שני החומרים יוצרים מרפקי צינור מצוינים - אבל הם פותרים בעיות שונות. אלומיניום מנצח על משקל, עלות וחלודה-שירות אווירי חינם; הנירוסטה מנצחת על טמפרטורה,-התנגדות מדיה אגרסיבית ודירוגי לחץ דקים-דקים. המדריך הזה משווה אותם בין ששת הגורמים שקובעים בפועל רכישה, ואז נותן לך טבלת החלטות ישירה.
מרפק אלומיניום לעומת נירוסטה
| נֶכֶס | אלומיניום (6061-T6) | נירוסטה (304/316) |
|---|---|---|
| צְפִיפוּת | 2.70 גרם/ס"מ³ - בערך ⅓ פלדה | 7.93 g/cm³ (304) / 7.98 g/cm³ (316) |
| חוזק מתיחה | גדול או שווה ל-290 MPa (6061-T6) | ≈ 515 MPa (304 חישול) |
| טמפרטורת שירות-לטווח ארוך | ≈ 120 מעלות מקסימום (שיעור נמוך יותר) | עד ≈ 870 מעלות רציף |
| נקודת התכה | 660 מעלות | ≈ 1400-1450 מעלות |
| קורוזיה באוויר / מים מתוקים | סרט תחמוצת טבעי - מצוין | מְעוּלֶה |
| קורוזיה במי ים/כלורידים | טוב עם סגסוגות 5xxx (5083); דורש בידוד ממתכות שונות | מצוין עם 316/דופלקס |
| מודול אלסטיות | ≈ 69 GPa (מסיט יותר) | ≈ 200 GPa (נוקשה יותר) |
| חלודה / זיהום פנימי | ללא חלודה - שומר על אוויר דחוס נקי | אין חלודה |
| עלות חומר יחסית | נמוך יותר לק"ג | גבוה יותר לק"ג |
| התקנה והובלה | קל יותר - מהר יותר, זול יותר | כבד יותר - יותר תמיכה, יותר עבודה |
| סיכון גלווני עם מתכות שונות | אנודי - מחליד אם הוא מחובר לפלדה/נירוסטה ללא בידוד | קתודי - בטוח בדרך כלל כשותף הפסיבי |
מקורות: ASM Handbook Vol. 2 (מאפיינים מכניים), MatWeb (צפיפות / מודול), ASTM B221 (מגבלות סגסוגת). דירוגי לחץ וטמפרטורה חייבים תמיד להיות מאושרים על ידי חישוב פרויקט לפי ASME B31.3 / B31.1.
1 · משקל וטיפול
צפיפות האלומיניום היא 2.70 גרם/ס"מ³ לעומת 7.93 גרם\\ס"מ³ עבור 304 אל חלד -מרפקי אלומיניום שוקלים כשליש- בערך מהמקבילה לנירוסטה. בפועל: עלות הובלה נמוכה יותר, טיפול קל יותר בחללים סגורים, מבני תמיכה קלים יותר ומשקל עליון מופחת בספינות ובמודולים מהחוף. זוהי הסיבה הגדולה ביותר לכך שאלומיניום מצויין עבור מערכות ימיות, דחוס-אוויר ומערכות מודולריות.
2 · עמידות בפני קורוזיה
אלומיניום מגן על עצמו באמצעות סרט-תחמוצת ריפוי עצמי - מצוין בשירות מים אטמוספריים, לחים וטריים-, והואאף פעם לא מחליד מבפנים, ששומר על אוויר דחוס וקווי מכשירים נקיים. נירוסטה עמידה בפני התקפות כימיות וכלוריד, ולכן 316/דופלקס מוגדר עבור צנרת מי ים, כימיקלים אגרסיביים וקווי מזון היגייניים. במי מלח, השתמש בסגסוגות אלומיניום 5xxx (5083/5086) עם בידוד מתאים; אל תסתמך על 6061.
3 · מגבלות טמפרטורה
זה המקום שבו שני החומרים נפרדים.אלומיניום נמס ב-660 מעלות ומאבד חוזק הרבה מתחת לזה;התקרה המעשית-לטווח הארוך היא בערך 120 מעלות , כאשר הנחות נדרשות למעלה. נירוסטה משרתת ברציפות עד בערך 870 מעלות. הֲלָכָה לְמַעֲשֶׂה:אם הקו שלך עובר מעל 120 מעלות - קיטור, שמן חם, פליטה, חום תהליך - אלומיניום מחוץ לתחום.מתחת ל-120 מעלות, משקלו הקל של האלומיניום והעלות הנמוכה יותר הופכים אותו לקנייה חכמה יותר.
4 · דירוג לחץ
עבור אותו עובי דופן, הנירוסטה חזקה יותר (≈515 MPa לעומת ≈290 MPa עבור 6061-T6). אבל מרפקי אלומיניום זמינים בקירות עבים יותר, והדירוג מחושב לפי קוד (הנוסחה של בארלו P=2St/D תחת ASME B31.3). המלכוד:מודול האלסטי התחתון של האלומיניום (69 GPa לעומת 200 GPa) פירושו יותר סטייה, לכן ריצות ארוכות שאינן נתמכות זקוקות למרווח תמיכה קרוב יותר. עבור שירותי לחץ טיפוסיים-עד-נמוכים (אוויר דחוס ב-PN16 / 16 בר, מים, HVAC), עובי דופן האלומיניום מתאימים לחלוטין - ועדיין קלים יותר בסך הכל.
5 · ריתוך והתקנה
שניהם מרתכים היטב, אבל אחרת. אלומיניום דורש TIG עם משטח נקי-תחמוצת (ER4043 עבור 6061, ER5356 עבור 5083) וזיהום במברשת פלדה- ייעודית - היא הגורם מספר 1 לרתכות אלומיניום כושלות. שימו לב לכךריתוך טמפרטור T6 מפחית את החוזק באזור-מושפע החום, כך מפרקי אלומיניום מרותכים מחושבים עם תכונות עיצוב מופחתות. ריתוך אל חלד סלחניים יותר לקבלנים אך כבדים יותר לטיפול. להרכבה ללא-כלים, מערכות דחיפה-של אלומיניום (אטמי NBR + טבעות מהדק נירוסטה) מותקנות בשבריר מהזמן של פלדה מרותכת.
6 · עלות בעלות
נירוסטה עולה יותר לקילוגרם וצריכה יותר חומר לדירוג שווה, אבל יכולת הקיר הדק שלו מקזזת חלק מזה. לְהַשְׁווֹתעלות מותקנת כוללת: אלומיניום מנצח על הובלה, טיפול, עבודת התקנה ומבנה תמיכה; הנירוסטה מנצחת היכן שקירות דקים ודירוג גבוה חשובים, או היכן שהמדיה דורשת זאת. עבור מערכת עזר טיפוסית-אוויר או ימית, עלות ההתקנה של אלומיניום היא בדרך כלל המספר הנמוך יותר.
יישומים של מרפקים מאלומיניום
מערכות רגישות-עד-נמוכות, טמפרטורה רגילה, משקל- או עלות-.
מתאים ביותר:
רשתות אוויר דחוס וחנקן (מחלקה PN16)
צנרת עזר ימית וימית (5083, חיסכון במשקל)
HVAC, טיפול במים, לולאות קירור
אינטרקולר לרכב/טורבו וצנרת יניקה
צנרת אדריכלית ונראית לעין עם גימור אנודייז
פרויקטים שבהם יש חשיבות לעבודת הובלה והתקנה
יישומים של מרפק נירוסטה
טמפרטורה גבוהה, חומרי הדפסה אגרסיביים, חובה היגיינית או לחץ גבוה בקירות דקים.
מתאים ביותר:
קיטור,-שמן חם וקווי פליטה מעל 120 מעלות
מי ים וכלוריד-שירות כימי כבד (316/דופלקס)
קווי תהליכי מזון, משקאות ותרופות
מערכות הידראוליות בלחץ- גבוה עם דרישות דק- של קיר
העברת חומצה/אלקלית קורוזיבית שבה אלומיניום לא יכול לעבור
ריצות ארוכות הדורשות קשיחות גבוהה ללא תמיכות נוספות
אזהרת קורוזיה גלוונית:אלומיניום הוא אנודי לנירוסטה. אם מרפק אלומיניום מוברג או מאוגן ישירות לרכיב אל חלדללא בידוד, צד האלומיניום משית עדיפות - במיוחד בתנאים רטובים או מלוחים. השתמש באטמים דיאלקטריים, שרוולים מבודדים, מחברים מצופים וניקוז מבוקר בכל ממשק אלומיניום-לנירוסטה. כאשר יש ספק, יש לבודד.
מדיה היא קיטור, שמן חם, פליטה?
→ נירוסטהטמפרטורת קו > 120 מעלות?
→ נירוסטהמי ים או כלורידים חזקים?
→ אל חלד (316) או 5083 Al עם בידודאוויר דחוס / חנקן / ואקום?
← אלומיניוםמשקל או עלות הובלה קריטיים?
← אלומיניוםתקציב-רגיש, פחות או שווה ל-120 מעלות, לחץ בינוני?
← אלומיניום
שאלות נפוצות
מוצרים ומדריכים קשורים
מרפק אלומיניום 90 מעלות- דף מוצרמפרט, טבלת מידות וטופס הצעת מחיר עבור מרפקי אלומיניום GNEE.
מדריך סגסוגת 6061 לעומת 6063איזו סגסוגת מתאימה לדרישת הלחץ, הימי או הגימור שלך.
מדריך דירוג וחישוב לחץכיצד לאמת דירוגים עם ASME B31.3 והנוסחה של בארלו.
שלח לנו את תנאי ההפעלה שלך
ספר לנו על המדיה, הלחץ, הטמפרטורה והגודל - המהנדסים שלנו ימליצו על החומר המתאים וישלחו הצעת מחיר עם גיליון נתונים.
קבל ייעוץ הנדסיGNEE אלומיניום
יצרן אביזרי צנרת אלומיניום
gneealuminum.com
לְהַשְׁווֹת
מדריך NPT לעומת BSP
מגבלות טמפרטורה
