C71500 Kupfer-Nickel-Rippenrohre

Kupfer-Nickel-Rohre CuNi 70/30 30 % oder C71500 weisen im Vergleich zu allen anderen Kupferlegierungsrohren die beste Beständigkeit gegen Säurekorrosion auf. C71500 wird in rauen korrosiven Umgebungen eingesetzt, in denen eine längere Lebensdauer als bei anderen Kupferlegierungen erwünscht ist.

Rippenrohre aus Kupfer-Nickel C71500 sind für eine maximale Oberfläche und eine hohe Rohreffizienz integral verlängert. Gute Rippenrohre aus Kupfer-Nickel C71500 können unter strengen Bedingungen wie Kupferdichte, Korngröße und Härte hergestellt werden. Das Wärmeübertragungsverhältnis dieses hochgerippten Rohrs ist etwa 8- bis 9-mal höher als bei anderen einfachen Kupferrohren.

UNS-Nr.	C71500 – BSI-Nr. CN107 – ISO-Name CuNi30Mn1Fe
Chemische Zusammensetzung (%)	Cu rem / Ni 29 ~ 33 / Pb 0,05 / Fe 0,40 ~ 1 / Zn 1 max
ASTM-Spezifikation.	B 111, B 359, B395, B 466, B 467, B 543, B 552
ASME-Spezifikation.	SB 111, SB 395, SB 466
Anwendungen	Kondensator-, Verdampfer- und Wärmetauscherrohre; Destillierrohre; Salzwasserrohre.
Temperament	O61 geglüht / HR50 gezogen und spannungsfrei geglüht

Derzeit gibt es viele Sorten von Rippenrohren aus Kupfer und Kupferlegierungen. Die am schwierigsten zu erkennende Sorte ist das Rippenrohr aus Kupfer-Nickel C71500, da es Nickel und Eisen enthält. Aufgrund der Eigenschaften von Nickel und Eisenmetallen sind die Torsion und der Druck der Walzrotation während der Herstellung der Rippen groß.

Eigenschaften *	Metrisch	Kaiserliche
Dichte	8,94 g/cm³	0,323 lb/in³
Zugfestigkeit min.- O61 -/- HR50	360 MPa -/- 495 MPa	52 ksi -/- 72 ksi
Streckgrenze min.- O61 -/- HR50	125 MPa -/- 345 MPa	18 ksi -/- 50 ksi
WAK, linear	16,2 10-6/°C bei 20,0 – 300 °C	9,0 10-6/°F bei 70,0 – 570 °F
Spezifische Wärmekapazität	0,09 cal/g-°C bei 20°C	0,09 BTU/lb-°F bei 70°F
Wärmeleitfähigkeit	29 W/mK bei 20,0 °C	17 BTU/ft2/ft/h/°F bei 70,0 °F
Schmelzpunkt	1171 – 1238 °C	2140 – 2260 °F

Was macht C71500 Kupfer-Nickel-Rippenrohre so besonders?

Die Legierung C71500 (70/30 Kupfer-Nickel mit Eisen und Mangan) wurde speziell für den Einsatz in aggressiven Medien entwickelt. Durch den hohen Nickelanteil und die gezielte Zugabe von Eisen bildet sich eine besonders stabile, schützende Deckschicht. Diese sorgt dafür, dass die Rohre selbst in Meerwasser, brackigem Wasser oder säurehaltigen Industrieatmosphären nahezu gleichmäßig beständig bleiben. Im Gegensatz zu Standard-Kupferrohren tritt kaum Lochfraß oder Spannungsrisskorrosion auf.

Wie werden C71500 Rippenrohre hergestellt?

Die Rippen werden bei C71500 fast ausschließlich durch ein Kaltwalzverfahren integral aus dem Rohrmantel geformt. Das bedeutet: Die Rippe ist ein Stück mit dem Grundrohr – es gibt keine separate Fügezone. Dadurch wird die Wärmeübertragung optimiert und das Risiko von thermischen Widerständen oder Spaltkorrosion eliminiert. Während des Walzens müssen Parameter wie Kupferdichte, Korngröße und Härte extrem eng toleriert werden, da Nickel und Eisen die Umformbarkeit beeinflussen. Moderne CNC-gesteuerte Rippenwalzmaschinen ermöglichen dabei Rippenhöhen bis 1,8 mm und Rippenteilungen unter 2 mm.

Typische Abmessungen von C71500 Kupfer-Nickel-Rippenrohren

Parameter	Üblicher Bereich (metrisch)	Üblicher Bereich (Zoll)	Einfluss auf die Leistung
Rippenhöhe	1,2 – 2,1 mm	0,047 – 0,083 in	höhere Rippen = mehr Oberfläche, aber höherer Druckverlust
Rippendicke (Fuß)	0,35 – 0,55 mm	0,014 – 0,022 in	Stabilität der Rippe, Wärmeleitung im Rippenquerschnitt
Rippenteilung (Finnen pro Zoll)	0,8 – 2,5 mm (10 – 28 FPI)	0,031 – 0,098 in	feinere Teilung = mehr Fläche, aber Verschmutzungsgefahr steigt
Wandstärke Grundrohr	0,9 – 2,5 mm	0,035 – 0,098 in	Drucktragfähigkeit, Korrosionsreserve

Welche Industrien verwenden C71500 Rippenrohre?

Aufgrund der außergewöhnlichen Beständigkeit gegen chloridhaltige Medien und der guten Biofouling-Resistenz findet man C71500 vor allem in folgenden Bereichen:

Industrie	Typische Einsatzbereiche	Warum gerade C71500?
Schiffbau & Offshore	Ölkühler, Hydraulikkühler, Ballastwasser-Systeme	Strömungskorrosion durch Meerwasser wird extrem gut widerstanden
Energieerzeugung	Kondensatoren in Kraftwerken, Wärmetauscher für Kühlkreisläufe	hohe Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitig geringer Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion
Entsalzungsanlagen	Verdampfer, Vorwärmer, Sole-Wärmetauscher	beständig gegen heiße Salzlösungen (bis ca. 120 °C)
Chemie & Petrochemie	Rohrbündelapparate für säurehaltige Prozessströme	überlegene Beständigkeit gegenüber organischen Säuren und schwefelhaltigen Medien

C71500 im Vergleich zu C70600 (90/10 Kupfer-Nickel)

Die Wahl zwischen C71500 und C70600 hängt von folgenden Faktoren ab:

Eigenschaft	C71500 (70/30 CuNi)	C70600 (90/10 CuNi)
Nickelgehalt	29–33 %	9–11 %
Eisengehalt	0,4–1,0 %	1,0–1,8 %
Zugfestigkeit (geglüht)	360 MPa	275 MPa
max. Betriebstemperatur (Dauer)	350 °C	260 °C
Korrosionsbeständigkeit in stark chloridhaltigen Medien	exzellent	sehr gut
typische Anwendung	hochbelastete Meerwasserkühler, Kondensatoren	Rohrleitungen, weniger aggressive Wärmetauscher

Welche Normen und Prüfungen gelten für C71500 Rippenrohre?

Für die Herstellung und Abnahme von C71500 Rippenrohren werden üblicherweise folgende Standards herangezogen:

• ASTM B111 / B111M – Nahtlose Kupferlegierungsrohre für Kondensatoren und Wärmetauscher
• ASTM B359 – integral berippte Rohre aus Kupferlegierungen
• ASME SB111 / SB359 – baugleiche Druckgeräte-Normen
• EN 12451 – Kupfer und Kupferlegierungen; nahtlose Rundrohre für Wärmetauscher

Zusätzlich werden oft Zerstörungsfreie Prüfungen (Wirbelstrom, Druckprüfung) sowie metallografische Untersuchungen (Korngröße, Rippenfuß-Anbindung) gefordert.

Das Wichtigste über C71500 Kupfer-Nickel-Rippenrohre: Sie vereinen die hohe Korrosionsbeständigkeit einer 70/30-Legierung mit der Oberflächenvergrößerung integraler Rippen. Dadurch eignen sie sich hervorragend für anspruchsvolle Wärmeübertrager in der Schiffs-, Energie- und Meerestechnik. Wer Wert auf Langlebigkeit in salzhaltiger Umgebung legt, kommt an C71500 kaum vorbei.