Redakteur se Nota: Hierdie artikel is die tweede in 'n tweedelige reeks op die mark en vervaardiging van klein deursnee vloeistofoordraglyne vir hoëdruktoepassings.Die eerste afdeling bespreek die binnelandse beskikbaarheid van konvensionele produkte vir hierdie toepassings, wat skaars is.Die tweede deel bespreek twee nie-tradisionele produkte in hierdie mark.
Die twee tipes gelaste hidrouliese pype wat deur die Vereniging van Motoringenieurs aangewys is – SAE-J525 en SAE-J356A – deel 'n gemeenskaplike bron, asook hul geskrewe spesifikasies.Plat staalstroke word in die breedte gesny en in buise gevorm deur profilering.Nadat die rande van die strook met 'n vingereedskap gepoleer is, word die pyp deur hoëfrekwensieweerstandsweiswerk verhit en tussen drukrolle gesmee om 'n sweislas te vorm.Na sweiswerk word die OD-braam verwyder met 'n houer, wat gewoonlik van wolframkarbied gemaak word.Die identifikasieflits word verwyder of aangepas tot die maksimum ontwerphoogte met behulp van die sluitgereedskap.
Die beskrywing van hierdie sweisproses is algemeen, en daar is baie klein prosesverskille in werklike produksie (sien Figuur 1).Hulle deel egter baie meganiese eienskappe.
Pypfoute en algemene mislukkingsmodusse kan in trek- en drukbelastings verdeel word.In die meeste materiale is die trekspanning laer as die drukspanning.Die meeste materiale is egter baie sterker in kompressie as in spanning.Beton is 'n voorbeeld.Dit is hoogs saamdrukbaar, maar tensy gegiet met 'n interne netwerk van versterkingsstawe (stawe), is dit maklik om te breek.Om hierdie rede word staal treksterkte getoets om sy uiteindelike treksterkte (UTS) te bepaal.Al drie hidrouliese slanggroottes het dieselfde vereistes: 310 MPa (45 000 psi) UTS.
As gevolg van die vermoë van drukpype om hidrouliese druk te weerstaan, kan 'n aparte berekening- en mislukkingstoets, bekend as 'n barstoets, nodig wees.Berekeninge kan gebruik word om die teoretiese uiteindelike barsdruk te bepaal, met inagneming van wanddikte, UTS en buitedeursnee van die materiaal.Omdat J525-buis en J356A-buis dieselfde grootte kan wees, is die enigste veranderlike UTS.Verskaf tipiese treksterkte van 50,000 psi met 'n voorspellende barsdruk van 0,500 x 0,049 in. Die buis is dieselfde vir beide produkte: 10,908 psi.
Alhoewel die berekende voorspellings dieselfde is, is een verskil in praktiese toepassing te wyte aan die werklike wanddikte.Op die J356A is die interne braam verstelbaar tot 'n maksimum grootte, afhangende van die pyp deursnee soos beskryf in die spesifikasie.Vir ontbraamde J525-produkte verminder die ontbramingsproses tipies die binnedeursnee met ongeveer 0,002 duim, wat lei tot gelokaliseerde wandverdunning in die sweissone.Alhoewel die wanddikte gevul word met daaropvolgende koue bewerking, kan die oorblywende spanning en korreloriëntasie verskil van die basismetaal, en die wanddikte kan effens dunner wees as die vergelykbare pyp gespesifiseer in J356A.
Afhangende van die eindgebruik van die pyp, moet interne braam verwyder of afgeplat (of platgedruk) word om potensiële lekpaadjies uit te skakel, hoofsaaklik enkelwandige uitgeboude eindvorms.Alhoewel daar algemeen geglo word dat J525 'n gladde ID het en dus nie lek nie, is dit 'n wanopvatting.J525-buise kan ID-strepe ontwikkel as gevolg van onbehoorlike koue werk, wat lei tot lekkasies by die verbinding.
Begin afbraam deur die sweiskraal van die binnedeursnee muur af te sny (of te krap).Die skoonmaakgereedskap is vasgemaak aan 'n deur wat ondersteun word deur rollers binne die pyp, net agter die sweisstasie.Terwyl die skoonmaakwerktuig besig was om die sweiskraal te verwyder, het die rollers per ongeluk oor van die sweisspatsels gerol, wat veroorsaak het dat dit die oppervlak van die pyp-ID getref het (sien Figuur 2).Dit is 'n probleem vir lig gemasjineerde pype soos gedraaide of geslypte pype.
Dit is nie maklik om die flits uit die buis te verwyder nie.Die snyproses verander die glinster in 'n lang, verstrengelde string skerp staal.Terwyl verwydering 'n vereiste is, is verwydering dikwels 'n handmatige en onvolmaakte proses.Gedeeltes van serpbuise verlaat soms die buisvervaardiger se grondgebied en word aan kliënte gestuur.
Rys.1. SAE-J525-materiaal word massavervaardig, wat aansienlike investering en arbeid verg.Soortgelyke buisprodukte wat met SAE-J356A gemaak word, word volledig in inlyn-gloeibuismeulens gemasjineer, so dit is meer doeltreffend.
Vir kleiner pype, soos vloeistoflyne minder as 20 mm in deursnee, is ID-afbraming gewoonlik nie so belangrik nie aangesien hierdie diameters nie 'n bykomende ID-afwerkingstap vereis nie.Die enigste waarskuwing is dat die eindgebruiker net hoef te oorweeg of 'n konsekwente flitsbeheerhoogte 'n probleem sal skep.
ID vlambeheer uitnemendheid begin met presiese strook kondisionering, sny en sweis.Trouens, die grondstof-eienskappe van J356A moet strenger as J525 wees, want J356A het meer beperkings op korrelgrootte, oksied-insluitings en ander staalvervaardigingsparameters as gevolg van die koue grootteproses wat betrokke is.
Ten slotte, ID-sweiswerk vereis dikwels koelmiddel.Die meeste stelsels gebruik dieselfde koelmiddel as die windrygereedskap, maar dit kan probleme skep.Ten spyte daarvan dat dit gefiltreer en ontvet word, bevat meulkoelmiddels dikwels aansienlike hoeveelhede metaaldeeltjies, verskillende olies en olies en ander kontaminante.Daarom benodig die J525-buis 'n warm bytende wassiklus of ander gelykstaande skoonmaakstap.
Kondensators, motorstelsels en ander soortgelyke stelsels vereis pypeskoonmaak, en die toepaslike skoonmaak kan by die meule gedoen word.Die J356A verlaat die fabriek met 'n skoon boring, beheerde voginhoud en minimale residu.Laastens is dit algemene praktyk om elke buis met 'n inerte gas te vul om korrosie te voorkom en die punte te verseël voor versending.
J525-pype word genormaliseer na sweiswerk en dan koud gewerk (getrek).Na koue bewerking word die pyp weer genormaliseer om aan alle meganiese vereistes te voldoen.
Die normalisering, draadtrek en tweede normaliseringstappe vereis dat die pyp na die oond, na die trekstasie en terug na die oond vervoer word.Afhangende van die besonderhede van die operasie, vereis hierdie stappe ander afsonderlike substappe soos wys (voor verf), ets en reguitmaak.Hierdie stappe is duur en verg aansienlike tyd, arbeid en geldbronne.Koudgetrekte pype word geassosieer met 'n 20% vermorsingsyfer in produksie.
J356A pyp word genormaliseer by die walserij na sweiswerk.Die pyp raak nie die grond nie en beweeg van die aanvanklike vormingstappe na die voltooide pyp in 'n aaneenlopende reeks stappe in die walswerk.Gelaste pype soos J356A het 'n 10% vermorsing in produksie.Alles anders gelyk, beteken dit dat J356A-lampe goedkoper is om te vervaardig as J525-lampe.
Alhoewel die eienskappe van hierdie twee produkte soortgelyk is, is hulle nie dieselfde uit 'n metallurgiese oogpunt nie.
Koudgetrekte J525-pype benodig twee voorlopige normaliseringsbehandelings: na sweiswerk en na trekking.Normaliseringstemperature (1650 ° F of 900 ° C) lei tot die vorming van oppervlakoksiede, wat gewoonlik met minerale suur (gewoonlik swaelsuur of soutsuur) na uitgloeiing verwyder word.Pekelwerk het 'n groot omgewingsimpak in terme van lugvrystellings en metaalryke afvalstrome.
Daarbenewens lei die normalisering van temperatuur in die verminderde atmosfeer van die rolhaardoond tot die verbruik van koolstof op die oppervlak van die staal.Hierdie proses, ontkoling, laat 'n oppervlaklaag agter wat baie swakker is as die oorspronklike materiaal (sien Figuur 3).Dit is veral belangrik vir dunwandige pype.By 0.030″ wanddikte sal selfs 'n klein 0.003″ ontkolingslaag die effektiewe wand met 10% verminder.Sulke verswakte pype kan misluk as gevolg van spanning of vibrasie.
Figuur 2. 'n ID-skoonmaakgereedskap (nie getoon nie) word ondersteun deur rollers wat langs die ID van die pyp beweeg.Goeie rolontwerp verminder die hoeveelheid sweisspatsels wat in die pypwand inrol.Nielsen gereedskap
J356-pype word in groepe verwerk en vereis uitgloeiing in 'n rolhaardoond, maar dit is nie beperk tot.Die variant, J356A, word volledig in 'n walsmasjien gemasjineer deur gebruik te maak van ingeboude induksie, 'n verhittingsproses wat baie vinniger is as 'n rolhaardoond.Dit verkort die uitgloeiingstyd, waardeur die geleentheidsvenster vir ontkoling van minute (of selfs ure) tot sekondes vernou word.Dit verskaf aan J356A eenvormige uitgloeiing sonder oksied of ontkoling.
Buise wat vir hidrouliese lyne gebruik word, moet buigsaam genoeg wees om gebuig, uitgebrei en gevorm te word.Buigings is nodig om die hidrouliese vloeistof van punt A na punt B te kry, wat deur verskeie draaie en draaie langs die pad gaan, en opvlam is die sleutel tot die verskaffing van 'n eindverbindingsmetode.
In 'n hoender-of-eier-situasie is skoorstene ontwerp vir enkelwand-branderverbindings (met dus 'n gladde binnedeursnee), of die omgekeerde het moontlik plaasgevind.In hierdie geval pas die binneoppervlak van die buis styf teen die sok van die penkoppelaar.Om 'n stewige metaal-tot-metaal verbinding te verseker, moet die oppervlak van die pyp so glad as moontlik wees.Hierdie bykomstigheid het in die 1920's verskyn vir die ontluikende Amerikaanse lugmag-lugafdeling.Hierdie bykomstigheid het later die standaard 37-grade opvlam geword wat vandag wyd gebruik word.
Sedert die begin van die COVID-19-tydperk het die aanbod van getrekte pype met gladde binnediameters aansienlik afgeneem.Beskikbare materiaal is geneig om langer afleweringstye te hê as in die verlede.Hierdie verandering in voorsieningskettings kan aangespreek word deur eindverbindings te herontwerp.Byvoorbeeld, 'n RFQ wat 'n enkelmuurbrander vereis en J525 spesifiseer, is 'n kandidaat om 'n dubbelmuurbrander te vervang.Enige tipe hidrouliese pyp kan met hierdie eindaansluiting gebruik word.Dit bied geleenthede vir die gebruik van die J356A.
Benewens fakkelverbindings is meganiese o-ring seëls ook algemeen (sien figuur 5), veral vir hoëdrukstelsels.Nie net is hierdie tipe verbinding minder lekdig as 'n enkelwandige opvlam omdat dit elastomere seëls gebruik nie, maar dit is ook meer veelsydig - dit kan aan die einde van enige algemene tipe hidrouliese pyp gevorm word.Dit bied pypvervaardigers groter voorsieningskettinggeleenthede en beter langtermyn ekonomiese prestasie.
Nywerheidsgeskiedenis is vol voorbeelde van tradisionele produkte wat wortel skiet in 'n tyd wanneer dit vir die mark moeilik is om van rigting te verander.’n Mededingende produk – selfs een wat aansienlik goedkoper is en aan al die vereistes van die oorspronklike produk voldoen – kan moeilik wees om vastrapplek in die mark te kry as vermoedens ontstaan.Dit gebeur gewoonlik wanneer 'n aankoopagent of aangewese ingenieur 'n nie-tradisionele vervanging vir 'n bestaande produk oorweeg.Min is bereid om te waag om ontdek te word.
In sommige gevalle is veranderinge dalk nie net nodig nie, maar nodig.Die COVID-19-pandemie het gelei tot onverwagte veranderinge in die beskikbaarheid van sekere pyptipes en -groottes vir staalvloeistofpype.Die geaffekteerde produkareas is dié wat in die motor-, elektriese, swaartoerusting- en enige ander pypvervaardigingsbedrywe gebruik word wat hoëdruklyne gebruik, veral hidrouliese lyne.
Hierdie gaping kan teen 'n laer algehele koste gevul word deur 'n gevestigde maar nis tipe staalpyp te oorweeg.Om die regte produk vir 'n toepassing te kies, verg 'n bietjie navorsing om vloeistofversoenbaarheid, bedryfsdruk, meganiese las en tipe verbinding te bepaal.
'n Nader kyk na die spesifikasies toon dat die J356A gelykstaande kan wees aan die regte J525.Ten spyte van die pandemie, is dit steeds beskikbaar teen 'n laer prys deur 'n bewese voorsieningsketting.As die oplossing van finale vormkwessies minder arbeidsintensief is as om J525 te vind, kan dit OEM's help om logistieke uitdagings in die COVID-19-era en daarna op te los.
Tube & Pipe Journal 于1990 年成为第一本致力于为金属管材行业服务的杂志。 Tube & Pipe Journal 于1990 Tube & Pipe Journal стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году. Tube & Pipe Journal het in 1990 die eerste tydskrif geword wat aan die metaalpypbedryf gewy is.Vandag bly dit die enigste bedryfspublikasie in Noord-Amerika en het dit die mees betroubare bron van inligting vir pypbedryfspersoneel geword.
Nou met volle toegang tot The FABRICATOR digitale uitgawe, maklike toegang tot waardevolle industrie hulpbronne.
Die digitale uitgawe van The Tube & Pipe Journal is nou ten volle toeganklik en bied maklike toegang tot waardevolle industriebronne.
Kry volledige digitale toegang tot die STAMPING Journal, wat die nuutste tegnologie, beste praktyke en industrienuus vir die metaalstempelmark bevat.
Nou met volle digitale toegang tot The Fabricator en Español, het jy maklike toegang tot waardevolle industriebronne.