Hüdraulikatorude tootmise suundumused nappuse ajal, 2. osa

Toimetaja märkus: see artikkel on kaheosalise seeria teine ​​​​artikkel turul ja väikese läbimõõduga vedeliku ülekandeliinide tootmisel kõrgsurverakenduste jaoks.Esimeses osas käsitletakse tavapäraste toodete kodumaist kättesaadavust nende rakenduste jaoks, mis on haruldased.Teises osas käsitletakse kahte ebatraditsioonilist toodet sellel turul.
Autoinseneride ühingu poolt määratud kahte tüüpi keevitatud hüdrotorudel – SAE-J525 ja SAE-J356A – on ühine allikas, nagu ka nende kirjalikel spetsifikatsioonidel.Lamedad terasribad lõigatakse laiusesse ja vormitakse profileerimise teel torudeks.Pärast seda, kui riba servad on lihvitud tööriistaga poleeritud, soojendatakse toru kõrgsagedusliku takistuskeevitusega ja sepistatakse surverullide vahel keevisõmbluse moodustamiseks.Pärast keevitamist eemaldatakse OD-purk hoidiku abil, mis on tavaliselt valmistatud volframkarbiidist.Identifitseerimisvälk eemaldatakse või reguleeritakse lukustustööriista abil maksimaalsele disainikõrgusele.
Selle keevitusprotsessi kirjeldus on üldine ja tegelikus tootmises on palju väikeseid protsessierinevusi (vt joonis 1).Siiski on neil palju mehaanilisi omadusi.
Torurikked ja tavalised rikkerežiimid võib jagada tõmbe- ja survekoormusteks.Enamikus materjalides on tõmbepinge väiksem kui survepinge.Kuid enamik materjale on kokkusurumisel palju tugevamad kui pinges.Betoon on näide.See on väga kokkusurutav, kuid kui see pole vormitud sisemise armatuurvarraste võrguga, on see kergesti purunev.Sel põhjusel testitakse terase tõmbetugevust, et määrata kindlaks selle lõplik tõmbetugevus (UTS).Kõigil kolmel hüdrovooliku suurusel on samad nõuded: 310 MPa (45 000 psi) UTS.
Kuna survetorud taluvad hüdraulilist survet, võib osutuda vajalikuks eraldi arvutus- ja tõrkekatse, mida nimetatakse lõhkemistestiks.Arvutuste abil saab määrata teoreetilise lõhkemisrõhu, võttes arvesse seina paksust, UTS-i ja materjali välisläbimõõtu.Kuna J525 torud ja J356A torud võivad olla sama suurusega, on ainus muutuja UTS.Tagab tüüpilise tõmbetugevuse 50 000 psi ja prognoositava purunemisrõhuga 0,500 x 0,049 tolli. Torustik on mõlema toote puhul sama: 10 908 psi.
Kuigi arvutuslikud prognoosid on samad, tuleneb üks erinevus praktilises rakenduses tegelikust seinapaksusest.Mudelil J356A saab sisemist räsi reguleerida maksimaalse suuruseni, sõltuvalt toru läbimõõdust, nagu on kirjeldatud spetsifikatsioonis.Purustatud J525 toodete puhul vähendab krobestusprotsess tavaliselt tahtlikult siseläbimõõtu umbes 0,002 tolli võrra, mille tulemuseks on seina lokaalne hõrenemine keevisõmbluse piirkonnas.Kuigi seina paksus täidetakse järgneva külmtöötlemisega, võib jääkpinge ja tera orientatsioon mitteväärismetallist erineda ning seina paksus võib olla veidi õhem kui J356A-s määratletud võrreldaval torul.
Sõltuvalt toru lõppkasutusest tuleb võimalike lekketeede, peamiselt ühe seina laienenud otsavormide, kõrvaldamiseks eemaldada või tasandada (või tasandada) sisemine rästik.Kuigi üldiselt arvatakse, et J525 ID on sujuv ja seetõttu ei leki, on see eksiarvamus.J525 torudele võivad vale külmtöötamise tõttu tekkida ID-triibud, mille tulemuseks on lekked ühenduses.
Alustage krohvi eemaldamist, lõigates (või kraapides) keevisõmbluse siseläbimõõduga seina küljest lahti.Puhastustööriist kinnitatakse toru sees, vahetult keevitusjaama taga olevale tornile, mida toetavad rullid.Sel ajal, kui puhastustööriist keevisõmblust eemaldas, rullusid rullid tahtmatult üle osa keevituspritsmetest, mille tagajärjel tabas see toru ID pinda (vt joonis 2).See on probleem kergelt töödeldud torude, näiteks treitud või lihvitud torude puhul.
Välklambi torust eemaldamine pole lihtne.Lõikeprotsess muudab sära pikaks sassis teravaks terasest nööriks.Kuigi eemaldamine on nõutav, on eemaldamine sageli käsitsi ja ebatäiuslik protsess.Salli torude sektsioonid lahkuvad mõnikord torutootja territooriumilt ja saadetakse klientidele.
Riis.1. SAE-J525 materjal on masstoodang, mis nõuab märkimisväärseid investeeringuid ja tööjõudu.Sarnased torukujulised tooted, mis on valmistatud kasutades SAE-J356A, on täielikult töödeldud in-line lõõmutamistoruveskites, seega on see tõhusam.
Väiksemate torude, näiteks alla 20 mm läbimõõduga vedelikutorude puhul ei ole ID-kõrvetus tavaliselt nii oluline, kuna need läbimõõdud ei vaja täiendavat ID-viimistlusetappi.Ainus hoiatus on see, et lõppkasutaja peab mõtlema ainult sellele, kas välklambi ühtlane juhtimiskõrgus tekitab probleeme.
Ideaalne leegijuhtimine algab täpse ribatöötluse, lõikamise ja keevitamisega.Tegelikult peavad J356A toormaterjali omadused olema rangemad kui J525, kuna J356A-l on külmlihvimisprotsessi tõttu rohkem piiranguid tera suurusele, oksiidide lisamisele ja muudele terase valmistamise parameetritele.
Lõpuks nõuab ID-keevitus sageli jahutusvedelikku.Enamik süsteeme kasutab sama jahutusvedelikku nagu tuulekasti tööriist, kuid see võib tekitada probleeme.Vaatamata filtreerimisele ja rasvatustamisele sisaldavad veski jahutusvedelikud sageli märkimisväärses koguses metalliosakesi, erinevaid õlisid ja õlisid ning muid saasteaineid.Seetõttu vajab J525 torustik kuuma söövitava pesu tsüklit või muud samaväärset puhastusetappi.
Kondensaatorid, autosüsteemid ja muud sarnased süsteemid nõuavad torustiku puhastamist ning vastava puhastuse saab teha tehases.J356A väljub tehasest puhta ava, kontrollitud niiskusesisalduse ja minimaalse jäägiga.Lõpuks on tavaline tava täita iga toru inertgaasiga, et vältida korrosiooni ja sulgeda otsad enne saatmist.
J525 torud normaliseeritakse peale keevitamist ja seejärel külmtöödeldakse (tõmmatakse).Pärast külmtöötlemist normaliseeritakse toru uuesti, et see vastaks kõigile mehaanilistele nõuetele.
Normaliseerimise, traadi tõmbamise ja teise normaliseerimise etapid nõuavad toru transportimist ahju, tõmbamisjaama ja tagasi ahju.Olenevalt toimingu spetsiifikast nõuavad need etapid muid eraldi alametappe, nagu osutus (enne värvimist), söövitamine ja sirgendamine.Need sammud on kulukad ja nõuavad märkimisväärseid aja-, töö- ja raharessursse.Külmtõmmatud torusid seostatakse tootmises 20% raiskamisega.
J356A toru normaliseeritakse valtsimistehases pärast keevitamist.Toru ei puuduta maapinda ja liigub valtsimistehases pideva sammude jadana esialgsetest vormimisastmetest valmis toruni.Keevitatud torude, nagu J356A, tootmisel on 10% raiskamine.Kui kõik muud asjaolud on võrdsed, tähendab see, et J356A lampe on odavam valmistada kui J525 lampe.
Kuigi nende kahe toote omadused on sarnased, ei ole need metallurgia seisukohast samad.
Külmtõmmatud J525 torud nõuavad kahte eelnevat normaliseerivat töötlust: pärast keevitamist ja pärast tõmbamist.Normaliseerimistemperatuurid (1650 °F või 900 °C) põhjustavad pinnaoksiidide moodustumist, mis tavaliselt eemaldatakse pärast lõõmutamist mineraalhappega (tavaliselt väävel- või vesinikkloriidhappega).Marineerimisel on suur keskkonnamõju õhuheitmete ja metallirikaste jäätmevoogude osas.
Lisaks põhjustab rullkolde ahju redutseeriva atmosfääri temperatuuri normaliseerumine terase pinnale süsiniku tarbimist.See protsess, dekarburiseerimine, jätab pinnakihi, mis on palju nõrgem kui algmaterjal (vt joonis 3).See on eriti oluline õhukese seinaga torude puhul.0,030-tollise seinapaksusega vähendab isegi väike 0,003-tolline karburiseerimiskiht efektiivset seina 10%.Sellised nõrgestatud torud võivad pinge või vibratsiooni tõttu ebaõnnestuda.
Joonis 2. ID-puhastustööriista (pole näidatud) toetavad rullid, mis liiguvad mööda toru ID-d.Rulli hea konstruktsioon vähendab toruseina sisse veerevate keevituspritsmete hulka.Nielseni tööriistad
J356 torusid töödeldakse partiidena ja need vajavad lõõmutamist rull-koldeahjus, kuid see ei piirdu sellega.Variant J356A on täielikult töödeldud valtspingis, kasutades sisseehitatud induktsiooni, mis on palju kiirem kuumutusprotsess kui rull-koldeahi.See lühendab lõõmutamisaega, vähendades seeläbi dekarburiseerimise võimalust minutitelt (või isegi tundidelt) sekunditeks.See tagab J356A ühtlase lõõmutamise ilma oksiidide või dekarburiseerimiseta.
Hüdraulikaliinide jaoks kasutatavad torud peavad olema painutamiseks, laiendamiseks ja vormimiseks piisavalt painduvad.Pöörded on vajalikud hüdraulikavedeliku viimiseks punktist A punkti B, läbides teel erinevaid käänakuid ja pöördeid ning otsaühendusmeetodi pakkumise võti on laiendus.
Kana või muna olukorras olid korstnad ette nähtud ühe seinaga põletiühenduste jaoks (seega on sile siseläbimõõt) või võis juhtuda vastupidine.Sel juhul sobib toru sisepind tihedalt vastu tihvti pistikupesa.Metall-metalli tiheda ühenduse tagamiseks peab toru pind olema võimalikult sile.See tarvik ilmus 1920. aastatel sündiva USA õhujõudude õhudivisjoni jaoks.Sellest lisaseadmest sai hiljem standardne 37-kraadine valgustus, mida tänapäeval laialdaselt kasutatakse.
Alates COVID-19 perioodi algusest on sileda sisediameetriga tõmmatud torude pakkumine oluliselt vähenenud.Saadaolevatel materjalidel on tavaliselt pikem tarneaeg kui varem.Seda muutust tarneahelates saab lahendada lõppühenduste ümberkujundamisega.Näiteks RFQ, mis nõuab ühe seina põletit ja määrab J525, on kandidaat kahe seina põleti asendamiseks.Selle otsaühendusega saab kasutada mis tahes tüüpi hüdrotoru.See avab võimalused J356A kasutamiseks.
Lisaks laiendusühendustele on levinud ka o-rõngaga mehaanilised tihendid (vt joonis 5), eriti kõrgsurvesüsteemide puhul.Seda tüüpi ühendus ei ole mitte ainult vähem lekkekindel kui ühe seinaga vooder, kuna see kasutab elastomeerset tihendit, vaid see on ka mitmekülgsem – seda saab moodustada mis tahes tavalise hüdrotoru tüübi otsas.See annab torutootjatele suuremad tarneahela võimalused ja paremad pikaajalised majandustulemused.
Tööstusajalugu on täis näiteid traditsiooniliste toodete juurdumisest ajal, mil turul on raske suunda muuta.Konkureeriva toote – isegi oluliselt soodsama ja originaaltoote kõikidele nõuetele vastaval – võib kahtluste ilmnemisel olla raske turule jalgu saada.Tavaliselt juhtub see siis, kui ostuagent või määratud insener kaalub olemasoleva toote ebatraditsioonilist asendamist.Vähesed on valmis riskima avastamisega.
Mõnel juhul ei pruugi muudatused olla lihtsalt vajalikud, vaid vajalikud.COVID-19 pandeemia on toonud kaasa ootamatuid muutusi teatud tüüpi ja suurusega torude saadavuses terasest vedelikutorustike jaoks.Mõjutatud tootevaldkonnad on need, mida kasutatakse autotööstuses, elektri-, rasketehnika- ja muudes torude tootmises, mis kasutavad kõrgsurvetorusid, eriti hüdroliine.
Seda tühimikku saab täita väiksemate kuludega, kui võtta arvesse väljakujunenud, kuid niši tüüpi terastorusid.Rakenduse jaoks õige toote valimine nõuab mõningaid uuringuid, et määrata kindlaks vedeliku ühilduvus, töörõhk, mehaaniline koormus ja ühenduse tüüp.
Tehnilisi andmeid lähemalt vaadates selgub, et J356A võib olla samaväärne päris J525-ga.Vaatamata pandeemiale on see tõestatud tarneahela kaudu endiselt saadaval madalama hinnaga.Kui lõpliku kujuga seotud probleemide lahendamine on vähem töömahukas kui J525 leidmine, võib see aidata originaalseadmete tootjatel lahendada logistilisi väljakutseid COVID-19 ajastul ja pärast seda.
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 1990 Tube & Pipe Journal стал первым журналом, посвященным индустрии металлических труб в 1990 году. Tube & Pipe Journal sai 1990. aastal esimeseks metalltorutööstusele pühendatud ajakirjaks.Tänaseks on see Põhja-Ameerikas ainus tööstusväljaanne ja sellest on saanud torutööstuse spetsialistide kõige usaldusväärsem teabeallikas.
Nüüd täielik juurdepääs FABRICATOR digitaalsele väljaandele, lihtne juurdepääs väärtuslikele tööstusressurssidele.
The Tube & Pipe Journali digitaalne väljaanne on nüüd täielikult juurdepääsetav, pakkudes hõlpsat juurdepääsu väärtuslikele tööstusressurssidele.
Hankige täielik digitaalne juurdepääs ajakirjale STAMPING Journal, mis sisaldab uusimat tehnoloogiat, parimaid tavasid ja tööstuse uudiseid metallistantsimise turu jaoks.
Nüüd, kui teil on täielik digitaalne juurdepääs teenusele The Fabricator en Español, on teil lihtne juurdepääs väärtuslikele tööstusressurssidele.


Postitusaeg: 28. august 2022