
Koppar-nickellegeringars korrosionsmotstånd
beror i vissa fall av deras järnhalt och
värmebehandlingen efter tubdragningen (fig. 8). Att
angreppen ökas genom glödgning vid 600°C
antyder önskvärdheten av att vid extrema
korrosionsfall om möjligt utföra rörarbeten genom
kallbockning med undvikande av
mellanglödg-ningar. Man får väga det större arbetet vid en
sådan procedur mot värdet av den relativt ringa
ökningen av korrosionsmotståndet.
Enligt Bailey har koppar-nickel-legeringar med
5—10 % Ni och 1,3—2 % Fe ungefär samma
korrosionsegenskaper som de med 30 % Ni och
0,3—0,5 % Fe. Legeringar med låg nickelhalt
och lägre järnhalt är underlägsna de nickelrika.
Uppmärksamheten har här koncentrerats på
nickellegeringarna och skälet därtill är att dessa
nu är föremål för utforskning och förbättring.
Detta förhållande får emellertid inte
undanskymma att också aluminiummässing är det
moderna materialet för kondensortuber. Ekonomin
har framtvingat lågnickelvarianterna som
alternativ till de ursprungliga 70/30-legeringarna.
Om aluminiummässings pålitlighet är åsikterna
mycket delade, medan enigheten om 70/30
kopparnickels är så gott som total. Det gäller
därvid huvudsakligen material för kondensortuber.
Inom den amerikanska flottan har man helt gått
in för kopparnickel, medan man inom den
brittiska även använder aluminiummässing2’4.1
handelsfartyg används båda legeringarna.
Särskilda svårigheter hade man i USA under
kriget på grund av en tendens hos tuber av
aluminiummässing att spricka längs eller tvärs
tuben. Sprickbildningen var en följd av invalsning
av båda tubändarna och uppstod intill
stödplåten i mitten av kondensorn. Den antogs bero på
utmattning, orsakad av tubvibrationer4.
Beskrivningen tyder på att det snarare är ett fall av
korrosionsutmattning än om ren korrosion.
Väsentligt i detta sammanhang är att några
mycket bestämt hävdar att
aluminium-mässingslegeringar av samma analys men olika fabrikat
visar avgörande skillnader i korrosionsmotstånd.
Bailey2 säger att det tvärtemot vissa åsikter
inom brittiska flottan är mycket fördelaktigt att
använda aluminiummässing vid högre
vatten-hastigheter, då materialet dels har tillräckligt
goda egenskaper för att motstå
erosionskorro-sion, dels inte utsätts för risken av korrosion
under avsättningar, för vilket det kan vara
känsligt3.
Av en klass på åtta fartyg med identiskt lika
kondensorer gick fyra på australiska hamnar
och fyra på asiatiska. Med
aluminiummässings-tuber i alla fartygen har man fått punktangrepp
i de fyra, som trafikerar Australien, och
angreppens utseende tyder på bildning av lokalelement.
Orsakerna härtill anses vara att liggetiden i de
australiska hamnarna är åtskilligt längre än i de
andra på grund av långsammare arbetstakt. I
fartygens huvudkondensorer blir då vatten,
förorenat av mikroorganismer, stående under en
längre tid.
Värmeövergången i legeringar
Valet av material för kondensorer och andra
värmeväxlare har konsekvenser för
värmeöverföringen i den mån väsentligt olika
värmeledningstal l kan beräknas påverka det totala
värmegenomgångstalet k. Räknas härvid med ett
/c-värde av storleksordningen 2 500 kcal/m2h°C
för en kondensor och 500 kcal/m2h°C för en
vattenkylare, blir inverkan av skillnaden i de olika
legeringarnas värmeledningsförmåga märkbar
endast för kondensorer.
Vid 20°C är värmeledningstalet för
amiralitetslegering och aluminiummässing 90 kcal/m2h°C
samt för 70/30 kopparnickel 36 kcal/m2h°C.
Kopparnickels lägre Z-värde ger teoretiskt för en
normal 16/19-tub en sänkning av k-värdet med
ungefär 6 % om man räknar med k = 2 500 för
de andra två legeringarna.
Vilken betydelse detta har i praktiken är
omtvistat. Räknar man med en ideell, ren
kondensor bör det minskade /c-värdet rimligtvis kräva
en motsvarande ökning av tubarean. Efter en
tids drift, under vilken ett korrosionsskikt
bildats och eventuella föroreningar avsatts på
värmeytorna, bör emellertid
värmeövergångstalet oc på vattensidan och därigenom också
k-värdet hä förändrats.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>