Tá nósanna imeachta a bhaineann go sonrach leis an réad atá á thástáil ag gach prótacal tástála (Brinell, Rockwell, Vickers).Tá t-tástáil Rockwell úsáideach chun píopaí ballaí tanaí a thástáil tríd an bpíobán a ghearradh ar a fhad agus balla an phíobáin a sheiceáil de réir an trastomhas istigh seachas an trastomhas lasmuigh.
Tá sé beagán cosúil le píopaí a ordú dul chuig dealership gluaisteán agus carr nó trucail a ordú.Tá iliomad roghanna ar fáil anois a ligeann do cheannaitheoirí an carr a shaincheapadh ar bhealaí éagsúla - dathanna taobh istigh agus taobh amuigh, pacáistí Baile Átha Troim, roghanna stílithe taobh amuigh, roghanna powertrain, agus córas fuaime atá beagnach chomh maith le córas siamsaíochta baile.Leis na roghanna seo go léir, is dócha nach mbeidh tú sásta le carr caighdeánach gan frills.
Baineann sé seo le píopaí cruach.Tá na mílte roghanna nó sonraíochtaí aige.Chomh maith le toisí, luaitear sa tsonraíocht airíonna ceimiceacha agus roinnt airíonna meicniúla ar nós íosneart toraidh (MYS), neart teanntachta deiridh (UTS), agus fadú íosta go teip.Mar sin féin, úsáideann go leor sa tionscal - innealtóirí, gníomhairí ceannaigh, agus déantúsóirí - gearrshaol an tionscail agus iarrann siad píopaí táthaithe "simplí" agus ní liostaíonn siad ach tréith amháin: cruas.
Déan iarracht carr a ordú de réir tréith amháin ("tá carr ag teastáil uaim le tarchur uathoibríoch"), agus leis an díoltóir ní rachaidh tú i bhfad.Caithfidh sé foirm a líonadh le go leor roghanna.Is é seo an cás le píopaí cruach: d'fhonn píopa a fháil atá oiriúnach d'iarratas, tá i bhfad níos mó faisnéise ag teastáil ó mhonaróir píopa ná cruas.
Conas a ghlac cruas ionadach d'airíonna meicniúla eile?Is dócha gur thosaigh sé le monaróirí píopaí.Toisc go bhfuil tástáil cruas tapa, éasca, agus go dteastaíonn trealamh réasúnta saor, is minic a úsáideann díoltóirí píopaí tástáil cruas chun dhá chineál píopa a chur i gcomparáid.Ní gá dóibh ach tástáil chruas a dhéanamh ná píosa mín píopa agus rig tástála.
Tá dlúthbhaint ag cruas píopa le UTS agus tá riail ordóg (céatadán nó raon céatadáin) úsáideach chun MYS a mheas, agus mar sin tá sé éasca a fheiceáil conas is féidir le tástáil cruas a bheith ina seachfhreastalaí oiriúnach d'airíonna eile.
Ina theannta sin, tá tástálacha eile sách deacair.Cé nach dtógann tástáil chruas ach timpeall nóiméad ar mheaisín amháin, teastaíonn ullmhú samplach agus infheistíocht shuntasach i dtrealamh saotharlainne mór ó MYS, UTS agus tástálacha fadaithe.I gcomparáid leis sin, déanann oibreoir muileann píopa tástáil cruas i soicindí, agus déanann sain-mhiotaleolaí tástáil teanntachta i gceann cúpla uair an chloig.Níl sé deacair tástáil cruas a dhéanamh.
Ní chiallaíonn sé seo nach n-úsáideann monaróirí píopa innealtóireachta tástálacha cruas.Is féidir a rá go ndéanann a bhformhór é seo, ach ós rud é go ndéanann siad meastóireacht ar atrialltacht agus in-atáirgtheacht na n-ionstraimí ar fud an trealaimh tástála ar fad, tuigeann siad go maith teorainneacha na tástála.Úsáideann an chuid is mó díobh é chun cruas an fheadáin a mheas mar chuid den phróiseas déantúsaíochta, ach ní úsáideann siad é chun airíonna an fheadáin a chainníochtú.Níl ann ach tástáil pas/teip.
Cén fáth a gcaithfidh eolas a bheith agam ar MYS, UTS agus fadú íosta?Léiríonn siad feidhmíocht an tionóil feadáin.
Is é MYS an fórsa íosta is cúis le dífhoirmiúchán buan an ábhair.Má dhéanann tú iarracht píosa díreach sreang a lúbadh (cosúil le hanger) agus an brú a scaoileadh, tarlóidh ceann de dhá rud: fillfidh sé ar a staid bhunaidh (díreach) nó fanfaidh sé lúbtha.Má tá sé fós díreach, níl tú tar éis dul thar MYS go fóill.Má tá sé lúbtha fós, chaill tú.
Anois grab dhá cheann na sreinge le greamairí.Más féidir leat sreang a bhriseadh ina dhá leath, tá UTS caite agat.Tarraingíonn tú go crua é agus tá dhá phíosa sreinge agat chun do chuid iarrachtaí sárdhaonna a thaispeáint.Más rud é go raibh fad bunaidh na sreinge 5 orlach, agus go gcuireann an dá fhad tar éis teip suas le 6 orlach, stráicefaidh an sreang 1 orlach, nó 20%.Déantar fíorthástálacha teanntachta a thomhas laistigh de 2 orlach den phointe briste, ach is cuma cad é - léiríonn an coincheap teannas líne UTS.
Ní mór eiseamail mhiocrógraif chruach a ghearradh, a snasú agus a eitseáilte le tuaslagán lag aigéadach (aigéad nítreach agus alcól de ghnáth) chun na gráinní a dhéanamh infheicthe.Úsáidtear formhéadú 100x go coitianta chun grán cruach a iniúchadh agus a mhéid a chinneadh.
Is tástáil é cruas ar an mbealach a imoibríonn ábhar don tionchar.Samhlaigh go gcuirtear fad gearr feadáin i vise le gialla serrated agus croithtear é chun an vise a dhúnadh.Chomh maith leis an bpíobán a ailíniú, fágann jaws vise rian ar dhromchla an phíobáin.
Seo mar a oibríonn an tástáil cruas, ach níl sé chomh garbh.Tá méid tionchair rialaithe agus brú rialaithe ag an tástáil.Dífhoirmíonn na fórsaí seo an dromchla, ag cruthú eangú nó eangú.Cinneann méid nó doimhneacht an fhiacail cruas na miotail.
Nuair a dhéantar cruach a mheas, úsáidtear tástálacha cruas Brinell, Vickers agus Rockwell go coitianta.Tá a scála féin ag gach ceann acu, agus tá modhanna tástála iolracha ag cuid acu, mar shampla Rockwell A, B, C, etc. Maidir le píopaí cruach, tagraíonn sonraíocht ASTM A513 do thástáil Rockwell B (giorraithe mar HRB nó RB).Tomhaiseann Tástáil B Rockwell an difríocht i bhfórsa treá liathróid chruach 1⁄16 orlach trasna go cruach idir réamh-ualach éadrom agus ualach bunúsach 100 kgf.Is é HRB 60 toradh tipiciúil le haghaidh cruach éadrom caighdeánach.
Tá a fhios ag eolaithe ábhair go bhfuil caidreamh líneach ag cruas le UTS.Mar sin, tuarann an cruas a thugtar UTS.Ar an gcaoi chéanna, tá a fhios ag monaróir na píopa go bhfuil baint ag MYS agus UTS.Maidir le píopaí táthaithe, is gnách go mbíonn MYS 70% go 85% UTS.Braitheann an méid cruinn ar phróiseas déantúsaíochta an fheadáin.Freagraíonn cruas HRB 60 le UTS 60,000 punt in aghaidh an orlach cearnach (PSI) agus thart ar 80% MYS, is é sin 48,000 PSI.
Is é an tsonraíocht píopa is coitianta le haghaidh táirgeadh ginearálta ná cruas uasta.Chomh maith leis an méid, tá suim ag innealtóirí freisin píopaí táthaithe friotaíochta (ERW) a shonrú laistigh de raon oibriúcháin maith, rud a d'fhéadfadh go mbeadh líníochtaí páirteach ann le cruas uasta féideartha HRB 60. Mar thoradh ar an gcinneadh seo ina n-aonar tá roinnt maoine deiridh meicniúla, lena n-áirítear cruas féin.
Ar an gcéad dul síos, ní insíonn cruas HRB 60 mórán dúinn.Is uimhir gan toise é léamh HRB 60.Tá ábhair rátáilte ag HRB 59 níos boige ná iad siúd a tástáladh ag HRB 60, agus tá HRB 61 níos deacra ná HRB 60, ach cé mhéad?Ní féidir é a chainníochtú cosúil le toirt (arna thomhas i ndeicibeilí), torc (arna thomhas i bpunt), luas (arna thomhas san achar in aghaidh ama), nó UTS (arna thomhas i bpuint in aghaidh an orlach cearnach).Ní insíonn léamh HRB 60 aon rud sonrach dúinn.Is airí ábhartha é, ní airí fisiceach.Ar an dara dul síos, níl sé oiriúnach go maith an cruas a chinneadh ann féin chun in-atrialltacht nó in-atáirgtheacht a chinntiú.Is minic go mbíonn léamha cruas an-difriúla mar thoradh ar mheastóireacht ar dhá shuíomh ar shampla, fiú má bhíonn na suíomhanna tástála gar dá chéile.Déanann nádúr na dtástálacha an fhadhb seo níos measa.Tar éis tomhais suímh amháin, ní féidir an dara tomhas a dhéanamh chun an toradh a sheiceáil.Ní féidir atrialltacht tástála.
Ní chiallaíonn sé seo go bhfuil tomhas cruas deacair.I ndáiríre, is treoir mhaith é seo maidir le rudaí UTS, agus is tástáil tapa agus éasca é.Mar sin féin, ba cheart go mbeadh aon duine a bhfuil baint aige le sainmhíniú, soláthar agus monarú feadáin ar an eolas faoi na teorainneacha atá leo mar pharaiméadar tástála.
Toisc nach bhfuil an píopa “rialta” sainmhínithe go soiléir, de ghnáth caolaíonn monaróirí píopa é go dtí an dá chineál cruach agus píopa is coitianta a úsáidtear mar atá sainmhínithe in ASTM A513:1008 agus 1010 nuair is cuí.Fiú amháin tar éis gach cineál píopaí eile a eisiamh, tá na féidearthachtaí maidir le hairíonna meicniúla an dá chineál píopaí seo fós oscailte.Go deimhin, tá an raon is leithne de airíonna meicniúla ag na cineálacha píopaí seo de gach cineál píopa.
Mar shampla, meastar go bhfuil feadán bog má tá MYS íseal agus fadú ard, rud a chiallaíonn go bhfeidhmíonn sé níos fearr i dtéarmaí stráice, dífhoirmithe agus dífhoirmithe buan ná feadán a thuairiscítear mar docht, a bhfuil MYS sách ard agus fadú réasúnta íseal aige. ..Tá sé seo cosúil leis an difríocht idir sreang bhog agus sreang chrua ar nós hangers éadaí agus druileanna.
Is fachtóir eile é fadú féin a bhfuil tionchar suntasach aige ar iarratais ríthábhachtacha píopaí.Is féidir le píopaí fadaithe ard síneadh a sheasamh;tá ábhair fadaithe íseal níos brittle agus dá bhrí sin níos mó seans maith le teip tuirse tubaisteach.Mar sin féin, níl baint dhíreach ag fadú le UTS, arb é an t-aon mhaoin mheicniúil a bhaineann go díreach le cruas.
Cén fáth a n-athraíonn píopaí an oiread sin ina n-airíonna meicniúla?Gcéad dul síos, tá an comhdhéanamh ceimiceach difriúil.Is réiteach soladach iarainn agus carbóin é cruach, chomh maith le cóimhiotail thábhachtacha eile.Ar mhaithe le simplíocht, ní dhéileálfaimid ach leis an gcéatadán carbóin.Cuireann na hadaimh charbóin in ionad cuid de na hadaimh iarainn, rud a chruthaíonn struchtúr criostalach an chruach.Is grád bunscoile cuimsitheach é ASTM 1008 le cion carbóin ó 0% go 0.10%.Is uimhir speisialta é nialais a sholáthraíonn airíonna uathúla ag cion carbóin ultra-íseal i cruach.Sainmhíníonn ASTM 1010 ábhar carbóin ó 0.08% go 0.13%.Ní cosúil go bhfuil na difríochtaí seo ollmhór, ach is leor iad le difríocht mhór a dhéanamh in áiteanna eile.
Ar an dara dul síos, is féidir píopaí cruach a mhonarú nó a mhonarú agus a phróiseáil ina dhiaidh sin i seacht bpróiseas déantúsaíochta éagsúla.Liostaíonn ASTM A513 maidir le táirgeadh píopaí ERW seacht gcineál:
Mura ndéanann comhdhéanamh ceimiceach cruach agus céimeanna déantúsaíochta píopaí difear do chruas cruach, ansin cad é?Ciallaíonn freagra na ceiste seo staidéar cúramach ar na sonraí.Tá dhá cheist eile mar thoradh ar an gceist seo: cad iad na sonraí agus cé chomh gar?
Is é an chéad fhreagra faisnéis mhionsonraithe faoi na gráinní atá comhdhéanta de chruach.Nuair a tháirgtear cruach i muileann bunscoile, ní fhuaraíonn sé isteach i mais ollmhór le maoin amháin.De réir mar a fhuaraíonn cruach, cruthaíonn a mhóilíní patrúin athfhillteacha (criostail), cosúil le conas a fhoirmíonn gcáithnínísneachta.Tar éis criostail a fhoirmiú, déantar iad a chomhcheangal i ngrúpaí ar a dtugtar gráin.De réir mar a fhuaraíonn na gránaigh, fásann siad, ag cruthú an leatháin nó an pláta iomlán.Stopann fás gráin nuair a shúitear an grán an móilín deireanach de chruach.Tarlaíonn sé seo go léir ar leibhéal micreascópach, le grán cruach mheánmhéide thart ar 64 miocrón nó 0.0025 orlach trasna.Cé go bhfuil gach grán cosúil leis an chéad cheann eile, níl siad mar an gcéanna.Tá difríocht bheag eatarthu i méid, treoshuíomh, agus ábhar carbóin.Tugtar teorainneacha gráin ar na comhéadain idir gráinní.Nuair a theipeann cruach, mar shampla mar gheall ar scoilteanna tuirse, is gnách go dteipeann air ag teorainneacha gráin.
Cé chomh gar is a chaithfidh tú breathnú chun cáithníní ar leith a fheiceáil?Is leor formhéadú 100 uair nó 100 uair ar ghéire radhairc na súl daonna.Mar sin féin, ní dhéanann sé mórán ag féachaint ar chruach amh go dtí an 100ú cumhacht.Ullmhaítear samplaí tríd an sampla a snasú agus an dromchla a eitseáil le haigéad, aigéad nítreach agus alcól de ghnáth, ar a dtugtar eitseáil aigéad nítreach.
Is iad na gránaigh agus a laitíse inmheánacha a chinneann an neart tionchair, MYS, UTS, agus an fadú is féidir leis an cruach a sheasamh roimh theip.
céimeanna déanta cruach, mar shampla stiall te agus fuar rollta strus a aistriú chuig an struchtúr gráin;má athraíonn siad cruth i gcónaí, ciallaíonn sé seo go bhfuil an strus tar éis na gráin a dhífhoirmiú.Déanann céimeanna próiseála eile cosúil le foirceannadh an chruach isteach i gcornaí, gan foirceannadh agus dul trí mhuileann feadán (chun an feadán agus an méid a fhoirmiú) na grán cruach a dhífhoirmiú.Cuireann líníocht fuar an phíobáin ar an mandrel béim ar an ábhar freisin, mar a dhéanann na céimeanna déantúsaíochta mar fhoirmiú deiridh agus lúbthachta.Dislocations a thugtar ar athruithe sa struchtúr gránach.
Ídíonn na céimeanna thuas insínteacht an chruach, a chumas strus teanntachta (tearing) a sheasamh.Éiríonn cruach brittle, rud a chiallaíonn go bhfuil sé níos dóichí a bhriseadh má leanann tú ag obair leis an cruach.Is comhpháirt amháin de plasticity é fadú (compressibility eile).Tá sé tábhachtach a thuiscint anseo go dtarlaíonn teip go minic i dteannas, agus ní i gcomhbhrú.Tá cruach resistant go leor do strusanna teanntachta mar gheall ar a fhadú sách ard.Mar sin féin, dífhoirmíonn cruach go héasca faoi strus comhbhrúiteach - tá sé intuargainte - rud is buntáiste.
Déan é seo a chur i gcomparáid le coincréit, a bhfuil neart comhbhrúiteach an-ard ach insínteacht íseal.Tá na hairíonna seo os coinne cruach.Sin an fáth a ndéantar coincréit a úsáidtear le haghaidh bóithre, foirgnimh agus cosáin a threisiú go minic.Is é an toradh ná táirge a bhfuil láidreachtaí an dá ábhar aige: tá teannas láidir ag cruach agus tá coincréit láidir i gcomhbhrú.
Le linn cruaite, laghdaítear insínteacht cruach, agus méadaíonn a chruas.I bhfocail eile, cruaíonn sé.Ag brath ar an gcás, is féidir é seo a bheith ina bhuntáiste, ach is féidir é a bheith ina mhíbhuntáiste freisin, toisc go bhfuil cruas comhionann le brittleness.Is é sin, an níos deacra an cruach, is lú leaisteacha é agus dá bhrí sin is mó an seans go dteipfidh air.
I bhfocail eile, éilíonn gach céim den phróiseas roinnt insínteacht píopa.De réir mar a phróiseáiltear an chuid, bíonn sé níos troime, agus má tá sé ró-throm, ansin i bprionsabal tá sé gan úsáid.Tá cruas brittleness, agus tá seans maith go teip feadáin brittle le linn úsáide.
An bhfuil roghanna ag an monaróir sa chás seo?I mbeagán focal, tá.Tá an rogha seo annealing, agus cé nach bhfuil sé díreach draíochta, tá sé faoi chomh draíochta agus is féidir.
I dtéarmaí simplí, cuireann anáil deireadh le gach tionchar fisiceach ar mhiotail.Sa phróiseas, téitear an miotail chuig teocht faoisimh strus nó athchriostalú, rud a fhágann go gcuirtear deireadh le dislocations.Mar sin, déanann an próiseas insínteacht a athbhunú go páirteach nó go hiomlán, ag brath ar an teocht shonrach agus an t-am a úsáidtear sa phróiseas annealaithe.
Cuireann anáil agus fuarú rialaithe fás gráin chun cinn.Tá sé seo tairbheach más é an sprioc ná brittleness an ábhair a laghdú, ach is féidir le fás gráin neamhrialaithe an miotail a mhaolú ró-mhór, rud a fhágann nach féidir é a úsáid don úsáid atá beartaithe dó.Rud eile nach mór draíochtúil é an próiseas análaithe a stopadh.Stopann múchadh ag an teocht cheart leis an ngníomhaire cruaithe ceart ag an am ceart an próiseas go tapa agus athchóiríonn sé airíonna an chruach.
Ar cheart dúinn sonraíochtaí cruas a thréigean?níl.Tá airíonna an chruas luachmhar, ar an gcéad dul síos, mar threoirlíne chun saintréithe píopaí cruach a chinneadh.Is tomhas úsáideach é cruas agus ceann de roinnt airíonna ba chóir a shonrú nuair a bhíonn ábhar feadánacha á ordú agus é a sheiceáil nuair a fhaightear é (doiciméadaithe do gach lastas).Nuair a úsáidtear tástáil cruas mar chaighdeán tástála, ní mór go mbeadh luachanna scála cuí agus teorainneacha rialaithe aige.
Mar sin féin, ní fíor-thástáil é seo ar rith (glacadh nó diúltú) an ábhair.Chomh maith le cruas, ba cheart do mhonaróirí lastais a sheiceáil ó am go ham chun airíonna ábhartha eile a chinneadh, mar shampla MYS, UTS, nó fadú íosta, ag brath ar an iarratas píopa.
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.
Seoladh Tube & Pipe Journal i 1990 mar an chéad iris atá tiomnaithe don tionscal píopa miotail.Inniu, is é an t-aon fhoilseachán tionscail i Meiriceá Thuaidh fós é agus tá sé ar an bhfoinse faisnéise is iontaofa do ghairmithe feadáin.
Tá rochtain dhigiteach iomlán ar The FABRICATOR ar fáil anois, ag soláthar rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Tá rochtain dhigiteach iomlán ar The Tube & Pipe Journal ar fáil anois, ag soláthar rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Bain sult as rochtain dhigiteach iomlán ar STAMPING Journal, iris an mhargaidh stampála miotail leis an dul chun cinn teicneolaíochta is déanaí, na cleachtais is fearr agus an nuacht tionscail.
Tá rochtain iomlán ar eagrán digiteach The Fabricator en Español ar fáil anois, ag soláthar rochtain éasca ar acmhainní luachmhara tionscail.
Sa dara cuid dár seó dhá pháirt le Adam Heffner, úinéir agus bunaitheoir siopa Nashville…
Am postála: Jan-27-2023