Qıtlıq Dövründə Hidravlik Boru İstehsalı Trendləri, 2-ci Hissə

Redaktor qeydi: Bu məqalə, yüksək təzyiqli tətbiqlər üçün kiçik diametrli maye ötürmə xətlərinin bazarı və istehsalı haqqında iki hissəli seriyanın ikincisidir. Birinci bölmədə bu tətbiqlər üçün nadir olan ənənəvi məhsulların ölkə daxilində mövcudluğu müzakirə olunur. İkinci hissədə isə bu bazarda mövcud olan iki qeyri-ənənəvi məhsul müzakirə olunur.
Avtomobil Mühəndisləri Cəmiyyəti tərəfindən təyin edilmiş iki növ qaynaqlanmış hidravlik boru - SAE-J525 və SAE-J356A - yazılı spesifikasiyaları kimi ortaq bir mənbəyə malikdir. Düz polad zolaqlar eninə kəsilir və profilləmə yolu ilə borulara çevrilir. Zolağın kənarları qanadlı alətlə cilalandıqdan sonra boru yüksək tezlikli müqavimət qaynağı ilə qızdırılır və qaynaq yaratmaq üçün təzyiq rulonları arasında döyülür. Qaynaqdan sonra OD burr adətən volfram karbidindən hazırlanmış tutucu ilə çıxarılır. İdentifikasiya flaşı kilidləmə alətindən istifadə edərək çıxarılır və ya maksimum dizayn hündürlüyünə tənzimlənir.
Bu qaynaq prosesinin təsviri ümumidir və faktiki istehsalda bir çox kiçik proses fərqləri var (Şəkil 1-ə baxın). Bununla belə, onlar bir çox mexaniki xüsusiyyətləri paylaşırlar.
Boru nasazlıqları və ümumi nasazlıq rejimləri dartılma və sıxılma yüklərinə bölünə bilər. Əksər materiallarda dartılma gərginliyi sıxılma gərginliyindən daha aşağıdır. Lakin, əksər materiallar sıxılma baxımından dartılmaya nisbətən daha güclüdür. Beton buna nümunədir. Yüksək dərəcədə sıxıla bilər, lakin daxili möhkəmləndirici çubuqlar (armatur) şəbəkəsi ilə qəliblənmədikcə, qırılması asandır. Bu səbəbdən, poladın son dartılma möhkəmliyini (UTS) müəyyən etmək üçün dartılma sınaqdan keçirilir. Hər üç hidravlik şlanq ölçüsü eyni tələblərə malikdir: 310 MPa (45.000 psi) UTS.
Təzyiq borularının hidravlik təzyiqə davam gətirmə qabiliyyətinə görə, ayrıca hesablama və partlama sınağı kimi tanınan nasazlıq sınağı tələb oluna bilər. Hesablamalar, divar qalınlığı, UTS və materialın xarici diametri nəzərə alınmaqla, nəzəri son partlama təzyiqini təyin etmək üçün istifadə edilə bilər. J525 boruları və J356A boruları eyni ölçüdə ola bildiyindən, yeganə dəyişən UTS-dir. 0,500 x 0,049 düym proqnozlaşdırıcı partlama təzyiqi ilə 50.000 psi tipik dartılma möhkəmliyi təmin edir. Borular hər iki məhsul üçün eynidir: 10.908 psi.
Hesablanmış proqnozlar eyni olsa da, praktik tətbiqdəki fərqlərdən biri faktiki divar qalınlığı ilə bağlıdır. J356A-da daxili burr, spesifikasiyada təsvir edildiyi kimi, boru diametrindən asılı olaraq maksimum ölçüyə qədər tənzimlənə bilər. Çıxarılmış J525 məhsulları üçün, çıxarma prosesi adətən daxili diametri qəsdən təxminən 0,002 düym azaldır və bu da qaynaq zonasında lokal divarın incəlməsinə səbəb olur. Divar qalınlığı sonrakı soyuq işləmə ilə doldurulsa da, qalıq gərginlik və dənəcik istiqaməti əsas metaldan fərqlənə bilər və divar qalınlığı J356A-da göstərilən müqayisə edilə bilən borudan bir qədər incə ola bilər.
Borunun son istifadəsindən asılı olaraq, potensial sızma yollarını, əsasən tək divarlı uc formalarını aradan qaldırmaq üçün daxili burr çıxarılmalı və ya yastılaşdırılmalıdır. J525-in hamar bir ID-yə malik olduğuna və buna görə də sızmadığına inanılsa da, bu, yanlış bir fikirdir. J525 borularında düzgün olmayan soyuq işləmə səbəbindən ID zolaqları yarana bilər və bu da birləşmədə sızmalara səbəb ola bilər.
Qaynaq muncuğunu daxili diametrli divardan kəsərək (və ya qaşıyaraq) çubuqları təmizləməyə başlayın. Təmizləyici alət, borunun içərisində, qaynaq stansiyasının arxasında diyircəklər tərəfindən dəstəklənən mandrelə bərkidilir. Təmizləyici alət qaynaq muncuğunu çıxararkən, diyircəklər təsadüfən qaynaq sıçramasının bir hissəsinin üzərinə yuvarlanaraq borunun ID səthinə dəyməsinə səbəb oldu (Şəkil 2-yə baxın). Bu, yüngül işlənmiş borular, məsələn, döngə və ya cilalanmış borular üçün problemdir.
Fləşi borudan çıxarmaq asan deyil. Kəsmə prosesi parıltını uzun, dolaşıq iti polad ipə çevirir. Çıxarılması tələb olunsa da, çıxarılması çox vaxt əl ilə və qeyri-kamil bir prosesdir. Şarf borularının hissələri bəzən boru istehsalçısının ərazisindən çıxır və müştərilərə göndərilir.
Düyü. 1. SAE-J525 materialı kütləvi istehsal olunur ki, bu da əhəmiyyətli investisiya və əmək tələb edir. SAE-J356A istifadə edərək hazırlanan oxşar borulu məhsullar tamamilə xətt daxilində tavlama boru dəyirmanlarında emal olunur, buna görə də daha səmərəlidir.
Diametri 20 mm-dən az olan maye borular kimi kiçik borular üçün, ID-nin təmizlənməsi adətən o qədər də vacib deyil, çünki bu diametrlər əlavə ID-nin tamamlanması mərhələsini tələb etmir. Yeganə xəbərdarlıq odur ki, son istifadəçi yalnız sabit bir flaş idarəetmə hündürlüyünün problem yaradıb-yaratmayacağını nəzərə almalıdır.
ID alov nəzarətinin mükəmməlliyi dəqiq zolaqların kondisionerləşdirilməsi, kəsilməsi və qaynaqlanması ilə başlayır. Əslində, J356A-nın xammal xüsusiyyətləri J525-dən daha sərt olmalıdır, çünki J356A soyuq ölçüləndirmə prosesinə görə dənəvər ölçüsü, oksid daxilolmaları və digər polad istehsalı parametrləri üzrə daha çox məhdudiyyətə malikdir.
Nəhayət, ID qaynağı tez-tez soyuducu tələb edir. Əksər sistemlər külək aləti ilə eyni soyuducudan istifadə edir, lakin bu, problemlər yarada bilər. Süzülməsinə və yağsızlaşdırılmasına baxmayaraq, dəyirman soyuducuları çox vaxt xeyli miqdarda metal hissəcikləri, müxtəlif yağlar və digər çirkləndiricilər ehtiva edir. Buna görə də, J525 boruları isti kostik yuma dövrü və ya digər ekvivalent təmizləmə mərhələsi tələb edir.
Kondensatorlar, avtomobil sistemləri və digər oxşar sistemlər boruların təmizlənməsini tələb edir və müvafiq təmizləmə zavodda aparıla bilər. J356A zavoddan təmiz dəlik, nəzarət edilən nəmlik miqdarı və minimal qalıqla çıxır. Nəhayət, korroziyanın qarşısını almaq və göndərilməzdən əvvəl uclarını möhürləmək üçün hər bir borunu inert qazla doldurmaq adi haldır.
J525 boruları qaynaqdan və sonra soyuq işləmədən (dartmadan) sonra normallaşdırılır. Soyuq işləmədən sonra boru bütün mexaniki tələblərə cavab vermək üçün yenidən normallaşdırılır.
Normallaşdırma, məftil çəkmə və ikinci normallaşdırma addımları borunun sobaya, çəkmə stansiyasına və yenidən sobaya daşınmasını tələb edir. Əməliyyatın xüsusiyyətlərindən asılı olaraq, bu addımlar işarələmə (rəngləmədən əvvəl), aşındırma və düzəldmə kimi digər ayrı alt addımları tələb edir. Bu addımlar baha başa gəlir və xeyli vaxt, əmək və pul vəsaiti tələb edir. Soyuq çəkilmiş borular istehsalda 20% tullantı nisbəti ilə əlaqələndirilir.
J356A borusu qaynaqdan sonra yayma dəzgahında normallaşdırılır. Boru yerə dəymir və ilkin formalaşdırma mərhələlərindən hazır boruya yayma dəzgahında davamlı addımlar ardıcıllığı ilə hərəkət edir. J356A kimi qaynaqlanmış boruların istehsalda 10% itkisi olur. Bütün digər şərtlər bərabər olduqda, bu o deməkdir ki, J356A lampalarının istehsalı J525 lampalarından daha ucuzdur.
Bu iki məhsulun xüsusiyyətləri oxşar olsa da, metallurgiya baxımından eyni deyil.
Soyuq çəkilmiş J525 boruları iki ilkin normallaşdırma emalı tələb edir: qaynaqdan sonra və çəkmədən sonra. Normallaşdırma temperaturları (1650°F və ya 900°C) səth oksidlərinin əmələ gəlməsinə səbəb olur və bu oksidlər adətən tavlandıqdan sonra mineral turşusu (adətən kükürd və ya xlorid) ilə təmizlənir. Turşulama hava emissiyaları və metalla zəngin tullantı axınları baxımından böyük ətraf mühitə təsir göstərir.
Bundan əlavə, diyircəkli ocaq sobasının reduksiya atmosferində temperaturun normallaşması poladın səthində karbonun sərf olunmasına gətirib çıxarır. Bu proses, dekarburizasiya, orijinal materialdan daha zəif bir səth təbəqəsi yaradır (Şəkil 3-ə baxın). Bu, xüsusilə nazik divarlı borular üçün vacibdir. 0,030 düymlük divar qalınlığında, hətta kiçik bir 0,003 düymlük dekarburizasiya təbəqəsi belə effektiv divarı 10% azaldacaq. Belə zəifləmiş borular gərginlik və ya vibrasiya səbəbindən sıradan çıxa bilər.
Şəkil 2. Şəxsiyyət vəsiqəsi təmizləyici alət (göstərilməyib) borunun şəxsiyyət vəsiqəsi boyunca hərəkət edən diyircəklər tərəfindən dəstəklənir. Yaxşı diyircək dizaynı boru divarına yuvarlanan qaynaq sıçramalarının miqdarını azaldır. Nielsen alətləri
J356 boruları partiyalarla emal olunur və diyircəkli ocaq sobasında tavlama tələb edir, lakin bu, bununla məhdudlaşmır. J356A variantı, diyircəkli ocaq sobasından daha sürətli olan daxili induksiya istifadə edərək yayma dəyirmanında tamamilə emal olunur. Bu, tavlama müddətini qısaldır və bununla da dekarburizasiya üçün fürsət pəncərəsini dəqiqələrdən (və ya hətta saatlardan) saniyələrə qədər daraldır. Bu, J356A-ya oksid və ya dekarburizasiya olmadan vahid tavlama təmin edir.
Hidravlik xətlər üçün istifadə olunan borular əyilmək, genişləndirilmək və formalaşdırmaq üçün kifayət qədər elastik olmalıdır. Hidravlik mayenin A nöqtəsindən B nöqtəsinə çatdırılması, yol boyunca müxtəlif əyilmə və döngələrdən keçməsi üçün əyilmələr lazımdır və məşəlləmə son qoşulma metodunun təmin edilməsinin açarıdır.
Toyuq və ya yumurta vəziyyətində bacalar tək divarlı brülör birləşmələri üçün nəzərdə tutulmuşdu (beləliklə, hamar daxili diametrə malik idi), əks halda bunun əksi baş verə bilərdi. Bu halda, borunun daxili səthi sancaq konnektorunun yuvasına möhkəm oturur. Metaldan metala sıx birləşməni təmin etmək üçün borunun səthi mümkün qədər hamar olmalıdır. Bu aksesuar 1920-ci illərdə yeni yaranan ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri Hava Diviziyası üçün ortaya çıxdı. Bu aksesuar sonradan bu gün geniş istifadə olunan standart 37 dərəcəlik alovlanmaya çevrildi.
COVID-19 dövrünün başlanğıcından bəri, hamar daxili diametrli dartılmış boruların tədarükü əhəmiyyətli dərəcədə azalıb. Mövcud materialların çatdırılma müddəti əvvəlkindən daha uzun olur. Təchizat zəncirlərindəki bu dəyişiklik son əlaqələri yenidən dizayn etməklə həll edilə bilər. Məsələn, tək divarlı brülör tələb edən və J525-i göstərən RFQ, ikiqat divarlı brülörün əvəz edilməsi üçün namizəddir. Bu son əlaqə ilə istənilən növ hidravlik boru istifadə edilə bilər. Bu, J356A-dan istifadə üçün imkanlar açır.
Məşəl birləşmələrinə əlavə olaraq, xüsusilə yüksək təzyiqli sistemlər üçün o-halqalı mexaniki möhürlər də geniş yayılmışdır (şəkil 5-ə baxın). Bu tip birləşmə tək divarlı məşəldən daha az sızma keçiriciliyi ilə yanaşı, elastomer möhürlərdən istifadə etdiyi üçün həm də daha çox yönlüdür - istənilən ümumi hidravlik borunun sonunda formalaşdırıla bilər. Bu, boru istehsalçılarına daha böyük təchizat zənciri imkanları və daha yaxşı uzunmüddətli iqtisadi göstəricilər təqdim edir.
Sənaye tarixi, bazarın istiqamətini dəyişdirməsinin çətin olduğu bir vaxtda ənənəvi məhsulların kök salmasına dair nümunələrlə doludur. Rəqabət aparan bir məhsulun - hətta xeyli ucuz və orijinal məhsulun bütün tələblərinə cavab verən bir məhsulun - şübhələr yarandıqda bazarda yer tutması çətin ola bilər. Bu, adətən, satınalma agenti və ya təyin olunmuş mühəndis mövcud məhsulun qeyri-ənənəvi əvəzedicisini nəzərdən keçirdikdə baş verir. Aşkarlanmaq riskini götürməyə hazır olanlar azdır.
Bəzi hallarda dəyişikliklər sadəcə zəruri deyil, həm də zəruri ola bilər. COVID-19 pandemiyası polad maye boru kəmərləri üçün müəyyən boru növləri və ölçülərinin mövcudluğunda gözlənilməz dəyişikliklərə səbəb olmuşdur. Təsirə məruz qalan məhsul sahələri avtomobil, elektrik, ağır avadanlıq və yüksək təzyiq xətlərindən, xüsusən də hidravlik xətlərdən istifadə edən digər boru istehsalı sənayesində istifadə olunan sahələrdir.
Bu boşluq, mövcud, lakin niş tipli polad boru nəzərə alınmaqla daha aşağı ümumi xərclə doldurula bilər. Tətbiq üçün düzgün məhsulun seçilməsi maye uyğunluğunu, işləmə təzyiqini, mexaniki yükü və birləşmə növünü müəyyən etmək üçün müəyyən tədqiqat tələb edir.
Spesifikasiyalara daha yaxından nəzər saldıqda, J356A-nın əsl J525-ə bərabər ola biləcəyi görünür. Pandemiyaya baxmayaraq, sübut olunmuş təchizat zənciri vasitəsilə hələ də daha aşağı qiymətə mövcuddur. Əgər son forma məsələlərinin həlli J525 tapmaqdan daha az əmək tələb edirsə, bu, OEM-lərə COVID-19 dövründə və sonrakı dövrdə logistika problemlərini həll etməyə kömək edə bilər.
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。 Boru və Boru Jurnalı 于1990 Tube & Pipe Journal birinci jurnal, 1990-cı ildə sənaye metallicheskix trub. Tube & Pipe Journal 1990-cı ildə metal boru sənayesinə həsr olunmuş ilk jurnal oldu.Bu gün Şimali Amerikada yeganə sənaye nəşri olaraq qalır və boru sənayesi mütəxəssisləri üçün ən etibarlı məlumat mənbəyinə çevrilib.
İndi FABRICATOR rəqəmsal nəşrinə tam giriş imkanı ilə dəyərli sənaye resurslarına asanlıqla çıxış əldə edə bilərsiniz.
"The Tube & Pipe Journal"ın rəqəmsal nəşri artıq tam əlçatandır və dəyərli sənaye resurslarına asanlıqla çıxış təmin edir.
Metal ştamplama bazarı üçün ən son texnologiya, ən yaxşı təcrübələr və sənaye xəbərlərini özündə əks etdirən STAMPING Jurnalına tam rəqəmsal giriş əldə edin.
İndi The Fabricator en Español-a tam rəqəmsal giriş imkanı ilə dəyərli sənaye resurslarına asanlıqla daxil ola bilərsiniz.


Yayımlanma vaxtı: 28 Avqust 2022