వివిధ పరీక్షా ప్రోటోకాల్‌లు (బ్రినెల్, రాక్‌వెల్, వికర్స్) పరీక్షించబడుతున్న ప్రాజెక్ట్‌కు ప్రత్యేకమైన విధానాలను కలిగి ఉంటాయి. ట్యూబ్‌ను నిలువుగా కత్తిరించి, బయటి వ్యాసం నుండి కాకుండా లోపలి వ్యాసం నుండి గోడను పరీక్షించడం ద్వారా లైట్ వాల్ ట్యూబ్‌లను తనిఖీ చేయడానికి రాక్‌వెల్ T పరీక్ష అనుకూలంగా ఉంటుంది.
ఒక వాహనాన్ని ఆర్డర్ చేయడం అనేది, ఒక కార్ డీలర్‌షిప్‌కు వెళ్లి కారు లేదా ట్రక్కును ఆర్డర్ చేయడం లాంటిది. ఈ రోజుల్లో, అందుబాటులో ఉన్న అనేక ఎంపికలు కొనుగోలుదారులకు వాహనాన్ని వివిధ రకాలుగా తమకు నచ్చినట్లుగా మార్చుకోవడానికి వీలు కల్పిస్తున్నాయి — లోపలి మరియు బయటి రంగులు, ఇంటీరియర్ ట్రిమ్ ప్యాకేజీలు, బయటి స్టైలింగ్ ఎంపికలు, పవర్‌ట్రెయిన్ ఎంపికలు, మరియు దాదాపు ఒక హోమ్ ఎంటర్‌టైన్‌మెంట్ సిస్టమ్‌కు పోటీపడే ఆడియో సిస్టమ్ వంటివి. ఇన్ని ఎంపికలు ఉన్నందున, మీరు ఒక సాధారణ, ఎటువంటి హంగులు లేని వాహనంతో సంతృప్తి చెందకపోవచ్చు.
స్టీల్ పైపులు అంటే అంతే. దీనికి వేలాది ఎంపికలు లేదా స్పెసిఫికేషన్లు ఉంటాయి. కొలతలతో పాటు, స్పెసిఫికేషన్‌లో కనీస యీల్డ్ స్ట్రెంగ్త్ (MYS), అల్టిమేట్ టెన్సైల్ స్ట్రెంగ్త్ (UTS), మరియు ఫెయిల్యూర్‌కు ముందు కనీస సాగుదల వంటి రసాయన మరియు అనేక యాంత్రిక లక్షణాలు జాబితా చేయబడతాయి. అయితే, పరిశ్రమలోని చాలా మంది—ఇంజనీర్లు, కొనుగోలు ఏజెంట్లు మరియు తయారీదారులు—"సాధారణ" వెల్డెడ్ పైపు వాడకాన్ని తప్పనిసరి చేసే మరియు కాఠిన్యం అనే ఒకే ఒక లక్షణాన్ని నిర్దేశించే ఆమోదించబడిన పరిశ్రమ సంక్షిప్త పదాలను ఉపయోగిస్తారు.
ఒకే ఒక్క లక్షణం ఆధారంగా (“నాకు ఆటోమేటిక్ ట్రాన్స్‌మిషన్ ఉన్న కారు కావాలి”) కారును ఆర్డర్ చేయడానికి ప్రయత్నిస్తే, సేల్స్‌మెన్‌తో మీరు అంతగా ముందుకు వెళ్లలేరు. అతను అనేక ఎంపికలతో కూడిన ఆర్డర్ ఫారమ్‌ను పూరించాల్సి ఉంటుంది. పైపు విషయంలోనూ అంతే – అవసరానికి సరైన పైపును పొందాలంటే, పైపు తయారీదారుకు కేవలం గట్టిదనం కంటే ఎక్కువ సమాచారం అవసరం.
ఇతర యాంత్రిక లక్షణాలకు గుర్తింపు పొందిన ప్రత్యామ్నాయంగా కఠినత్వం ఎలా మారింది? ఇది బహుశా ఒక పైపు తయారీదారుతో ప్రారంభమై ఉంటుంది. కఠినత్వ పరీక్ష వేగవంతమైనది, సులభమైనది మరియు దీనికి సాపేక్షంగా చవకైన పరికరాలు అవసరం కాబట్టి, ట్యూబ్ అమ్మకందారులు తరచుగా రెండు ట్యూబ్‌లను పోల్చడానికి కఠినత్వ పరీక్షను ఉపయోగిస్తారు. కఠినత్వ పరీక్షను నిర్వహించడానికి, వారికి కావలసిందల్లా ఒక నునుపైన పైపు ముక్క మరియు ఒక పరీక్షా స్టాండ్ మాత్రమే.
ట్యూబ్ కాఠిన్యం UTS తో బాగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, మరియు సాధారణ నియమం ప్రకారం, MYS ను అంచనా వేయడంలో శాతాలు లేదా శాతాల శ్రేణులు సహాయపడతాయి, కాబట్టి కాఠిన్య పరీక్ష ఇతర లక్షణాలకు తగిన ప్రత్యామ్నాయంగా ఎలా ఉపయోగపడుతుందో సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు.
అలాగే, ఇతర పరీక్షలు కూడా చాలా క్లిష్టంగా ఉంటాయి. ఒకే యంత్రంపై కాఠిన్య పరీక్షకు కేవలం నిమిషం లేదా అంతకంటే తక్కువ సమయం పడుతుండగా, MYS, UTS మరియు సాగుదల పరీక్షలకు నమూనా తయారీ మరియు పెద్ద ప్రయోగశాల పరికరాలలో గణనీయమైన పెట్టుబడి అవసరం. పోల్చి చూస్తే, ఒక ట్యూబ్ మిల్ ఆపరేటర్‌కు కాఠిన్య పరీక్ష చేయడానికి కొన్ని సెకన్లు పడితే, ఒక ప్రొఫెషనల్ మెటలర్జికల్ టెక్నీషియన్‌కు తన్యత పరీక్ష చేయడానికి గంటల సమయం పడుతుంది. కాఠిన్య తనిఖీ చేయడం కష్టమేమీ కాదు.
ఇంజనీరింగ్ పైపుల తయారీదారులు కాఠిన్య పరీక్షను ఉపయోగించరని దీని అర్థం కాదు. చాలామంది దీనిని ఉపయోగిస్తారని చెప్పవచ్చు, కానీ వారు తమ పరీక్షా పరికరాలన్నింటిపై గేజ్ పునరావృతత మరియు పునరుత్పత్తి మదింపులు చేస్తారు కాబట్టి, ఆ పరీక్ష యొక్క పరిమితుల గురించి వారికి బాగా తెలుసు. చాలామంది ట్యూబ్ కాఠిన్యాన్ని మదింపు చేయడాన్ని ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో ఒక భాగంగా ఉపయోగిస్తారు, కానీ ట్యూబ్ లక్షణాలను పరిమాణాత్మకంగా నిర్ధారించడానికి దీనిని ఉపయోగించరు. ఇది కేవలం పాస్/ఫెయిల్ పరీక్ష మాత్రమే.
మీరు MYS, UTS మరియు కనిష్ట సాగుదల గురించి ఎందుకు తెలుసుకోవాలి? అవి అసెంబ్లీలో ట్యూబ్ ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో సూచిస్తాయి.
MYS అనేది పదార్థంలో శాశ్వత విరూపణకు కారణమయ్యే కనీస బలం. మీరు ఒక నిటారుగా ఉన్న తీగను (కోట్ హ్యాంగర్ వంటిది) కొద్దిగా వంచి, ఒత్తిడిని విడుదల చేస్తే, రెండు విషయాలలో ఒకటి జరుగుతుంది: అది దాని అసలు స్థితికి (నిటారుగా) తిరిగి వస్తుంది లేదా వంగి ఉంటుంది. అది ఇంకా నిటారుగా ఉంటే, మీరు MYSను దాటలేదు. అది ఇంకా వంగి ఉంటే, మీరు దానిని దాటిపోయారు.
ఇప్పుడు, ప్లాస్ ఉపయోగించి తీగ యొక్క రెండు చివరలను పట్టుకోండి. మీరు తీగను రెండు ముక్కలుగా చించగలిగితే, మీరు దాని UTS (అత్యల్ప స్ట్రెంత్) ను దాటినట్లే. మీరు దానిపై చాలా ఒత్తిడిని ప్రయోగించారు మరియు మీ అసాధారణ ప్రయత్నాన్ని చూపించడానికి మీ వద్ద రెండు తీగలు ఉన్నాయి. తీగ యొక్క అసలు పొడవు 5 అంగుళాలు ఉండి, విఫలమైన తర్వాత రెండు పొడవులు కలిపి 6 అంగుళాలు అయితే, తీగ 1 అంగుళం లేదా 20% సాగింది. వాస్తవ సాగుదల పరీక్షను విఫలమైన బిందువుకు 2 అంగుళాల లోపల కొలుస్తారు, కానీ ఏమైనప్పటికీ – తీగను లాగే భావన UTS ను వివరిస్తుంది.
స్టీల్ ఫోటోమైక్రోగ్రాఫ్ నమూనాలలో రేణువులు కనిపించేలా చేయడానికి, వాటిని కత్తిరించి, పాలిష్ చేసి, స్వల్ప ఆమ్ల ద్రావణాన్ని (సాధారణంగా నైట్రిక్ ఆమ్లం మరియు ఆల్కహాల్ (నైట్రోఇథనాల్)) ఉపయోగించి ఎట్చ్ చేయాలి. స్టీల్ రేణువులను పరిశీలించడానికి మరియు రేణువుల పరిమాణాన్ని నిర్ధారించడానికి సాధారణంగా 100x మాగ్నిఫికేషన్ ఉపయోగిస్తారు.
గట్టిదనం అనేది ఒక పదార్థం తాకిడికి ఎలా ప్రతిస్పందిస్తుందో పరీక్షించే ఒక కొలమానం. రంపపు పళ్ళ వంటి దవడలు గల వైస్‌లో ఒక చిన్న గొట్టాన్ని పెట్టి, దాన్ని మూసివేయడానికి వైస్‌ను తిప్పుతున్నట్లు ఊహించుకోండి. వైస్ యొక్క దవడలు గొట్టాన్ని చదును చేయడమే కాకుండా, గొట్టం ఉపరితలంపై గీతలను కూడా ఏర్పరుస్తాయి.
కాఠిన్య పరీక్ష ఈ విధంగా పనిచేస్తుంది, కానీ ఇది అంత కఠినమైనది కాదు. ఈ పరీక్షలో నియంత్రిత ప్రభావ పరిమాణం మరియు నియంత్రిత పీడనం ఉంటాయి. ఈ శక్తులు ఉపరితలాన్ని వికృతం చేసి, ఒక గుంట లేదా గొయ్యిని సృష్టిస్తాయి. ఆ గొయ్యి యొక్క పరిమాణం లేదా లోతు లోహం యొక్క కాఠిన్యాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.
ఉక్కును మూల్యాంకనం చేయడానికి, సాధారణ కాఠిన్య పరీక్షలు బ్రినెల్, వికర్స్ మరియు రాక్‌వెల్. ప్రతిదానికి దాని స్వంత స్కేల్ ఉంటుంది, మరియు కొన్నింటికి రాక్‌వెల్ A, B మరియు C వంటి బహుళ పరీక్షా పద్ధతులు ఉంటాయి. ఉక్కు పైపుల కోసం, ASTM స్పెసిఫికేషన్ A513 రాక్‌వెల్ B పరీక్షను (HRB లేదా RB అని సంక్షిప్తీకరించబడింది) సూచిస్తుంది. రాక్‌వెల్ B పరీక్ష, ఒక చిన్న ప్రీలోడ్ మరియు 100 kgf ప్రాథమిక లోడ్ మధ్య, 1⁄16-అంగుళాల వ్యాసం గల ఉక్కు బంతి ద్వారా ఉక్కులోకి చొచ్చుకుపోయే వ్యత్యాసాన్ని కొలుస్తుంది. ప్రామాణిక మైల్డ్ స్టీల్ కోసం ఒక సాధారణ ఫలితం HRB 60.
పదార్థ శాస్త్రవేత్తలకు కాఠిన్యం మరియు UTS మధ్య సరళ సంబంధం ఉందని తెలుసు. అందువల్ల, ఒక నిర్దిష్ట కాఠిన్యం UTSను అంచనా వేయగలదు. అదేవిధంగా, ట్యూబ్ తయారీదారులకు MYS మరియు UTS ఒకదానికొకటి సంబంధం కలిగి ఉన్నాయని తెలుసు. వెల్డింగ్ చేసిన పైపుకు, MYS సాధారణంగా UTSలో 70% నుండి 85% వరకు ఉంటుంది. దీని కచ్చితమైన మొత్తం ట్యూబ్ తయారీ ప్రక్రియపై ఆధారపడి ఉంటుంది. HRB 60 యొక్క కాఠిన్యం, చదరపు అంగుళానికి 60,000 పౌండ్ల (PSI) UTSకు మరియు 80% MYSకు, అంటే 48,000 PSIకి అనుగుణంగా ఉంటుంది.
సాధారణ తయారీలో అత్యంత సాధారణ పైపు స్పెసిఫికేషన్ గరిష్ట కాఠిన్యం. పరిమాణంతో పాటు, ఇంజనీర్ ఒక మంచి వర్కింగ్ రేంజ్‌లో వెల్డెడ్ ఎలక్ట్రిక్ రెసిస్టెన్స్ వెల్డెడ్ (ERW) పైపును స్పెసిఫై చేయడంపై దృష్టి పెట్టారు, దీని ఫలితంగా కాంపోనెంట్ డ్రాయింగ్‌లో బహుశా HRB 60 గరిష్ట కాఠిన్యం చోటుచేసుకోవచ్చు. ఈ ఒక్క నిర్ణయమే, కాఠిన్యంతో సహా, తుది యాంత్రిక లక్షణాల శ్రేణికి దారితీస్తుంది.
మొదటగా, HRB 60 యొక్క కాఠిన్యం మనకు పెద్దగా ఏమీ చెప్పదు. HRB 60 రీడింగ్ అనేది ఒక పరిమాణరహిత సంఖ్య. HRB 59తో మూల్యాంకనం చేయబడిన పదార్థం, HRB 60తో పరీక్షించిన పదార్థం కంటే మృదువైనది, మరియు HRB 61, HRB 60 కంటే కఠినమైనది, కానీ ఎంత ఎక్కువ? దీనిని ఘనపరిమాణం (డెసిబెల్స్‌లో కొలుస్తారు), టార్క్ (పౌండ్-ఫీట్‌లో కొలుస్తారు), వేగం (సమయానికి సాపేక్షంగా దూరంలో కొలుస్తారు), లేదా UTS (పౌండ్స్ పర్ స్క్వేర్ ఇంచ్‌లో కొలుస్తారు) లాగా పరిమాణీకరించలేము. HRB 60 రీడింగ్ మనకు నిర్దిష్టంగా ఏమీ చెప్పదు. ఇది పదార్థం యొక్క ఒక లక్షణం, కానీ భౌతిక లక్షణం కాదు. రెండవది, కాఠిన్య పరీక్ష పునరావృతతకు లేదా పునరుత్పత్తికి అనువైనది కాదు. ఒక పరీక్ష నమూనాపై రెండు ప్రదేశాలను మూల్యాంకనం చేయడం, ఆ పరీక్ష ప్రదేశాలు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్నప్పటికీ, తరచుగా కాఠిన్య రీడింగ్‌లలో పెద్ద వ్యత్యాసానికి దారితీస్తుంది. ఈ సమస్యను మరింత జటిలం చేసేది పరీక్ష యొక్క స్వభావం. ఒక స్థానాన్ని కొలిచిన తర్వాత, ఫలితాలను ధృవీకరించడానికి దానిని రెండవసారి కొలవలేము. పునరావృతం చేయడం సాధ్యం కాదు.
దీని అర్థం కాఠిన్య పరీక్ష అసౌకర్యమైనదని కాదు. నిజానికి, ఇది ఒక పదార్థం యొక్క UTS (అత్యల్ప సస్పెన్స్) కు మంచి మార్గదర్శకాన్ని అందిస్తుంది మరియు ఇది నిర్వహించడానికి త్వరితమైన మరియు సులభమైన పరీక్ష. అయినప్పటికీ, ట్యూబ్‌లను నిర్దేశించడం, కొనుగోలు చేయడం మరియు తయారు చేయడంలో పాలుపంచుకున్న ప్రతి ఒక్కరూ ఒక పరీక్షా పరామితిగా దీని పరిమితుల గురించి తెలుసుకోవాలి.
"సాధారణ" పైపుకు స్పష్టమైన నిర్వచనం లేనందున, అవసరమైనప్పుడు, పైపు తయారీదారులు తరచుగా దానిని ASTM A513: 1008 మరియు 1010లో నిర్వచించబడిన, అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే రెండు రకాల స్టీల్ పైపులకు పరిమితం చేస్తారు. ఇతర అన్ని ట్యూబ్ రకాలను తొలగించిన తర్వాత కూడా, ఈ రెండు ట్యూబ్ రకాల యాంత్రిక లక్షణాల పరంగా అవకాశాలు చాలా విస్తృతంగా ఉంటాయి. వాస్తవానికి, ఏ ఇతర రకంతో పోల్చినా ఈ ట్యూబ్ రకాలు అత్యంత విస్తృత శ్రేణి యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.
ఉదాహరణకు, MYS తక్కువగా ఉండి, సాగుదల ఎక్కువగా ఉంటే ఒక గొట్టాన్ని మృదువైనదిగా వర్ణిస్తారు. దీని అర్థం ఏమిటంటే, సాపేక్షంగా అధిక MYS మరియు తక్కువ సాగుదల కలిగి, కఠినమైనదిగా వర్ణించబడిన గొట్టం కంటే ఇది తన్యత, విచలనం మరియు సెట్ లలో మెరుగ్గా పనిచేస్తుంది. ఇది కోట్ హ్యాంగర్లు మరియు డ్రిల్స్ వంటి మృదువైన మరియు కఠినమైన తీగల మధ్య ఉన్న వ్యత్యాసాన్ని పోలి ఉంటుంది.
కీలకమైన పైపు అనువర్తనాలపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపే మరో అంశం సాగుదల. అధిక సాగుదల ఉన్న గొట్టాలు తన్యత బలాలను తట్టుకోగలవు; తక్కువ సాగుదల ఉన్న పదార్థాలు మరింత పెళుసుగా ఉంటాయి మరియు అందువల్ల విపత్కరమైన అలసట-రకం వైఫల్యాలకు ఎక్కువగా గురవుతాయి. అయితే, సాగుదలకు UTSతో ప్రత్యక్ష సంబంధం లేదు, కాఠిన్యంతో నేరుగా సంబంధం ఉన్న ఏకైక యాంత్రిక లక్షణం ఇదే.
ట్యూబుల యాంత్రిక లక్షణాలు ఎందుకు ఇంతగా మారుతూ ఉంటాయి? మొదటిగా, వాటి రసాయన కూర్పు భిన్నంగా ఉంటుంది. ఉక్కు అనేది ఇనుము, కార్బన్ మరియు ఇతర ముఖ్యమైన మిశ్రమ లోహాల ఘన ద్రావణం. సరళత కోసం, మనం ఇక్కడ కేవలం కార్బన్ శాతాల గురించి మాత్రమే చర్చిద్దాం. కార్బన్ పరమాణువులు కొన్ని ఇనుము పరమాణువుల స్థానాన్ని భర్తీ చేసి, ఉక్కు యొక్క స్ఫటిక నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. ASTM 1008 అనేది 0% నుండి 0.10% వరకు కార్బన్ పరిమాణం కలిగిన ఒక సమగ్ర ప్రాథమిక గ్రేడ్. ఉక్కులో కార్బన్ పరిమాణం అత్యంత తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, సున్నా అనేది ప్రత్యేకమైన లక్షణాలను ఉత్పత్తి చేసే ఒక చాలా ప్రత్యేకమైన సంఖ్య. ASTM 1010, 0.08% మరియు 0.13% మధ్య కార్బన్ పరిమాణాన్ని నిర్దేశిస్తుంది. ఈ తేడాలు పెద్దవిగా అనిపించకపోయినా, ఇతర విషయాలలో పెద్ద మార్పును తీసుకురావడానికి అవి సరిపోతాయి.
రెండవది, స్టీల్ పైపును ఏడు విభిన్న తయారీ ప్రక్రియలలో తయారు చేయవచ్చు లేదా తయారు చేసి తదనంతరం ప్రాసెస్ చేయవచ్చు. ERW పైపు ఉత్పత్తికి సంబంధించిన ASTM A513 ఏడు రకాలను జాబితా చేస్తుంది:
ఉక్కు యొక్క రసాయన కూర్పు మరియు ట్యూబ్ తయారీ దశలు ఉక్కు యొక్క కాఠిన్యంపై ఎటువంటి ప్రభావం చూపకపోతే, మరి దేని ప్రభావం ఉంటుంది? ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం చెప్పాలంటే వివరాలను క్షుణ్ణంగా పరిశీలించాలి. ఈ ప్రశ్న మరో రెండు ప్రశ్నలను లేవనెత్తుతుంది: ఏ వివరాలు, మరియు ఎంత నిశితంగా?
ఉక్కును తయారుచేసే రేణువుల గురించిన వివరాలు మొదటి సమాధానం. ప్రాథమిక ఉక్కు కర్మాగారంలో ఉక్కును తయారు చేసినప్పుడు, అది ఒకే లక్షణంతో కూడిన ఒక పెద్ద దిమ్మెగా చల్లబడదు. ఉక్కు చల్లబడేకొద్దీ, మంచు రేణువులు ఏర్పడినట్లే, ఉక్కులోని అణువులు పునరావృతమయ్యే నమూనాలలో (స్ఫటికాలు) ఏర్పడతాయి. స్ఫటికాలు ఏర్పడిన తర్వాత, అవి రేణువులు అని పిలువబడే సమూహాలుగా కలుస్తాయి. చల్లబడటం కొనసాగేకొద్దీ, రేణువులు పెరిగి షీట్ లేదా ప్లేట్ అంతటా ఏర్పడతాయి. చివరి ఉక్కు అణువులు రేణువులచే శోషించబడినప్పుడు, వాటి పెరుగుదల ఆగిపోతుంది. ఇదంతా సూక్ష్మ స్థాయిలో జరుగుతుంది, ఎందుకంటే సగటు ఉక్కు రేణువు పరిమాణం సుమారు 64 µ లేదా 0.0025 అంగుళాల వెడల్పు ఉంటుంది. ప్రతి రేణువు మరొకదానిని పోలి ఉన్నప్పటికీ, అవి ఒకేలా ఉండవు. అవి పరిమాణం, అమరిక మరియు కార్బన్ పరిమాణంలో కొద్దిగా మారుతూ ఉంటాయి. రేణువుల మధ్య ఉండే సరిహద్దును రేణువు సరిహద్దు అంటారు. ఉదాహరణకు, అలసట పగుళ్ల కారణంగా ఉక్కు విఫలమైనప్పుడు, అది రేణువు సరిహద్దుల వెంబడి విఫలమయ్యే అవకాశం ఉంటుంది.
గుర్తించదగిన రేణువులను చూడటానికి మీరు ఎంత దూరం చూడాలి? 100 రెట్ల ఆవర్ధనం, లేదా 100 రెట్ల మానవ దృష్టి సరిపోతుంది. అయితే, శుద్ధి చేయని ఉక్కును 100 రెట్ల శక్తితో చూడటం వల్ల పెద్దగా ఏమీ కనిపించదు. నమూనాను పాలిష్ చేసి, నైట్రోఇథనాల్ ఎచ్చాంట్ అని పిలువబడే ఒక ఆమ్లంతో (సాధారణంగా నైట్రిక్ ఆమ్లం మరియు ఆల్కహాల్) ఉపరితలాన్ని ఎచింగ్ చేయడం ద్వారా నమూనాను సిద్ధం చేస్తారు.
ఒక ఉక్కు విఫలమవడానికి ముందు తట్టుకోగల అభిఘాత బలం, MYS, UTS మరియు సాగుదలను దానిలోని రేణువులు మరియు వాటి అంతర్గత జాలకమే నిర్ణయిస్తాయి.
స్ట్రిప్‌ను హాట్ మరియు కోల్డ్ రోలింగ్ చేయడం వంటి స్టీల్ తయారీ దశలు, గ్రెయిన్ నిర్మాణంలో ఒత్తిడిని కలుగజేస్తాయి; అవి శాశ్వతంగా ఆకారాన్ని మార్చుకుంటే, ఆ ఒత్తిడి గ్రెయిన్‌ను వికృతం చేసిందని అర్థం. స్టీల్‌ను కాయిల్స్‌గా చుట్టడం, దానిని విప్పడం, మరియు (ట్యూబ్‌కు ఆకారం ఇచ్చి, దాని పరిమాణాన్ని నిర్ధారించడానికి) ట్యూబ్ మిల్లు ద్వారా స్టీల్ గ్రెయిన్‌లను వికృతం చేయడం వంటి ఇతర ప్రాసెసింగ్ దశలు కూడా ఉన్నాయి. మాండ్రెల్‌పై ట్యూబ్‌ను కోల్డ్ డ్రాయింగ్ చేయడం కూడా పదార్థంపై ఒత్తిడిని కలుగజేస్తుంది, అలాగే ఎండ్ ఫార్మింగ్ మరియు బెండింగ్ వంటి తయారీ దశలు కూడా ఒత్తిడిని కలిగిస్తాయి. గ్రెయిన్ నిర్మాణంలో కలిగే మార్పులను డిస్‌లొకేషన్స్ అంటారు.
పై చర్యలు ఉక్కు యొక్క సాగే గుణాన్ని తగ్గిస్తాయి, అంటే తన్యత (లాగి తెరిచే) ఒత్తిడిని తట్టుకునే దాని సామర్థ్యం. ఉక్కు పెళుసుగా మారుతుంది, అంటే దానిపై పని చేస్తూ ఉంటే అది విరిగిపోయే అవకాశం ఎక్కువగా ఉంటుంది. సాగే గుణం అనేది సాగే గుణంలో ఒక భాగం (సంపీడనశీలత మరొకటి). వైఫల్యం చాలా తరచుగా సంపీడనం వల్ల కాకుండా, తన్యత ఒత్తిడి సమయంలోనే సంభవిస్తుందని అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం. ఉక్కు దాని సాపేక్షంగా అధిక సాగే గుణం కారణంగా తన్యత ఒత్తిడిని బాగా నిరోధిస్తుంది. అయితే, ఉక్కు సంపీడన ఒత్తిడి కింద సులభంగా రూపాంతరం చెందుతుంది – అంటే అది సాగే గుణం కలిగి ఉంటుంది – ఇది ఒక ప్రయోజనం.
ఉక్కుతో పోలిస్తే కాంక్రీటుకు అధిక సంపీడన బలం కానీ తక్కువ సాగే గుణం ఉంటుంది. ఈ లక్షణాలు ఉక్కు లక్షణాలకు వ్యతిరేకంగా ఉంటాయి. అందుకే రోడ్లు, భవనాలు మరియు కాలిబాటల కోసం ఉపయోగించే కాంక్రీటులో తరచుగా రీబార్‌ను అమరుస్తారు. దీని ఫలితంగా రెండు పదార్థాల బలాలు కలిగిన ఒక ఉత్పత్తి తయారవుతుంది: తన్యత కింద ఉక్కు బలంగా ఉంటే, పీడనం కింద కాంక్రీటు బలంగా ఉంటుంది.
కోల్డ్ వర్కింగ్ సమయంలో, ఉక్కు యొక్క సాగే గుణం తగ్గే కొద్దీ, దాని కాఠిన్యం పెరుగుతుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అది గట్టిపడుతుంది. పరిస్థితిని బట్టి, ఇది ఒక ప్రయోజనం కావచ్చు; అయితే, ఇది ఒక ప్రతికూలత కూడా కావచ్చు, ఎందుకంటే కాఠిన్యం అనేది పెళుసుదనంతో సమానం. అంటే, ఉక్కు గట్టిపడే కొద్దీ, దాని సాగే గుణం తగ్గుతుంది; అందువల్ల, అది విఫలమయ్యే అవకాశం ఎక్కువగా ఉంటుంది.
మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ప్రక్రియలోని ప్రతి దశ పైపు యొక్క సాగే గుణాన్ని కొంతమేర తగ్గిస్తుంది. ఆ భాగం పనిచేస్తున్న కొద్దీ అది గట్టిపడుతుంది, మరియు అది మరీ గట్టిపడితే ప్రాథమికంగా పనికిరాదు. గట్టిదనమే పెళుసుదనం, మరియు పెళుసుగా ఉండే గొట్టం వాడినప్పుడు విఫలమయ్యే అవకాశం ఉంది.
ఈ విషయంలో తయారీదారుకు ఏవైనా ప్రత్యామ్నాయాలు ఉన్నాయా? క్లుప్తంగా చెప్పాలంటే, ఉన్నాయి. ఆ ప్రత్యామ్నాయం అనీలింగ్, మరియు అది పూర్తిగా మాయాజాలం కాకపోయినా, మీరు పొందగలిగేంత మాయాజాలానికి దగ్గరగా ఉంటుంది.
సామాన్య భాషలో చెప్పాలంటే, ఎనీలింగ్ అనేది లోహంపై ఉండే భౌతిక ఒత్తిడి యొక్క అన్ని ప్రభావాలను తొలగిస్తుంది. ఈ ప్రక్రియ లోహాన్ని ఒత్తిడి-ఉపశమన లేదా పునఃస్ఫటికీకరణ ఉష్ణోగ్రత వరకు వేడి చేస్తుంది, తద్వారా డిస్‌లొకేషన్‌లను తొలగిస్తుంది. ఎనీలింగ్ ప్రక్రియలో ఉపయోగించే నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత మరియు సమయాన్ని బట్టి, ఈ ప్రక్రియ దాని డక్టిలిటీని కొంతవరకు లేదా పూర్తిగా పునరుద్ధరిస్తుంది.
అనీలింగ్ మరియు నియంత్రిత శీతలీకరణ గ్రెయిన్ వృద్ధిని ప్రోత్సహిస్తాయి. పదార్థం యొక్క పెళుసుదనాన్ని తగ్గించడమే లక్ష్యం అయితే ఇది ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, కానీ అనియంత్రిత గ్రెయిన్ వృద్ధి లోహాన్ని మరీ ఎక్కువగా మెత్తబరచి, దాని ఉద్దేశించిన ఉపయోగం కోసం పనికిరానిదిగా చేస్తుంది. అనీలింగ్ ప్రక్రియను ఆపడం అనేది మరో దాదాపు అద్భుతమైన విషయం. సరైన సమయంలో, సరైన క్వెంచింగ్ ఏజెంట్‌తో, సరైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద క్వెంచింగ్ చేయడం ద్వారా, స్టీల్ యొక్క రికవరీ లక్షణాలను పొందడానికి ఈ ప్రక్రియను త్వరగా ఆపివేయవచ్చు.
మనం కాఠిన్య నిర్దేశాన్ని వదిలివేయాలా? వద్దు. ఉక్కు పైపులను నిర్దేశించేటప్పుడు కాఠిన్య లక్షణాలు ప్రధానంగా ఒక సూచన బిందువుగా విలువైనవి. ఒక ఉపయోగకరమైన కొలమానం అయిన కాఠిన్యం, గొట్టపు పదార్థాన్ని ఆర్డర్ చేసేటప్పుడు నిర్దేశించాల్సిన మరియు స్వీకరించిన తర్వాత తనిఖీ చేయాల్సిన (మరియు ప్రతి రవాణాతో నమోదు చేయాల్సిన) అనేక లక్షణాలలో ఒకటి. కాఠిన్య తనిఖీయే తనిఖీ ప్రమాణంగా ఉన్నప్పుడు, దానికి తగిన స్కేల్ విలువలు మరియు నియంత్రణ పరిధులు ఉండాలి.
అయితే, ఇది మెటీరియల్‌ను అర్హతగా (అంగీకరించడానికి లేదా తిరస్కరించడానికి) నిర్ధారించడానికి సరైన పరీక్ష కాదు. కాఠిన్యంతో పాటు, తయారీదారులు ట్యూబ్ యొక్క అనువర్తనాన్ని బట్టి, MYS, UTS, లేదా కనిష్ట సాగుదల వంటి ఇతర సంబంధిత లక్షణాలను నిర్ధారించడానికి అప్పుడప్పుడు రవాణాలను పరీక్షించాలి.
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.
ట్యూబ్ & పైప్ జర్నల్ 1990లో మెటల్ పైప్ పరిశ్రమకు సేవ చేయడానికి అంకితమైన మొదటి పత్రికగా అవతరించింది. నేడు, ఇది ఉత్తర అమెరికాలో ఈ పరిశ్రమకు అంకితమైన ఏకైక ప్రచురణగా నిలిచింది మరియు పైప్ నిపుణుల కోసం అత్యంత విశ్వసనీయమైన సమాచార వనరుగా మారింది.
ఇప్పుడు ది ఫ్యాబ్రికేటర్ డిజిటల్ ఎడిషన్‌కు పూర్తి యాక్సెస్‌తో, విలువైన పరిశ్రమ వనరులను సులభంగా పొందవచ్చు.
ది ట్యూబ్ & పైప్ జర్నల్ యొక్క డిజిటల్ ఎడిషన్ ఇప్పుడు పూర్తిగా అందుబాటులోకి వచ్చింది, దీని ద్వారా విలువైన పరిశ్రమ వనరులను సులభంగా పొందవచ్చు.
మెటల్ స్టాంపింగ్ మార్కెట్ కోసం తాజా సాంకేతిక పురోగతులు, ఉత్తమ పద్ధతులు మరియు పరిశ్రమ వార్తలను అందించే స్టాంపింగ్ జర్నల్ డిజిటల్ ఎడిషన్‌కు పూర్తి యాక్సెస్‌ను ఆస్వాదించండి.
కార్యాచరణ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి మరియు లాభాలను పెంచడానికి యాడిటివ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్‌ను ఎలా ఉపయోగించవచ్చో తెలుసుకోవడానికి, 'ది యాడిటివ్ రిపోర్ట్' డిజిటల్ ఎడిషన్‌కు పూర్తి యాక్సెస్‌ను ఆస్వాదించండి.
ఇప్పుడు The Fabricator en Español డిజిటల్ ఎడిషన్‌కు పూర్తి యాక్సెస్‌తో, విలువైన పరిశ్రమ వనరులను సులభంగా పొందవచ్చు.