HAl77-2 的热加工 720~770℃：挤制管坯的温度上限

HAl77-2 是加砷铝黄铜，铜 76.0%~79.0%、铝 1.8%~2.3%、砷 0.03%~0.06%、铁不超过 0.06%、锌余量，产品标准按 GB/T 13808 的铜及铜合金挤制棒。棒材纵向室温拉伸的抗拉不低于 245 MPa、伸长率不低于 40%，热加工温度 720~770℃，退火温度 600~650℃。

铜 77% 与铝 2% 的组合

铜 76%~79% 属高铜铝黄铜，组织以单相 α 为主，塑性好、冷加工容易。铝 1.8%~2.3% 在表面形成附着力强、再生快的氧化膜，这是它在流动海水里站得住的原因；铝同时固溶强化，把强度从纯铜的水平抬到 245 MPa 以上。铝加多了，塑性下降、热加工开裂；加少了，耐冲刷不够。

720~770℃ 的窗口为什么不能超

热加工窗口 720~770℃，温度高了，晶粒粗化，表面的氧化膜变厚，挤压时膜被压入基体，形成夹杂；温度再高，低熔点的铅与铋（杂质）在晶界熔化，挤压开裂。温度低于 720℃，变形抗力大，挤压压力超过设备能力，或者挤出的管坯表面出现竹节。窗口只有 50℃，加热炉的均匀性要控制在 ±10℃。

砷 0.03%~0.06% 抗脱锌

脱锌是黄铜在海水与含氯水中的选择性腐蚀：锌优先溶解，表面留下多孔的铜，强度下降、颜色发红。砷的作用是毒化脱锌的阴极反应，加 0.03%~0.06% 就能把脱锌速率压下来。砷有毒，冶炼与加工要有防护；砷低于 0.03%，抗脱锌不足；高于 0.06%，热加工性下降。

流速 2.5 m/s 的边界

海水冷凝管的流速超过 2.5 m/s，表面的腐蚀产物膜被冲掉，冲刷腐蚀速率按数量级上升，管壁在弯头与入口处迅速减薄。设计时把流速控制在 2.5 m/s 以内，含砂量高的海水降到 1.5 m/s；管束的入口加导流罩，避免局部流速过高。

退火 600~650℃ 与晶粒度

退火温度取 600~650℃，目的是把冷加工硬化消除，得到均匀的晶粒。温度低，再结晶不完全，硬度不均；温度高，晶粒粗化，深冲时起橘皮。冷凝管在胀接前的退火温度按管径与壁厚给，退火后的晶粒度按 ASTM E112 评级，一般控制在 0.02~0.05 mm。

焊接与管板连接

冷凝管的胀接与清洗

冷凝管与管板的胀接，胀接率按管壁减薄 6% 控制，过盈量按热态计算。胀接前管端要退火，退火温度 600~650℃，退火长度比管板厚度长 20 mm。胀接后的管端做翻边，翻边的角度 15°，翻边处不裂。管束装配前用压缩空气吹扫，管内不得有切屑与砂粒。

脱锌的现场判据

脱锌的现场表现是管壁出现红色或橙色的斑点，剖开后表层是多孔的铜，芯部还是黄色。判据用金相法测脱锌层深度，超过壁厚的 10% 判不合格。含氯量与温度是脱锌的加速因素，冷却水的氯离子超过 200 mg/L 时，要缩短检修周期。

标准与验收

牌号按 GB/T 13808 的挤制棒标准与 GB/T 8890 一类冷凝管标准，化学成分按标准核对铜、铝、砷、铁，砷低于 0.03% 的炉次不能用于海水工况。力学按 GB/T 228.1，脱锌试验按 GB/T 10119 执行。

铝黄铜的焊接性一般，熔焊时铝与锌的蒸发在焊缝形成气孔，焊缝的耐蚀性低于母材。冷凝管与管板多用胀接，胀接的过盈量按热态计算；必须焊接时用氩弧焊，焊后清掉氧化膜，焊缝做渗透检测。管板的材质要与管材匹配，避免电偶腐蚀。