Panduan Terbaik untuk Tiub Kuprum TP2: Sifat, Aplikasi dan Piawaian Industri

Bahagian 1: Pengenalan kepada Tiub Kuprum TP2

1.1 Mentakrifkan Kuprum TP2: Piawaian Industri

TP2 Kuprum ialah kuprum terdeoksida fosfatauus dengan kdanungan fosfatauus sisa yang tinggi. Dalam bidang metalurgi, ia diklasifikasikan di bawah piawaian Cina GB/T 1527 , yang berfungsi secara rasmi dengan diiktiraf di peringkat antarabangsa ASTM C12200 (Cu-DHP) .

"P" dalam TP2 bermaksud Fosfatauus , yang diambil semasa proses peleburan untuk mengeluarkan oksigen. Dengan "menyahoksida" kuprum, pengeluar mencipta bahan yang jauh lebih dipercayai untuk aplikasi industri daripada kuprum tulen stdanard, terutamanya apabila haba dan kimpalan terlibat.

1.2 Kepentingan: Mengapa Kuprum Terdeoksida Penting

Kepentingan utama tembaga TP2 terletak padanya kebolehkimpalan . Kuprum tradisional "pincang keras" (seperti T2) mengandungi jumlah surih oksigen. Apabila T2 dipanaskan atau dikimpal dalam suasana yang kaya dengan hidrogen, ia mengalami "penyusutan hidrogen," yang membawa kepada keretakan mikroskopik dan kegagalan struktur.

TP2 menyelesaikan masalah ini. Oleh kerana fosfatauus telah terikat dengan dan mengeluarkan oksigen, tiub kuprum TP2 boleh dipateri dan dikimpal dengan selamat, memastikan sambungan kalis bocor. Ini menjadikan "standard emas" untuk sistem yang mesti menyimpan gas atau cecair tekanan tinggi selama beberapa dekad.

1.3 TP2 lwn TP1: Perbandingan Ringkas

Walaupun kedua-duanya adalah fosforus-deoxidized, pilihan antara mereka sering datang kepada pertukaran antara kekonduksian haba/elektrik and kebolehpercayaan menyertai :

• TP1 (Fosforus Rendah): Mengandungi kurang fosforus (0.005% hingga 0.012%). Ia menawarkan kekonduksian yang lebih tinggi tetapi lebih sensitif sedikit semasa proses kimpalan yang kompleks.
• TP2 (Fosforus Tinggi): Mengandungi lebih fosforus (0.013% hingga 0.050%). Ia adalah pilihan pilihan untuk HVAC dan industri penyejukan kerana prestasi kimpalannya yang unggul mengatasi sedikit penurunan dalam kekonduksian.

1.4 Kegunaan Biasa dan Industri

Tiub tembaga TP2 ialah "sistem peredaran darah" infrastruktur moden. Oleh kerana gabungan unik rintangan kakisan dan kecekapan, ia amat diperlukan dalam:

• HVAC/R (Pemanasan, Pengudaraan, Penyaman Udara dan Penyejukan): Digunakan untuk saluran penyejuk dan gegelung penyejat/kondenser.
• Paip & Gas: Pengangkutan selamat udara yang boleh diminum dan gas perubatan.
• Kuasa & Tenaga: Penukar haba dalam loji kuasa dan sistem penyejukan untuk perkakasan tenaga boleh diperbaharui.
• Automotif: Semakin banyak digunakan dalam sistem pengurusan haba bateri Kenderaan Elektrik (EV).

Bahagian 2: Piawaian dan Spesifikasi

Apabila membeli atau menentukan tiub tembaga TP2, adalah penting untuk menggunakan tatanama antarabangsa yang betul untuk memastikan kualiti.

2.1 Piawaian Industri Biasa

2.2 Dimensi Spesifikasi

Tiub TP2 boleh didapati dalam pelbagai saiz, tetapi ia biasanya dikategorikan mengikut:

• Diameter Luar (OD): Biasanya berkisar antara 2 mm hingga lebih 200 mm.
• Ketebalan dinding: Daripada "Ultra-nipis" (0.2 mm) kepada "Dinding berat" (5 mm untuk kegunaan industri tekanan tinggi).
• Toleransi: Tiub ketepatan selalunya mempunyai toleransi diameter /- 0.02 mm untuk memastikan kedap udara sesuai dengan gandingan mekanikal.

Bahagian 3: Komposisi Kimia dan Sifat Fizikal

3.1 Komposisi Kimia: Peranan Fosforus

Prestasi tembaga TP2 ditentukan oleh ketulenannya yang tinggi dan kawalan fosforus yang tepat. Mengikut standard spesifikasi (seperti GB/T 5231 or ASTM C12200 ), komposisi dikawal ketat:

Mengapa Julit 0.013% - 0.050%?
Jika fosforus di bawah 0.013%, penyahoksidaan mungkin tidak lengkap, berisiko sendi rapuh semasa mengimpal. Jika ia melebihi 0.050%, kekonduksian haba dan elektrik menurun dengan ketara, mengurangkan kecekapan penukar haba.

3.2 Sifat Fizikal dan Mekanikal

Tiub kuprum TP2 dihargai kerana kekuatan "lembut"nya—ia cukup kuat untuk menahan tekanan tinggi tetapi cukup mulur untuk dibengkokkan ke dalam gegelung kompleks tanpa retak.

A. Kekuatan Kekuatan dan Kekuatan Hasil

Kekuatan tegangan bergantung pada "temper" (kekerasan) tiub:

• Lembut (Anil, M): >= 195 MPa. Sangat fleksibel, sesuai untuk gegelung lentur tangan dan ketat.
• Keras (H): >= 295 MPa. Tegar dan kuat, digunakan untuk saluran paip lurus di saluran paip dan perindustrian.
• Hasil Kekuatan: Lazimnya berkisar antara 60 - 150 MPa bergantung pada suhu.

B. Pemanjangan

Ini meningkatkan keupayaan bahan untuk meregang sebelum pecah. Kuprum TP2 biasanya mempunyai kadar pemanjang >= 35% - 40% (dalam keadaan anil). Kemuluran yang tinggi inilah yang membolehkan tiub dibesarkan, dibakar, atau digoyang tanpa patah.

C. Kekonduksian Terma

Walaupun penambahan fosforus mengurangkan kekonduksian berbanding dengan tembaga tulen, TP2 masih kekal sebagai peneraju di kalangan logam:

• Istilah Kekonduksian: Kira-kira 330 - 350 W/(m·K) pada 20°C.
• Nota: Ini kira-kira 2-3 kali lebih tinggi daripada aluminium dan 20 kali lebih tinggi daripada keluli tahan karat, itulah sebabnya ia adalah bahan pilihan untuk penyejat penghawa dingin.

D. Kekonduksian Elektrik

• Kekonduksian Elektrik: >= 70% - 80% IACS(Piawaian Tembaga Annealed Antarabangsa).
• Walaupun lebih rendah daripada 100% IACS kuprum oksigen (C10200), ia lebih daripada mencukupi untuk aplikasi pembumian dan penyegerakan haba di mana kimpalan juga diperlukan.

3.3 Jadual Ringkasan Pemalar Fizikal

Bahagian 4: Proses Pengilangan Tiub Kuprum TP2

Pengeluaran tiub kuprum TP2 adalah perjalanan daripada peleburan haba tinggi kepada kerja sejuk berketepatan tinggi. Kebanyakan tiub TP2 premium dihasilkan sebagai tiub lancar , yang menghapuskan risiko kegagalan jahitan kimpalan.

4.1 Aliran Pengeluaran Langkah demi Langkah

1. Pencairan dan Penuangan (Fasa Penyahoksidaan):
   Kuprum katod ketulenan tinggi dicairkan dalam relau aruhan. Semasa peringkat ini, fosforus ditambah ke dalam mandian cair. Ini adalah masa kritikal di mana oksigen dialihkan, mengubah kumpulan menjadi tembaga TP2. Logam cair kemudiannya dibuang ke dalam bilet silinder pepejal.
2. Penyemperitan (Kerja Panas):
   Bilet kuprum dipanaskan dan dipaksa melalui dadu di bawah tekanan besar untuk mencipta cangkerang berongga berdinding tebal. "Kerja panas" ini memecahkan struktur butiran tuang, menjadikan logam lebih keras dan lebih seragam.
3. Lukisan dan Rolling Sejuk:
   Untuk mencapai diameter akhir dan ketebalan dinding, tiub menjalani pelbagai peringkat Lukisan Sejuk or Berguling Sejuk (Berziarah). Tiub ditarik melalui acuan yang lebih kecil secara beransur-ansur. Proses ini meningkatkan kekuatan logam melalui "pengerasan kerja."
4. Penyepuhlindapan Terang:
   Lukisan sejuk menjadikan kuprum keras dan rapuh. Untuk memulihkan kemuluran yang diperlukan untuk membongkok dan menyala (terutamanya untuk suhu "Lembut" atau "Separuh keras", tetapi dipanaskan dalam relau atmosfera terkawal (biasanya nitrogen atau hidrogen) untuk mengelakkan pengoksidaan. Ini menghasilkan permukaan yang bersih dan "terang".
5. Kemasan dan Pembersihan:
   Tiub dipotong mengikut panjang atau bergelung. Untuk aplikasi HVAC, bahagian dalam mestilah bersih melalui pembedahan, kerana sebarang sisa minyak atau habuk boleh merosakkan pemampat.

4.2 Langkah Kawalan Kualiti

Untuk memastikan tiub TP2 memenuhi piawaian antarabangsa seperti ASTM B280 , pengeluar menggunakan ujian yang ketat:

• Ujian Semasa Eddy: Ujian tidak merosakkan yang menggunakan medan elektromagnet untuk mengesan keretakan atau lubang yang tidak kelihatan pada dinding tiub.
• Ujian Hidrostatik: Tiub itu diisi dengan cecair tekanan tinggi untuk memastikan ia dapat menahan tekanan penyejuk moden (seperti R-410A atau R-32).
• Dimensi Pemeriksaan: Angkup ketepatan dan tolok laser memastikan ketebalan dinding adalah seragam—penting untuk mengekalkan penarafan tekanan.

Bahagian 5: Ciri Utama dan Faedah Tiub Kuprum TP2

Mengapa TP2 adalah "sayang industri"? Faedahnya melangkaui kekonduksian mudah.

5.1 Rintangan Kakisan Unggul

Tembaga TP2 membentuk lapisan patina pelindung semula jadi apabila terdedah kepada unsur-unsur. Tidak seperti keluli, ia tidak berkarat. Dalam paip dan HVAC, ini bermakna tiub tidak akan menipis atau menimbulkan "kebocoran lubang jarum" dengan mudah sepanjang jangka hayat 20-30 tahun.

5.2 Kecekapan Terma Tinggi

Seperti yang dinyatakan dalam bahagian sifat, kekonduksian istilah TP2 adalah luar biasa. Dalam penukar haba, ini membolehkan pemindahan haba yang lebih cepat dalam jejak yang lebih kecil, membolehkan reka bentuk unit penyaman udara yang padat dan cekap tinggi.

5.3 “Kebolehgabungan” yang sangat baik

Kerana TP2 adalah fosforus-deoxidized, ia adalah tembaga yang paling mesra pengguna pematerian dan pematerian . Juruteknik boleh menyambung tiub dengan cepat menggunakan obor tanpa bimbang tentang logam menjadi rapuh atau sambungan gagal akibat getaran.

5.4 Kemuluran dan Kebolehbentukan

Kuprum TP2 boleh dengan mudah dibengkokkan, dibesarkan atau "digoyangkan" tanpa jentera berat khusus. Fleksibiliti ini penting untuk memasang saluran penyejuk dalam ruang yang ketat atau mencipta gegelung penyejat yang kompleks.

5.5 100% Kebolehkitar Semula

Tembaga adalah bahan "kekal". Tiub tembaga TP2 boleh dikira semula selama-lamanya tanpa kehilangan prestasi. Dalam era ESG (Persekitaran, Sosial dan Tadbir Urus) matlamat, menggunakan tembaga adalah pilihan yang sesuai untuk pensijilan bangunan hijau.

Bahagian 6: Aplikasi Tiub Kuprum TP2 Merentas Industri

6.1 HVAC dan Penyejukan: Jantung Sistem

Ini adalah sektor yang paling dominan untuk tembaga TP2. Penyejuk moden beroperasi pada tekanan tinggi, memerlukan kebolehpercayaan lancar yang disediakan TP2.

• Penyaman Udara & Pam Haba: Digunakan untuk menyambungkan unit dalaman dan luaran. Kemuluran TP2 membolehkan ia dinyalakan dan disambungkan kepada injap dengan kebocoran sifar.
• Penyejukan: Digunakan dalam rantaian sejuk pasar raya dan penyejuk beku industri. Tiub TP2 selalunya "beralur dalam" (menambah sirip mikro dalaman) untuk meningkatkan lagi luas pemindahan haba, menjadikan sistem lebih cekap tenaga.
• Penyejat dan Pemeluwap: Kekonduksian haba tiub yang tinggi memastikan haba ditukar dengan cepat antara penyejuk dan udara.

6.2 Paip dan Pengagihan Air

Dalam kebanyakan bangunan kediaman dan komersial mewah, tembaga TP2 adalah pilihan utama untuk sistem udara kerana umur panjang dan manfaat kesihatannya.

• Air Minum: Tembaga secara semula jadi antimikrob, menghalang pertumbuhan bakteria seperti Legionella .
• Saliran dan Pembuangan: Kerana TP2 tahan kakisan daripada air kelabu dan sabun yang keras, ia digunakan untuk sistem saliran tahan lama yang boleh bertahan lebih 50 tahun.
• Gas Paip: Keupayaannya untuk mengendalikan tekanan tinggi dan menahan api (tidak mudah terbakar) peralatan perubatan paling selamat untuk mengangkut gas di hospital atau gas asli di rumah.

6.3 Aplikasi Industri dan Kimia

Di luar bangunan standard, tembaga TP2 mengendalikan "pengangkatan berat" di kilang pembuatan.

• Penukar Haba: Digunakan dalam penyejuk minyak, pemeluwap wap loji kuasa, dan pemprosesan kimia.
• Proses Paip: TP2 sesuai untuk mengangkut bendalir yang tidak berasid tetapi memerlukan persekitaran suhu yang stabil.
• Pengumpul Terma Suria: Digunakan dalam tiub "riser" pemanas air suria untuk menyerap dan memindahkan haba suria ke tangki simpanan udara.

6.4 Aplikasi Elektrik dan Pembumian

Walaupun TP2 mempunyai kekonduksian yang lebih rendah sedikit daripada tembaga T2 tulen, kekuatan unggul dan rintangan kakisan berguna untuk peranan elektrik tertentu:

• Batang dan Lengan Pembumian: Digunakan untuk melindungi sistem elektrik daripada kilat dan lonjakan, terutamanya dalam persekitaran tanah di mana kakisan merupakan risiko.
• Terminal dan Penyambung: Digunakan dalam komponen elektrik tugas berat di mana bahagian mesti dipateri atau dikimpal kepada komponen lain.

Bahagian 7: Teknik Mencantum untuk Tiub Kuprum TP2

Kebolehpercayaan sistem tembaga sangat bergantung pada kualiti sambungannya. Oleh kerana TP2 dinyahoksida, ia menawarkan pilihan penyambungan yang paling luas tanpa risiko degradasi bahan.

7.1 Memateri dan Memateri

Ini adalah kaedah yang paling biasa untuk tiub TP2 dalam HVAC dan paip.

• Memateri (Pateri Lembut): Digunakan terutamanya dalam paip kediaman. Ia melibatkan pengisi logam dengan takat lebur di bawah 450°C.
• Memateri (Pateri Keras): “Standard” untuk HVAC/R. Ia menggunakan logam pengisi (selalunya berasaskan perak) dengan takat lebur melebihi 450°C . Rintangan kuprum TP2 terhadap pereputan hidrogen membolehkan pematerian suhu tinggi dengan obor, mencipta sambungan yang selalunya lebih kuat daripada tiub itu sendiri.

7.2 Kelengkapan Mekanikal

Untuk persekitaran di mana keadaan terbuka tidak dibenarkan (seperti zon "tiada obor" di hospital atau kilang berteknologi tinggi), pilihan mekanikal digunakan:

• Press-fit: Alat mengelimkan pemasangan pada tiub, menggunakan cincin O dalaman untuk pengedap.
• Kelengkapan Mampatan: Menggunakan nat loyang dan ferrule untuk memampatkan tiub TP2 terhadap pemasangan. Ini adalah perkara biasa dalam talian gas tekanan rendah dan instrumentasi.

Bahagian 8: Kelebihan dan Kekurangan TP2

Untuk membuat keputusan termaklum, adalah berguna untuk melihat "kebaikan dan keburukan" diringkaskan.

Kelebihan

• Kimpalan Selamat: Kandungan fosforus yang tinggi menghalang keretakan semasa penyambungan suhu tinggi.
• Kecekapan Tenaga: Kekonduksian istilah yang luar biasa menjimatkan tenaga dalam aplikasi pemanasan/penyejukan.
• Ketahanan: Rintangan tinggi terhadap kakisan umum dan penskalaan dalaman.
• Antibakteria: Membunuh 99.9% bakteria secara semulajadi dalam masa dua jam bersentuhan.
• Mampan: Boleh dikitar semula sepenuhnya dan nilai sekerap yang tinggi.

Keburukan

• Tukar ganti kekonduksian: Kekonduksian elektriknya lebih rendah daripada T2 (kuprum tulen).
• Kemeruapan Kos: Seperti semua produk tembaga, harga tertakluk kepada turun naik pasaran komoditi global.
• Risiko Kecurian: Disebabkan nilai kitar semulanya yang tinggi, paip tembaga yang terdedah boleh menjadi sasaran kecurian di tapak kerja.

Bahagian 9: Penyelenggaraan dan Penjagaan untuk Awet Muda

Walaupun tembaga TP2 ialah bahan "tetapkan dan lupakannya", mengikut petua ini memastikan ia bertahan selama beberapa dekad:

1. Elakkan Fluks Berlebihan: Semasa memateri, gunakan jumlah minimum fluks yang diperlukan. Fluks berlebihan yang tertinggal di dalam tiub boleh menyebabkan kakisan pitting setempat.
2. Sokongan yang betul: Pastikan tiub disokong oleh penyangkut bersalut kuprum atau bersalut plastik. Elakkan sentuhan langsung dengan keluli tergalvani atau besi untuk mengelakkan kakisan galvanik .
3. Halaju Aliran: Dalam paip, pastikan halaju air dalam telah disyorkan (biasanya < 1.5 m/s untuk air panas) untuk mengelakkan hakisan-karat.
4. Pembersihan: Untuk penukar haba industri, pembilasan biasa dengan agen penyahkerak ringan akan mengekalkan kadar pemindahan haba yang tinggi bagi dinding TP2.

Kesimpulan: Masa Depan Tiub Tembaga TP2

Tiub tembaga TP2 menggambarkan keseimbangan metalurgi dan kepraktisan yang sempurna. Dengan menambahkan fosforus untuk menyahoksidakan tembaga, jurutera telah mencipta bahan yang bukan sahaja sangat cekap untuk memindahkan haba tetapi juga sangat dipercayai untuk dipasang dan disambungkan.

Sama ada dalam unit penghawa dingin yang memastikan kediaman kita selesa, paip yang menyalurkan udara selamat, atau sistem penyejukan dalam kenderaan elektrik generasi akan datang, TP2 kekal sebagai bahan asas untuk pengurusan haba dan cecair moden. Apabila memilih bahan untuk aplikasi tekanan tinggi, suhu tinggi atau kecekapan tinggi, TP2 (C12200) berdiri sebagai penanda aras industri yang terbukti.

Bahagian 10: Soalan Lazim (Soalan Lazim)

Untuk menyimpulkan artikel, berikut adalah beberapa soalan yang paling biasa mengenai tiub tembaga TP2:

S1: Bolehkah tiub kuprum TP2 digunakan untuk air minuman?
A: ya. TP2 (C12200) digunakan secara meluas dalam sistem paip di seluruh dunia. Ia secara semula jadi antimikrob dan memenuhi piawaian keselamatan untuk udara boleh diminum dalam kebanyakan bidang kuasa.

S2: Apakah perbezaan utama antara TP1 dan TP2?
A: Perbezaan utama adalah Fosfatauus content . TP2 mempunyai julat fosforus yang lebih tinggi (0.013% hingga 0.050%), menjadikan lebih baik untuk kimpalan dan pematerian tugas berat, manakala TP1 (0.005% hingga 0.012%) menawarkan kekonduksian haba/elektrik yang lebih baik.

S3: Mengapakah TP2 diutamakan berbanding T2 untuk aplikasi HVAC?
A: Kuprum T2 mengandungi surih oksigen yang menyebabkan "penyusutan hidrogen" semasa mengimpal, yang membawa kepada keretakan. TP2 dinyahoksida, bermakna ia boleh dipateri dan dikimpal berulang kali tanpa kehilangan integriti struktur.

S4: Adakah tiub TP2 serasi dengan penyejuk hijau baharu seperti R-32?
A: ya. Tiub lancar TP2 direka untuk mengendalikan tekanan operasi yang lebih tinggi yang dikaitkan dengan penyejuk mesra alam moden, dengan syarat dinding dinyatakan dengan betul.

Bahagian 11: Ringkasan Perbandingan Akhir (Panduan Pemilihan)

Jadual ini berfungsi sebagai rujukan untuk jurutera memilih gred tembaga yang sesuai untuk projek khusus mereka.