Saben protokol tes (Brinell, Rockwell, Vickers) nduweni prosedur khusus kanggo obyek sing diuji.Rockwell t-test migunani kanggo nguji pipa tembok tipis kanthi nglereni pipa kanthi dawa lan mriksa tembok pipa kanthi diameter jero tinimbang diameter njaba.
Mesen pipa kaya arep menyang dealer mobil lan pesen mobil utawa truk.Saiki ana akeh pilihan sing kasedhiya sing ngidini para panuku ngatur mobil kanthi macem-macem cara - warna interior lan njaba, paket trim, opsi gaya njaba, pilihan powertrain, lan sistem audio sing meh padha karo sistem hiburan omah.Kanthi kabeh opsi iki, sampeyan mbokmenawa ora bakal wareg karo mobil standar tanpa embel-embel.
Iki ditrapake kanggo pipa baja.Wis ewu opsi utawa specifications.Saliyane dimensi, spesifikasi kasebut nyebutake sifat kimia lan sawetara sifat mekanik kayata kekuatan ngasilake minimal (MYS), kekuatan tarik pokok (UTS), lan elongasi minimal nganti gagal.Nanging, akeh ing industri-insinyur, agen purchasing, lan manufaktur-nggunakake shorthand industri lan nelpon kanggo "prasaja" pipa gandheng lan dhaptar mung siji karakteristik: atose.
Coba pesen mobil miturut siji karakteristik ("Aku butuh mobil kanthi transmisi otomatis"), lan karo bakul sampeyan ora bakal adoh.Dheweke kudu ngisi formulir kanthi akeh pilihan.Iki minangka kasus pipa baja: kanggo entuk pipa sing cocog kanggo aplikasi, pabrikan pipa butuh informasi luwih akeh tinimbang kekerasan.
Kepiye kekerasan dadi pengganti sing ditampa kanggo sifat mekanik liyane?Mesthine diwiwiti karo produsen pipa.Amarga testing atose cepet, gampang, lan mbutuhake peralatan relatif inexpensive, bakul pipe asring nggunakake testing atose kanggo mbandhingaké rong jinis pipe.Kabeh sing dibutuhake kanggo nindakake tes kekerasan yaiku pipa sing lancar lan rig uji.
Kekerasan pipa raket banget karo UTS lan aturan jempol (persentase utawa kisaran persentase) migunani kanggo ngira MYS, saengga gampang dideleng kepiye uji kekerasan bisa dadi proxy sing cocog kanggo properti liyane.
Kajaba iku, tes liyane relatif angel.Nalika tes kekerasan mung butuh udakara semenit ing mesin siji, MYS, UTS lan tes elongasi mbutuhake persiapan sampel lan investasi sing signifikan ing peralatan laboratorium gedhe.Yen dibandhingake, operator pabrik pipa ngrampungake tes kekerasan sajrone sawetara detik, dene ahli metalurgi spesialis nindakake tes tensile sajrone sawetara jam.Nindakake tes atose ora angel.
Iki ora ateges manawa manufaktur pipa teknik ora nggunakake tes kekerasan.Iku aman kanggo ngomong sing mayoritas nindakake iki, nanging wiwit padha ngevaluasi repeatability lan reproducibility instrument ing kabeh peralatan test, padha uga ngerti watesan saka test.Umume digunakake kanggo ngevaluasi kekerasan tabung minangka bagean saka proses manufaktur, nanging ora digunakake kanggo ngitung sifat tabung.Iku mung tes lulus / gagal.
Napa aku kudu ngerti MYS, UTS lan elongasi minimal?Padha nuduhake kinerja perakitan tabung.
MYS minangka gaya minimal sing nyebabake deformasi permanen saka materi.Yen sampeyan nyoba rada mlengkungake kabel sing lurus (kaya gantungan) lan ngeculake tekanan, siji saka rong perkara bakal kelakon: bakal bali menyang kahanan asline (lurus) utawa tetep mbengkongaken.Yen isih lurus, sampeyan durung entuk MYS.Yen isih mbengkongaken, sampeyan ora kejawab.
Saiki nyekel loro ujung kabel nganggo tang.Yen sampeyan bisa mecah kabel dadi setengah, sampeyan wis liwat UTS.Sampeyan narik hard lan sampeyan duwe rong kabel kanggo nuduhake superhuman Panjenengan efforts .Yen dawa asli saka kabel ana 5 inci, lan loro dawa sawise Gagal nambah nganti 6 inci, kabel bakal babagan 1 inci, utawa 20%.Tes tensile nyata diukur ing 2 inci saka titik break, nanging ora ketompo - konsep tension garis nggambarake UTS.
Spesimen mikrograf baja kudu dipotong, dipoles, lan diukir nganggo larutan asam lemah (biasane asam nitrat lan alkohol) supaya biji katon.Perbesaran 100x biasane digunakake kanggo mriksa biji baja lan nemtokake ukurane.
Kekerasan minangka tes babagan reaksi materi kanggo impact.Mbayangno sing dawa cendhak tabung diselehake ing vise karo rahang serrated lan shaken kanggo nutup vise.Saliyane nyelarasake pipa, rahang vise ninggalake jejak ing permukaan pipa.
Iki cara kerja tes kekerasan, nanging ora kaya kasar.Tes kasebut nduweni ukuran impact sing dikontrol lan tekanan sing dikontrol.Pasukan iki deform lumahing, mbentuk indentations utawa indentations.Ukuran utawa ambane dent nemtokake kekerasan logam.
Nalika ngevaluasi baja, tes kekerasan Brinell, Vickers lan Rockwell biasane digunakake.Saben duwe skala dhewe, lan sawetara wong duwe macem-macem cara tes kayata Rockwell A, B, C, lan sapiturute. Kanggo pipa baja, spesifikasi ASTM A513 nuduhake tes Rockwell B (disingkat HRB utawa RB).Rockwell Test B ngukur prabédan ing gaya seng nembus saka 1⁄16 inch diameteripun werni baja menyang baja antarane preload cahya lan mbukak dhasar saka 100 kgf.Asil khas kanggo baja ringan standar yaiku HRB 60.
Ilmuwan material ngerti yen kekerasan nduweni hubungan linier karo UTS.Mulane, atose diwenehi prédhiksi UTS.Kajaba iku, pabrikan pipa ngerti yen MYS lan UTS ana hubungane.Kanggo pipa sing dilas, MYS biasane 70% nganti 85% UTS.Jumlah pas gumantung ing proses manufaktur tabung.Kekerasan HRB 60 cocog karo UTS 60.000 kilogram saben kothak inci (PSI) lan udakara 80% MYS, yaiku 48.000 PSI.
Spesifikasi pipa sing paling umum kanggo produksi umum yaiku kekerasan maksimal.Saliyane ukuran, engineers uga kasengsem ing nemtokake resistance gandheng (ERW) pipo ing sawetara operasi apik, kang bisa kasil bagean gambar karo atose maksimum bisa HRB 60. Kaputusan iki mung nyebabake sawetara sifat mburi mechanical. kalebu atose dhewe.
Kaping pisanan, kekerasan HRB 60 ora akeh banget.Wacan HRB 60 minangka nomer tanpa dimensi.Bahan sing dirating ing HRB 59 luwih alus tinimbang sing diuji ing HRB 60, lan HRB 61 luwih angel tinimbang HRB 60, nanging pira?Ora bisa diukur kaya volume (diukur ing desibel), torsi (diukur ing pon-kaki), kacepetan (diukur jarak lawan wektu), utawa UTS (diukur ing kilogram per inci persegi).Maca HRB 60 ora ngandhani apa-apa sing spesifik.Iki minangka properti material, dudu properti fisik.Kapindho, penentuan kekerasan dhewe ora cocog kanggo mesthekake pengulangan utawa reproduksi.Evaluasi rong situs ing sampel, sanajan situs tes kasebut cedhak, asring nyebabake maca kekerasan sing beda banget.Sifat tes nambah masalah iki.Sawise pangukuran posisi siji, pangukuran kapindho ora bisa ditindakake kanggo mriksa asil.Test repeatability ora bisa.
Iki ora ateges pangukuran atose ora trep.Bener, iki minangka pandhuan sing apik babagan UTS, lan tes sing cepet lan gampang.Nanging, sapa wae sing melu definisi, pengadaan, lan nggawe tabung kudu ngerti watesan kasebut minangka parameter tes.
Amarga pipa "biasa" ora ditetepake kanthi jelas, pabrikan pipa biasane mbatesi dadi rong jinis baja lan pipa sing paling umum digunakake kaya sing ditegesake ing ASTM A513: 1008 lan 1010 yen cocog.Sanajan ora kalebu kabeh jinis pipa liyane, kemungkinan sifat mekanik saka rong jinis pipa kasebut tetep mbukak.Nyatane, jinis pipa kasebut duwe sifat mekanik sing paling akeh ing kabeh jinis pipa.
Contone, tabung dianggep alus yen MYS kurang lan elongasi dhuwur, tegese luwih apik babagan regane, deformasi, lan deformasi permanen tinimbang tabung sing diterangake minangka kaku, sing nduweni MYS sing relatif dhuwur lan elongasi sing relatif kurang. ..Iki padha karo prabédan antarane kabel alus lan kabel hard kayata gantungan sandhangan lan pengeboran.
Elongasi dhewe minangka faktor liya sing nduwe pengaruh signifikan ing aplikasi pipa kritis.Pipa elongation dhuwur bisa tahan regangan;bahan elongation kurang luwih brittle lan mulane luwih rawan kanggo Gagal lemes catastrophic.Nanging, elongasi ora langsung ana hubungane karo UTS, yaiku siji-sijine sifat mekanik sing langsung ana hubungane karo kekerasan.
Yagene pipo beda-beda ing sifat mekanike?Kaping pisanan, komposisi kimia beda.Baja minangka solusi padhet saka wesi lan karbon, uga paduan penting liyane.Kanggo gamblang, kita mung bakal menehi hasil karo persentase karbon.Atom karbon ngganti sawetara atom wesi, nggawe struktur kristal baja.ASTM 1008 minangka kelas primer lengkap kanthi kandungan karbon saka 0% nganti 0,10%.Zero minangka nomer khusus sing nyedhiyakake sifat unik ing isi karbon ultra-rendah ing baja.ASTM 1010 nemtokake isi karbon saka 0,08% nganti 0,13%.Bentenane iki ora katon gedhe, nanging cukup kanggo nggawe bedane ing papan liya.
Kapindho, pipa baja bisa diprodhuksi utawa diprodhuksi lan banjur diproses ing pitung proses manufaktur sing beda.ASTM A513 babagan produksi pipa ERW nampilake pitung jinis:
Yen komposisi kimia baja lan tahapan manufaktur pipa ora mengaruhi kekerasan baja, banjur apa?Jawaban kanggo pitakonan iki tegese sinau kanthi teliti babagan rincian.Pitakonan iki ndadékaké rong pitakonan liyane: rincian apa lan sepira cedhak?
Informasi rinci babagan biji-bijian sing nggawe baja minangka jawaban pisanan.Nalika baja diprodhuksi ing pabrik utami, iku ora kelangan menyang massa ageng karo siji property.Nalika baja kelangan, molekul-molekul kasebut mbentuk pola sing bola-bali (kristal), padha karo pembentukan kepingan salju.Sawise pembentukan kristal, digabungake dadi klompok sing diarani biji-bijian.Minangka biji kelangan, padha tuwuh, mbentuk kabeh sheet utawa piring.Wutah gandum mandheg nalika molekul baja pungkasan diserap dening gandum.Iki kabeh kedadeyan ing tingkat mikroskopis, kanthi gandum baja ukuran medium kira-kira 64 mikron utawa 0,0025 inci.Nalika saben gandum padha karo sabanjuré, padha ora padha.Padha rada beda-beda ing ukuran, orientasi, lan isi karbon.Antarmuka antarane biji diarani wates gandum.Nalika baja gagal, contone amarga retak lemes, iku cenderung kanggo gagal ing wates gandum.
Sepira cedhak sampeyan kudu katon kanggo ndeleng partikel sing béda?Pembesaran 100 kaping utawa 100 kaping ketajaman visual mripat manungsa cukup.Nanging, mung ndeleng baja mentah kanggo daya 100th ora nindakake akeh.Sampel disiapake kanthi polishing sampel lan etsa permukaan nganggo asam, biasane asam nitrat lan alkohol, sing diarani etsa asam nitrat.
Iku biji lan kisi internal sing nemtokake kekuatan impact, MYS, UTS, lan elongation sing baja bisa tahan sadurunge gagal.
Langkah-langkah pembuatan baja kayata panas lan kadhemen strip rolling transfer stres menyang struktur gandum;yen padha saya ganti wujud, iki tegese kaku wis deformed pari-parian.Langkah pangolahan liyane kayata nduwurke tumpukan baja dadi gulungan, unwinding lan ngliwati pabrik tabung (kanggo mbentuk tabung lan ukuran) deform biji baja.Gambar kadhemen saka pipo ing mandrel uga nandheske materi, minangka nindakake langkah Manufaktur kayata pungkasan mbentuk lan mlengkung.Owah-owahan ing struktur gandum diarani dislokasi.
Langkah-langkah ing ndhuwur nyuda daktilitas baja, kemampuan kanggo nahan stres tarik (nyuwek).Baja dadi rapuh, tegese luwih gampang rusak yen sampeyan terus nggarap baja kasebut.Elongasi minangka salah sawijining komponen plastisitas (kompresibilitas liyane).Penting kanggo mangerteni ing kene yen kegagalan paling kerep kedadeyan ing tension, lan ora ing kompresi.Baja cukup tahan kanggo tekanan tarik amarga elongasi sing relatif dhuwur.Nanging, baja gampang deforms ing compressive stress-iku malleable-kang kauntungan.
Dibandhingake karo beton, sing nduweni kekuatan tekan sing dhuwur banget nanging daktilitas kurang.Sifat-sifat kasebut ngelawan karo baja.Mulane beton sing digunakake kanggo dalan, bangunan lan trotoar asring dikuatake.Asil minangka produk sing nduweni kekuatan saka loro bahan: baja kuwat ing tension lan beton kuwat ing komprèsi.
Sajrone hardening, ductility baja suda, lan atose mundhak.Ing tembung liyane, hardens.Gumantung ing kahanan, iki bisa dadi kauntungan, nanging uga bisa dadi kerugian, amarga kekerasan padha karo brittleness.Tegese, baja sing luwih angel, kurang elastis lan mula saya bisa gagal.
Ing tembung liyane, saben langkah saka proses mbutuhake sawetara ductility pipe.Minangka bagean diproses, dadi luwih abot, lan yen abot banget, mula ora ana gunane.Hardness punika brittleness, lan tabung brittle rentan kanggo Gagal nalika digunakake.
Apa pabrikan duwe pilihan ing kasus iki?Ing cendhak, ya.Pilihan iki annealing, lan nalika ora persis gaib, iku bab minangka gaib minangka bisa.
Ing istilah prasaja, anil mbusak kabeh efek saka impact fisik ing logam.Ing proses, logam digawe panas kanggo relief kaku utawa suhu recrystallization, kang asil ing aman saka dislocations.Mangkono, proses sebagian utawa rampung mulihake daktilitas, gumantung saka suhu lan wektu tartamtu sing digunakake ing proses annealing.
Annealing lan pendinginan sing dikontrol ningkatake pertumbuhan gandum.Iki mupangati yen tujuane kanggo nyuda brittleness saka materi, nanging wutah gandum uncontrolled bisa soften logam kakehan, Rendering iku unusable kanggo nggunakake dimaksudaké.Mungkasi proses annealing minangka bab liyane sing meh gaib.Quenching ing suhu sing tepat kanthi agen pengerasan sing tepat ing wektu sing tepat kanthi cepet mungkasi proses kasebut lan mulihake sifat baja.
Apa kita kudu ninggalake spesifikasi kekerasan?ora.Sifat atose sing penting, pisanan kabeh, minangka pedoman kanggo nemtokake karakteristik pipa baja.Kekerasan minangka pangukuran sing migunani lan salah siji saka sawetara sifat sing kudu ditemtokake nalika pesen materi tubular lan dicenthang nalika ditampa (didokumentasikan kanggo saben kiriman).Nalika tes kekerasan digunakake minangka standar tes, kudu duwe nilai skala lan watesan kontrol sing cocog.
Nanging, iki dudu tes sing bener kanggo lulus (panrima utawa nolak) materi kasebut.Saliyane kekerasan, pabrikan kudu mriksa kiriman saka wektu kanggo wektu kanggo nemtokake sifat sing relevan kayata MYS, UTS, utawa elongasi minimal, gumantung saka aplikasi pipa.
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.
Jurnal Tube & Pipe diluncurake ing taun 1990 minangka majalah pisanan sing darmabakti kanggo industri pipa logam.Saiki, iki tetep dadi siji-sijine publikasi industri ing Amerika Utara lan wis dadi sumber informasi sing paling dipercaya kanggo profesional pipa.
Akses digital lengkap menyang FABRICATOR saiki kasedhiya, nyedhiyakake akses gampang menyang sumber daya industri sing terkenal.
Akses digital lengkap menyang Jurnal Tube & Pipe saiki kasedhiya, nyedhiyakake akses gampang menyang sumber daya industri sing terkenal.
Nikmati akses digital lengkap menyang Jurnal STAMPING, jurnal pasar stamping logam kanthi kemajuan teknologi paling anyar, praktik paling apik lan warta industri.
Akses lengkap menyang The Fabricator en Español edition digital saiki kasedhiya, nyedhiyakake akses gampang menyang sumber daya industri sing terkenal.
Ing bagean kapindho acara rong bagean karo Adam Heffner, pemilik toko lan pangadeg Nashville…
Wektu kirim: Jan-27-2023