A szerkesztő megjegyzése: Ez a cikk a második egy kétrészes sorozatban a kis átmérőjű folyadéktovábbító vezetékek piacán és gyártásában nagynyomású alkalmazásokhoz.Az első rész a hagyományos termékek hazai elérhetőségét tárgyalja ezekhez az alkalmazásokhoz, amelyek ritkák.A második rész két nem hagyományos terméket tárgyal ezen a piacon.
A Society of Automotive Engineers által kijelölt kétféle hegesztett hidraulikacső – SAE-J525 és SAE-J356A – közös forrásból származik, csakúgy, mint az írásos specifikációik.A lapos acélszalagokat szélességre vágják és profilozással csövekké alakítják.Miután a szalag széleit bordás szerszámmal polírozták, a csövet nagyfrekvenciás ellenállás-hegesztéssel felmelegítik, és nyomóhengerek között kovácsolják, hogy hegesztést képezzenek.A hegesztés után az OD sorját egy tartóval távolítják el, ami általában keményfémből készül.Az azonosító vakut a reteszelőszerszám segítségével eltávolítják vagy a maximális tervezési magasságra állítják.
Ennek a hegesztési eljárásnak a leírása általános, és a tényleges gyártásban sok apró folyamateltérés van (lásd 1. ábra).Azonban számos mechanikai tulajdonsággal rendelkeznek.
A csőhibák és a gyakori meghibásodási módok húzó- és nyomóterhelésekre oszthatók.A legtöbb anyagban a húzófeszültség kisebb, mint a nyomófeszültség.A legtöbb anyag azonban sokkal erősebb a tömörítésben, mint a feszítésben.A beton egy példa.Erősen összenyomható, de hacsak nincs belső betonacél-hálózattal öntve, könnyen eltörhető.Emiatt az acél szakítószilárdsága (UTS) meghatározása végett szakítószilárdság-vizsgálaton esik át.Mindhárom hidraulikus tömlőméretre ugyanazok a követelmények: 310 MPa (45 000 psi) UTS.
A nyomócsövek hidraulikus nyomásnak ellenálló képessége miatt szükség lehet külön számítási és meghibásodási vizsgálatra, amelyet szakadási tesztnek neveznek.Számítások segítségével meghatározható az elméleti végső felszakítási nyomás, figyelembe véve a falvastagságot, az UTS-t és az anyag külső átmérőjét.Mivel a J525 cső és a J356A cső azonos méretű lehet, az egyetlen változó az UTS.50 000 psi tipikus szakítószilárdságot biztosít 0,500 x 0,049 hüvelykes prediktív felszakítási nyomás mellett. A csővezeték mindkét terméknél azonos: 10 908 psi.
Bár a számított előrejelzések megegyeznek, a gyakorlati alkalmazásban egy különbség a tényleges falvastagságból adódik.A J356A-n a belső sorja maximális méretre állítható a csőátmérőtől függően, a specifikációban leírtak szerint.Sorjázott J525 termékek esetében a sorjázási folyamat jellemzően szándékosan csökkenti a belső átmérőt körülbelül 0,002 hüvelykkel, ami helyi falvékonyodást eredményez a hegesztési zónában.Bár a falvastagságot utólagos hidegmegmunkálással töltik ki, a maradék feszültség és a szemcse orientációja eltérhet az alapfémtől, és a falvastagság valamivel vékonyabb lehet, mint a J356A-ban meghatározott hasonló cső.
A cső végfelhasználásától függően a belső sorját el kell távolítani vagy le kell simítani (vagy le kell simítani), hogy kiküszöböljük az esetleges szivárgási utak, főként az egyfalú kiszélesedő végformákat.Míg a J525-ről általában úgy gondolják, hogy sima azonosítója van, ezért nem szivárog, ez tévhit.A J525 csőben ID-csíkok alakulhatnak ki a nem megfelelő hidegmegmunkálás miatt, ami szivárgást eredményezhet a csatlakozásnál.
Kezdje a sorjázást a hegesztési varrat levágásával (vagy lekaparásával) a belső átmérőjű falról.A tisztítószerszám a cső belsejében, közvetlenül a hegesztőállomás mögött görgőkkel alátámasztott tüskére van rögzítve.Amíg a tisztítószerszám eltávolította a hegesztőperemet, a görgők véletlenül átgurultak a hegesztési fröcskölés egy részen, ami a cső azonosítójának felületéhez ütközött (lásd 2. ábra).Ez a probléma enyhén megmunkált csöveknél, például esztergált vagy honosított csöveknél jelentkezik.
A vakut eltávolítani a csőből nem egyszerű.A vágási folyamat a csillogást egy hosszú, kusza éles acélfüzérré alakítja.Míg az eltávolítás követelmény, az eltávolítás gyakran kézi és tökéletlen folyamat.A sálcsövek egyes részei néha elhagyják a csőgyártó területét, és elküldik az ügyfeleknek.
Rizs.1. A SAE-J525 anyag tömeggyártású, amely jelentős befektetést és munkaerőt igényel.A SAE-J356A felhasználásával készült hasonló csőszerű termékeket a soros izzító csőmalmok teljesen megmunkálják, így hatékonyabb.
Kisebb csövek, például 20 mm-nél kisebb átmérőjű folyadékvezetékek esetében az ID sorjázás általában nem olyan fontos, mivel ezek az átmérők nem igényelnek további belső felületi befejező lépést.Az egyetlen figyelmeztetés az, hogy a végfelhasználónak csak azt kell mérlegelnie, hogy az egyenletes vakuvezérlési magasság nem okoz-e problémát.
Az ID lángszabályozási kiválóság a precíz szalagkondicionálással, vágással és hegesztéssel kezdődik.Valójában a J356A nyersanyag-tulajdonságainak szigorúbbnak kell lenniük, mint a J525-nél, mivel a J356A több korlátozást ír elő a szemcseméretre, az oxidzárványokra és az egyéb acélgyártási paraméterekre az érintett hidegen méretezési eljárás miatt.
Végül az ID hegesztéshez gyakran hűtőfolyadékra van szükség.A legtöbb rendszer ugyanazt a hűtőfolyadékot használja, mint a rendkészítő eszköz, de ez problémákat okozhat.Szűrésük és zsírtalanításuk ellenére a malom hűtőfolyadékai gyakran jelentős mennyiségű fémrészecskét, különféle olajokat és olajokat, valamint egyéb szennyeződéseket tartalmaznak.Ezért a J525 csőhöz forró, maró hatású mosási ciklus vagy más, ezzel egyenértékű tisztítási lépés szükséges.
A kondenzátorok, autóipari rendszerek és más hasonló rendszerek csőtisztítást igényelnek, a megfelelő tisztítás a malomban elvégezhető.A J356A tiszta furattal, szabályozott nedvességtartalommal és minimális maradékanyaggal hagyja el a gyárat.Végül bevett gyakorlat, hogy minden csövet inert gázzal töltenek meg a korrózió megelőzése érdekében, és a végeket szállítás előtt lezárják.
A J525 csöveket hegesztés után normalizálják, majd hidegen megmunkálják (húzzák).A hideg megmunkálás után a csövet ismét normalizálják, hogy megfeleljen minden mechanikai követelménynek.
A normalizálás, a huzalhúzás és a második normalizálás lépéseihez a csövet a kemencébe, a húzóállomásra és vissza a kemencébe kell szállítani.A művelet sajátosságaitól függően ezek a lépések további, különálló részlépéseket igényelnek, mint például a mutogatás (festés előtt), a maratás és a kiegyenesítés.Ezek a lépések költségesek, és jelentős időt, munkaerőt és pénzt igényelnek.A hidegen húzott csövek 20%-os hulladékaránnyal járnak a gyártás során.
A J356A csövet hegesztés után normalizálják a hengerműben.A cső nem érinti a talajt, és a hengerműben a kezdeti formázási lépésektől a kész csőig halad.Az olyan hegesztett csövek, mint a J356A, 10%-os veszteséget okoznak a gyártás során.Ha minden más tényező megegyezik, ez azt jelenti, hogy a J356A lámpák gyártása olcsóbb, mint a J525 lámpák.
Bár e két termék tulajdonságai hasonlóak, kohászati ​​szempontból nem azonosak.
A hidegen húzott J525 csövek két előzetes normalizáló kezelést igényelnek: hegesztés és húzás után.A normalizálási hőmérséklet (1650 °F vagy 900 °C) felületi oxidok képződését eredményezi, amelyeket általában ásványi savval (általában kénsavval vagy sósavval) távolítanak el az izzítás után.A pácolás jelentős környezeti hatással bír a levegőbe történő kibocsátás és a fémben gazdag hulladékáramok tekintetében.
Ezenkívül a görgős kandalló kemence redukáló atmoszférájában a hőmérséklet normalizálódása az acél felületén szénfelhasználáshoz vezet.Ez a folyamat, a dekarbonizáció, az eredeti anyagnál jóval gyengébb felületi réteget hagy maga után (lásd 3. ábra).Ez különösen fontos vékony falú csövek esetében.0,030 hüvelykes falvastagságnál még egy kis, 0,003 hüvelykes dekarbonizáló réteg is 10%-kal csökkenti az effektív falat.Az ilyen legyengült csövek feszültség vagy vibráció következtében meghibásodhatnak.
2. ábra: Az ábrán nem látható ID-tisztító eszközt görgők támasztják alá, amelyek a cső belső oldalán mozognak.A jó görgős kialakítás csökkenti a csőfalba gördülő hegesztési fröcskölés mennyiségét.Nielsen szerszámok
A J356 csöveket tételesen dolgozzák fel, és görgős kandallókemencében kell izzítani, de ez nem korlátozódik erre.A J356A változatot teljes egészében hengerműben megmunkálják, beépített indukcióval, ami sokkal gyorsabb, mint a hengeres kandallókemence.Ez lerövidíti az izzítási időt, ezáltal percekről (vagy akár órákról) másodpercekre szűkíti a széntelenítés lehetőségét.Ez egyenletes lágyítást biztosít a J356A számára oxidáció vagy dekarbonizáció nélkül.
A hidraulikus vezetékekhez használt csöveknek elég rugalmasnak kell lenniük ahhoz, hogy meghajlítsák, kiterjesszék és alakítsák.Hajlításokra van szükség ahhoz, hogy a hidraulikafolyadék A pontból B pontba kerüljön, és az út során különböző kanyarokban és kanyarokban haladjon keresztül, és a kiszélesedés a kulcsa a végcsatlakozási mód biztosításának.
Csirke-tojás helyzetben a kéményeket egyfalú égőcsatlakozásra tervezték (így sima belső átmérővel), vagy fordítva történhetett.Ebben az esetben a cső belső felülete szorosan illeszkedik a tűs csatlakozó aljzatához.A fém-fém szoros kapcsolat biztosításához a cső felületének a lehető legsimábbnak kell lennie.Ez a tartozék az 1920-as években jelent meg az Egyesült Államok légierejének születőben lévő légi hadosztálya számára.Ez a tartozék később a standard 37 fokos fáklyává vált, amelyet ma széles körben használnak.
A COVID-19 időszak kezdete óta jelentősen csökkent a sima belső átmérőjű húzott csövek kínálata.A rendelkezésre álló anyagok szállítási ideje általában hosszabb, mint a múltban.Az ellátási láncok ezen változása a végkapcsolatok újratervezésével kezelhető.Például az egyetlen fali égőt igénylő és a J525-öt megadó ajánlatkérés alkalmas egy dupla falú égő helyettesítésére.Ezzel a végcsatlakozással bármilyen típusú hidraulikacső használható.Ez lehetőséget ad a J356A használatára.
A peremcsatlakozásokon kívül az O-gyűrűs mechanikus tömítések is elterjedtek (lásd az 5. ábrát), különösen a nagynyomású rendszereknél.Ez a fajta csatlakozás nemcsak kevésbé szivárgásmentes, mint az egyfalú peremek, mert elasztomer tömítéseket használ, hanem sokoldalúbb is – bármilyen elterjedt hidraulikacső végén kialakítható.Ez a csőgyártók számára nagyobb ellátási lánc lehetőségeket és jobb hosszú távú gazdasági teljesítményt biztosít.
Az ipartörténet tele van olyan példákkal, amikor a hagyományos termékek gyökeret vertek egy olyan időszakban, amikor a piac számára nehéz irányt váltani.Egy versenytárs termék – még ha lényegesen olcsóbb is, és az eredeti termék minden követelményének megfelel – gyanú esetén nehezen tudja megvetni a lábát a piacon.Ez általában akkor fordul elő, ha egy beszerzési ügynök vagy megbízott mérnök egy meglévő termék nem hagyományos cseréjét fontolgatja.Kevesen hajlandók megkockáztatni, hogy felfedezik.
Egyes esetekben a változtatások nem csak szükségesek, hanem szükségesek is.A COVID-19 világjárvány nem várt változásokat eredményezett bizonyos típusú és méretű csövek elérhetőségében az acél folyadékvezetékekhez.Az érintett termékterületek az autóiparban, az elektromos berendezésekben, a nehézgépiparban és minden olyan csőgyártó iparágban használatosak, amelyek nagynyomású vezetékeket, különösen hidraulikus vezetékeket használnak.
Ez a rés alacsonyabb összköltséggel pótolható, ha figyelembe veszünk egy bejáratott, de réstípusú acélcsövet.Az alkalmazáshoz megfelelő termék kiválasztása némi kutatást igényel a folyadékkompatibilitás, az üzemi nyomás, a mechanikai terhelés és a csatlakozás típusának meghatározásához.
A specifikációk alapos vizsgálata azt mutatja, hogy a J356A egyenértékű lehet a valódi J525-tel.A világjárvány ellenére még mindig alacsonyabb áron elérhető egy bevált ellátási láncon keresztül.Ha a végső formával kapcsolatos problémák megoldása kevésbé munkaigényes, mint a J525 megtalálása, az segíthet az OEM-eknek megoldani a logisztikai kihívásokat a COVID-19 korszakban és azon túl.
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. 1990-ben a Tube & Pipe Journal lett az első magazin, amelyet a fémcsőiparnak szenteltek.Ma is ez az egyetlen ipari kiadvány Észak-Amerikában, és a csőipari szakemberek legmegbízhatóbb információforrásává vált.
Most teljes hozzáféréssel a The FABRICATOR digitális kiadásához, egyszerű hozzáféréssel az értékes iparági erőforrásokhoz.
A The Tube & Pipe Journal digitális kiadása már teljes mértékben hozzáférhető, egyszerű hozzáférést biztosítva az értékes iparági forrásokhoz.
Teljes digitális hozzáférést kap a STAMPING Journalhoz, amely a legújabb technológiát, legjobb gyakorlatokat és iparági híreket tartalmazza a fémbélyegzési piac számára.
Mostantól a The Fabricator en Español teljes digitális hozzáférésével könnyedén hozzáférhet az értékes iparági erőforrásokhoz.