Ар кандай сыноо протоколдорунда (Бринелл, Роквелл, Викерс) test болуп жаткан долбоорго тиешелүү процедуралар бар. Rockwell T тести жарык дубал түтүктөрүн текшерүү үчүн түтүктү узунунан кесип жана дубалды сырткы диаметрден эмес, ички диаметрден сынап көрүү үчүн ылайыктуу.
Түтүккө буйрутма берүү бир аз автосалонго барып, унаага же жүк ташуучу унаага буйрутма берүүгө окшош. Бүгүнкү күндө көптөгөн варианттар сатып алуучуларга унааны ар кандай жолдор менен ыңгайлаштырууга мүмкүндүк берет — ички жана сырткы түстөр, ички жасалгалоо пакеттери, сырткы стилдештирүү параметрлери, электр өткөргүч тандоолору жана үйдөгү оюн-зоок системасына дээрлик атаандаш болгон аудио тутум. Бул параметрлердин бардыгын эске алуу менен, сиз стандарттуу эмес болушу мүмкүн.
Болот түтүктөрдүн миңдеген варианттары же спецификациялары бар. Өлчөмдөрдөн тышкары, спецификацияда химиялык жана бир нече механикалык касиеттер келтирилген, мисалы, минималдуу кирешелүүлүк (MYS), эң жогорку чыңалуу күчү (UTS) жана бузулууга чейинки минималдуу узартуу. Бирок, өнөр жайдагы көптөгөн инженерлер, сатып алуучу агенттер жана өндүрүүчүлөр - өнөр жай тармагында кабыл алынган кыска мүнөздөгү "катуу" колдонууну талап кылат: .
Унааны бир мүнөздөмө боюнча заказ кылып көрүңүз (“Мага автоматтык трансмиссиясы бар машина керек”) жана сиз сатуучу менен алыска бара албайсыз. Ал көптөгөн варианттары бар заказ формасын толтуруу керек. Pipe жөн гана – колдонуу үчүн туура түтүктү алуу үчүн, түтүк өндүрүүчүсү катуулук эмес, көбүрөөк маалымат керек.
Катуулук кантип башка механикалык касиеттердин таанылган алмаштыруучу болуп калат? Ал, кыязы, түтүк өндүрүүчүсүнөн башталган. Катуулукту текшерүү тез, оңой жана салыштырмалуу арзан жабдууларды талап кылгандыктан, түтүк сатуучулар эки түтүктү салыштыруу үчүн катуулукту текшерүүнү көп колдонушат. Катуулугу сыналышы үчүн аларга түтүктүн жылмакай узундугу жана сыноо стенди керек.
Түтүктүн катуулугу UTS менен жакшы корреляцияланат жана эреже катары, пайыздар же пайыздык диапазон MYSди баалоодо жардам берет, ошондуктан катуулукту тестирлөө кандайча башка касиеттерге ылайыктуу прокси боло аларын көрүү оңой.
Ошондой эле, башка сыноолор салыштырмалуу комплекстүү. Катуулукту текшерүү бир машинада бир мүнөт же андан көп убакытты талап кылганда, MYS, UTS жана узундукка тестирлөө үлгүнү даярдоону жана чоң лабораториялык жабдууларга олуттуу инвестицияны талап кылат. Салыштыруу үчүн, түтүк тегирменинин оператору катуулук сынагын жүргүзүү үчүн секунда жана кесипкөй металлургиялык техник үчүн чыңалууну текшерүү кыйын эмес.
Бул инженердик түтүк өндүрүүчүлөр катуулугун текшерүүнү колдонушпайт деп айтууга болбойт. Көпчүлүк адамдар ушундай деп айтууга болот, бирок алар бардык сыноо жабдууларында гедж кайталануу жана кайталанма баалоолорду жүргүзүшкөндүктөн, алар сыноонун чектөөлөрүн жакшы билишет. Көпчүлүк түтүктүн катуулугун баалоо өндүрүш процессинин бир бөлүгү катары колдонушат, бирок алар аны түтүктүн касиеттерин сандык аныктоо үчүн колдонушпайт.
Эмне үчүн MYS, UTS жана минималдуу узартуу жөнүндө билишиңиз керек? Алар монтажда түтүктүн өзүн кандай алып барарын көрсөтөт.
MYS – материалдын туруктуу деформациясын пайда кылган минималдуу күч. Эгер сиз түз зымды (пальто илгич сыяктуу) бир аз ийип, басымды бошотконго аракет кылсаңыз, эки нерсенин бири болот: ал баштапкы абалына (түз) кайтып келет же ийилген бойдон калат. Эгер ал дагы эле түз болсо, сиз MYSтен өтө элексиз.
Эми, зымды эки бөлүккө бөлүп, кычкачты колдонуңуз. Эгер зымды эки бөлүккө бөлүп алсаңыз, анда сиз анын UTS чегинен ашып кеттиңиз. Ага көп чыңалуу салып, адамдан тыш аракетиңизди көрсөтүү үчүн эки зымыңыз бар. Эгерде зымдын баштапкы узундугу 5 дюйм болсо жана бузулгандан кийинки эки узундук 6 дюймга чейин кошулса, зымдын узундугу 6 дюймга чейин созулат. бузулуу чекитинин, бирок кандай болсо да - тартуу зымы концепциясы UTSти көрсөтөт.
Болот фотомикрографтын үлгүлөрүн кесүү, жылмалоо жана майда кислоталуу эритмени (көбүнчө азот кислотасы жана спирт (нитроэтанол)) колдонуп, дандарды көрүнөө кылуу керек.
Катуулугу бул материалдын таасирге кандай жооп берерин текшерүү. Элестеткиле, трубанын кыска бөлүгүн тиштүү жаактары бар айнектин ичине салып, аны жабуу үчүн айландырыңыз. Түтүктү тегиздөөдөн тышкары, тиштин жаактары да түтүктүн бетинде оюктарды калтырат.
Катуулукту текшерүү ушундай иштейт, бирок бул анчалык орой эмес. Бул сыноо контролдонуучу таасир өлчөмүнө жана көзөмөлдөнүүчү басымга ээ. Бул күчтөр бетти деформациялап, оюк же чегинүүнү жаратат. Чыгуунун өлчөмү же тереңдиги металлдын катуулугун аныктайт.
Болотту баалоо үчүн жалпы катуулук сыноолору Бринелл, Викерс жана Роквелл. Ар биринин өз шкаласы бар, ал эми кээ биринин бир нече сыноо ыкмалары бар, мисалы, Роквелл А, В жана С болот. Болот түтүктөрү үчүн ASTM спецификациясы A513 Rockwell B сынагына шилтеме кылат (HRB же RB деп кыскартылган). Rockwell B тести болоттун өтүүсүнө чейинки диаметри 61 дюйм менен болоттун өтүүсүнө чейинки айырманы өлчөйт. 100 kgf жүгү. Стандарттык жумшак болоттун типтүү натыйжасы HRB 60 болуп саналат.
Материалдар боюнча окумуштуулар катуулук UTS менен сызыктуу байланыштуу экенин билишет.Ошондуктан, берилген катуулук UTSти алдын ала айта алат. Ошо сыяктуу эле, түтүк өндүрүүчүлөр MYS менен UTS байланышта экенин билишет. Ширетилген түтүк үчүн MYS адатта UTSтин 70% дан 85% га чейин түзөт. Так сумма түтүктүн жасалуу процессине жараша болот. SI) жана MYS 80% же 48 000 PSI.
Жалпы өндүрүштө эң кеңири таралган түтүк спецификациясы максималдуу hardness.Inженер өлчөмгө кошумча болуп, жакшы иштөө диапазонунда ширетилген электр каршылык ширетилген (ERW) түтүктү көрсөтүү менен алектенген, бул мүмкүн HRB 60 максималдуу катуулугуна алып келиши мүмкүн болгон курамдык чийме боюнча өз жолун табат.Бул чечимдин өзү гана катуулуктун акыркы механикалык касиеттеринин диапазонуна алып келет.
Биринчиден, HRB 60 катуулугу бизге көп нерсени билдирбейт. HRB 60 көрсөткүчү өлчөмсүз сан. HRB 59 менен бааланган материал HRB 60 менен сыналган материалга караганда жумшак, ал эми HRB 61 HRB 60ка караганда катуураак, бирок канчалык деңгээлде? шаар (убакытка салыштырмалуу аралык менен өлчөнөт) же UTS (квадрат дюйм үчүн фунт менен өлчөнөт). HRB 60 окуу бизге конкреттүү эч нерсе айтпайт. Бул материалдын касиети, бирок физикалык касиети эмес. Экинчиден, катуулукту текшерүү кайталануу же кайталануу үчүн ылайыктуу эмес. Сыноодогу эки жерди баалоо, сыноо үлгүсүндөгү эки жерди баалоо, ар бир сыноонун натыйжалары көп учурда ар бир сыноонун натыйжалары чоң айырмачылыктарга ээ болсо дагы. Бул маселени татаалдаштырган тесттин мүнөзү. Позиция өлчөнгөндөн кийин, натыйжаларды текшерүү үчүн аны экинчи жолу өлчөөгө болбойт. Тесттин кайталануу мүмкүнчүлүгү мүмкүн эмес.
Бул катуулугун текшерүү ыңгайсыз дегенди билдирбейт. Чынында, ал материалдын UTS үчүн жакшы жол көрсөтөт жана аны аткаруу үчүн тез жана оңой сыноо. Бирок, түтүктөрдү көрсөтүүгө, сатып алууга жана өндүрүүгө катышкан ар бир адам сыноо параметри катары анын чектөөлөрүн билиши керек.
"Кадимки" түтүк жакшы аныкталбагандыктан, керек болгондо, түтүк өндүрүүчүлөр аны көбүнчө ASTM A513: 1008 жана 1010 аныкталган эки эң көп колдонулган болот түтүк жана түтүк түрүнө чейин кыскартат. Башка түтүктүн түрлөрүн жок кылгандан кийин да, бул эки түтүк түрүнүн механикалык касиеттери боюнча мүмкүнчүлүктөр кенен ачык.
Мисалы, MYS төмөн жана узундугу жогору болсо, түтүк жумшак деп сыпатталат, демек, ал MYS салыштырмалуу жогору жана салыштырмалуу аз узундукка ээ, катуу деп сыпатталган түтүккө караганда чыңалууну, ийилүүнү жана коюуну жакшыраак аткарат.
Узартуу өзү критикалык түтүк application.Tubes боюнча олуттуу таасирин тийгизген дагы бир фактор болуп саналат.аз узундугу менен материалдар морт болуп саналат, ошондуктан катастрофалык чарчоо-түрү fails.However, узартуу түздөн-түз катуулугуна түздөн-түз байланыштуу бир гана механикалык касиети болуп саналат, UTS менен түздөн-түз байланыштуу эмес.
Эмне үчүн түтүктөрдүн механикалык касиеттери ушунчалык ар түрдүү болот?Биринчиден, химиялык курамы ар түрдүү болот. Steel темир жана көмүртек жана башка маанилүү эритмелердин катуу эритмеси болуп саналат. Жөнөкөйлүк үчүн, биз бул жерде көмүртектин пайыздары менен гана алектенебиз. Көмүртек атомдору темир атомдорунун айрымдарын алмаштырып, steel.ASTM 1008 кристаллдык түзүмүн түзөт. болоттун курамындагы көмүртек өтө төмөн болгондо уникалдуу касиеттерди пайда кылган өзгөчө сан. ASTM 1010 0,08% жана 0,13% ортосундагы көмүртектин мазмунун аныктайт. Бул айырмачылыктар анча деле чоң эместей сезилет, бирок алар башка жерде чоң айырмачылыкты түзө тургандай чоң.
Экинчиден, болот түтүк даярдалган же даярдалган жана андан кийин жети түрдүү өндүрүш процессинде иштетилиши мүмкүн. ERW түтүк өндүрүшүнө байланыштуу ASTM A513 жети түрүн тизмелейт:
Болоттун химиялык курамы жана түтүктөрдү жасоо кадамдары болоттун катуулугуна эч кандай таасир этпесе, анда эмне?
Болотту түзгөн бүртүкчөлөр тууралуу маалымат биринчи жооп болуп саналат. Болотту негизги болот тегирменде жасаганда, ал бир өзгөчөлүгү бар чоң блокко муздабайт. Болот муздаган сайын болоттун молекулалары кар бүртүкчөлөрүнүн пайда болушуна окшош кайталанма калыпта (кристаллдарда) уюшулат. Кристаллдар пайда болгондон кийин, алар топтолуп, муздаган дан эгиндери деп аталат. дан эгиндеринин өсүшү токтойт, анткени акыркы болот молекулалары дандар тарабынан сиңет. Мунун баары микроскопиялык деңгээлде болот, анткени орточо өлчөмү болоттун данынын кеңдиги 64 мк же 0,0025 дюйм. Ар бир дан кийинкиге окшош болсо да, алар бирдей эмес. ге жаракалар, ал дан чек араларында бузулууга жакын.
Көрүнүп турган дандарды көрүү үчүн сиз канчалык алыс издешиңиз керек?100x чоңойтуу, же 100x адамдын көрүүсү жетиштүү.Бирок, жөн гана тазаланбаган болотту 100 эсе күч менен карап көрүү көп нерсени көрсөтпөйт. Үлгү үлгүнү жылтыратып, бетин кислота (көбүнчө азот кислотасы жана спирт) менен нитроэтанол деп аталат.
Бул бүртүкчөлөр жана алардын ички торлору соккунун күчүн, MYS, UTS жана болоттун бузулуу алдында туруштук бере ала турган узундугун аныктайт.
Болот даярдоо кадамдары, мисалы, тилкени ысык жана муздак прокаттоо, дан структурасына стрессти колдонуу;эгерде алар биротоло формасын өзгөртсө, бул стресс данды деформациялайт дегенди билдирет. Башка иштетүү кадамдары, мисалы, болотту катушкаларга айлантуу, аны ачуу жана болоттун бүртүкчөлөрүн түтүк тегирмен аркылуу деформациялоо (түтүктү калыптандыруу жана өлчөмү).
Жогорудагы кадамдар болоттун ийкемдүүлүгүн жоготот, бул анын чоюлууга (тартылуу-ачык) стресске туруштук берүү жөндөмдүүлүгү. Болот морт болуп калат, демек, анын үстүндө иштей берсең, ал бузулуп калышы ыктымал. Узартуу ийкемдүүлүктүн бир компоненти болуп саналат (кысылуу башкасы). .Бирок, болот кысуу стресс астында жонокой деформация - бул ийкемдүү - бул артыкчылык болуп саналат.
Бетондун кысуу күчү жогору, бирок бетонго салыштырмалуу аз ийкемдүүлүккө ээ. Бул касиеттери темирдин касиеттерине карама-каршы келет. Ошондуктан жолдор, имараттар жана тротуарлар үчүн колдонулган бетон көбүнчө арматура менен жабдылган. Жыйынтыгында эки материалдын күчтүү жактары бар продукт болуп саналат: чыңалуу астында, болот күчтүү жана басым астында бетон.
Муздак иштетүү учурунда болоттун ийкемдүүлүгү азайган сайын анын катуулугу жогорулайт.Башкача айтканда, катуулайт.Кырдаалга жараша бул пайда болушу мүмкүн;бирок, бул кемчилик болушу мүмкүн, анткени катуулук морттукка теңелген. Башкача айтканда, болот катуураак болгон сайын, ал ийкемдүүлүгү азыраак болуп калат;демек, ал ишке ашпай калышы ыктымал.
Башкача айтканда, процесстин ар бир кадамы түтүктүн ийкемдүүлүгүнүн бир бөлүгүн сарптайт. Тетик иштеген сайын кыйындайт, ал эми өтө катуу болсо, бул негизсиз пайдасыз. Катуулугу морттук жана морт түтүк колдонулганда иштебей калышы мүмкүн.
Бул учурда өндүрүүчүнүн кандайдыр бир варианттары барбы? Кыскача айтканда, yes.That опциясы күйгүзүү болуп саналат жана ал анча сыйкырдуу болбосо да, сиз ала турган сыйкырга жакын.
Жөнөкөй сөз менен айтканда, күйдүрүү металлга физикалык стресстин бардык таасирин жок кылат. Бул процесс металлды стресс-рельеф же recrystallization температурасына чейин ысытат, ошону менен дислокацияларды жок кылат. Analing процессинде колдонулган белгилүү бир температурага жана убакытка жараша процесс ошентип анын ийкемдүүлүгүнүн бир бөлүгүн же бардыгын калыбына келтирет.
Күйдөтүү жана көзөмөлдөнгөн муздатуу дандын өсүшүнө өбөлгө түзөт. Эгер максат материалдын морттугун азайтуу болсо, бул пайдалуу, бирок дандын көзөмөлсүз өсүшү металлды өтө жумшартып, аны максаттуу түрдө колдонууга жараксыз кылып коюшу мүмкүн. Күйүү процессин токтотуу дагы бир сыйкырдуу нерсе. Керектүү температурада өчүрүү, болоттун касиеттерин керектүү убакта калыбына келтирет.
Катуулуктун спецификациясын таштап салышыбыз керекпи? жок. Катуулуктун мүнөздөмөлөрү, биринчи кезекте, болот түтүктөрдү көрсөтүүдө таяныч чекити катары баалуу болуп саналат. Пайдалуу өлчөм, катуулук - түтүк түрүндөгү материалга заказ берүүдө көрсөтүлүшү керек болгон бир нече мүнөздөмөлөрдүн бири жана кабыл алууда текшерилиши керек (жана ар бир жөнөтүү менен катталышы керек). Катуулукту текшерүү инспекциянын стандарты болгондо, ал тиешелүү контролдук масштабдарга ээ болушу керек.
Бирок, бул материалды квалификациялоо (кабыл алуу же четке кагуу) үчүн чыныгы сыноо эмес. Катуулугунан тышкары, өндүрүүчүлөр түтүктүн колдонулушуна жараша MYS, UTS же минималдуу узартуу сыяктуу башка тиешелүү касиеттерди аныктоо үчүн жөнөтүүлөрдү маал-маалы менен сынап көрүшү керек.
Wynn H. Kearns is responsible for regional sales for Indiana Tube Corp., 2100 Lexington Road, Evansville, IN 47720, 812-424-9028, wkearns@indianatube.com, www.indianatube.com.
Tube & Pipe Journal 1990.Today металл түтүк өнөр кызмат арналган биринчи журнал болуп калды, ал өнөр жай арналган Түндүк Америкада жалгыз басылма бойдон калууда жана чоор адистер үчүн маалыматтын абдан ишенимдүү булагы болуп калды.
Эми FABRICATOR санариптик чыгарылышына толук жетүү менен, баалуу өнөр жай ресурстарына оңой жетүү.
The Tube & Pipe Journal санариптик басылышы азыр толук жеткиликтүү болуп, баалуу өнөр жай ресурстарына оңой жетүүнү камсыз кылат.
Металл штамптоо рыногу үчүн акыркы технологиялык жетишкендиктерди, мыкты тажрыйбаларды жана тармактык жаңылыктарды камтыган STAMPING Journal санариптик басылышына толук мүмкүнчүлүк алыңыз.
Операциянын натыйжалуулугун жогорулатуу жана кирешени көбөйтүү үчүн кошумча өндүрүштү кантип колдонсо болорун билүү үчүн The Additive Report санариптик басылышына толук мүмкүнчүлүк алыңыз.
Эми The Fabricator en Español санариптик чыгарылышына толук жетүү менен, баалуу өнөр жай ресурстарына оңой жетүү.