Dürli synag protokollarynyň (Brinell, Rockwell, Vickers) synag edilýän taslama üçin aýratyn proseduralary bar. Rockwell T synagy, turbany uzynlygyna kesmek we diwary daşky diametrden däl-de, içki diametrden synag etmek arkaly ýeňil diwar turbalaryny barlamak üçin amatlydyr.
Tüp sargyt etmek awtoulag satyjysyna baryp, awtoulag ýa-da ýük awtoulagyny sargyt etmek ýalydyr. Häzirki wagtda elýeterli köp sanly wariantlar alyjylara ulagy dürli usullar bilen — içki we daşky reňkler, içki bezeg toplumlary, daşky dizaýn wariantlary, güýç geçirijileriniň saýlamalary we öý güýmenje ulgamy bilen diýen ýaly bäsleşýän ses ulgamy arkaly özleşdirmäge mümkinçilik berýär. Bu wariantlaryň hemmesini göz öňünde tutup, standart, goşmaça enjamsyz ulagdan kanagatlanmazlygyňyz mümkin.
Polat turbalar hut şeýle. Onuň müňlerçe warianty ýa-da tehniki aýratynlyklary bar. Ölçeglerinden başga-da, tehniki şertlerde himiki we birnäçe mehaniki häsiýetler, mysal üçin, minimal akym güýji (MYS), iň soňky dartgyn güýji (UTS) we döwülmezden öňki minimal uzalma görkezilýär. Şeýle-de bolsa, pudakdaky köp adamlar - inženerler, satyn alyjy agentler we önüm öndürijiler - "adaty" kebşirlenen turbany ulanmagy talap edýän we diňe bir häsiýeti görkezýän kabul edilen senagat gysgaltmalaryny ulanýarlar: gatylyk.
Awtomobiliň bir aýratynlygy boýunça sargyt etmäge synanyşyň ("Maňa awtomatiki geçirijili awtoulag gerek"), şonda satyjy bilen uzak gitmersiňiz. Ol köp sanly wariantly sargyt formasyny doldurmaly. Turba diňe şeýle - ulanylyş üçin dogry turbany tapmak üçin turba öndürijisine diňe gatylykdan başga-da has köp maglumat gerek.
Gatylyk nähili ýagdaýda beýleki mehaniki häsiýetleriň ykrar edilen ornuny eýeleýär? Bu, ähtimal, turba öndürijiden başlandy. Gatylyk synagy çalt, aňsat we deňeşdirme boýunça arzan enjamlary talap edýändigi sebäpli, turba satyjylary köplenç iki turbany deňeşdirmek üçin gatylyk synagyny ulanýarlar. Gatylyk synagyny geçirmek üçin olara diňe tekiz turba we synag stendi gerek.
Turbanyň gatylygy UTS bilen gowy baglanyşyklydyr we adatça, göterimler ýa-da göterim aralyklary MYS-i kesgitlemekde peýdalydyr, şonuň üçin gatylyk synagynyň beýleki häsiýetler üçin nähili amatly görkeziji bolup biljekdigini görmek aňsat.
Şeýle hem, beýleki synaglar deňeşdirme boýunça çylşyrymlydyr. Gatylyk synagy bir enjamda bary-ýogy bir minut ýa-da şoňa golaý wagt alýarka, MYS, UTS we uzalma synagy nusga taýýarlamagy we uly laboratoriýa enjamlaryna uly maýa goýumlaryny talap edýär. Deňeşdirme hökmünde, turba degirmen operatorynyň gatylyk synagyny geçirmek üçin birnäçe sekunt, professional metallurgiýa tehnikiniň bolsa dartgynlylyk synagyny geçirmek üçin birnäçe sagat gerek bolýar. Gatylyk synagyny geçirmek kyn däl.
Bu inženerçilik turba öndürijileriniň gatylyk synagyny ulanmaýandygyny aňlatmaýar. Köp adamlaryň şeýle edýändigini aýtmak howpsuz, ýöne olar ähli synag enjamlarynda gaýtalanmagy we gaýtalanmagy bahalandyrmalaryny geçirýändikleri üçin synagyň çäklendirmelerini gowy bilýärler. Köpler turbanyň gatylygyny bahalandyrmagy önümçilik prosesiniň bir bölegi hökmünde ulanýarlar, ýöne ony turbanyň häsiýetlerini kesgitlemek üçin ulanmaýarlar. Bu diňe geçiş/ýalňyşlyk synagy.
Näme üçin MYS, UTS we minimal uzalma barada bilmeli? Olar turbanyň ýygnamakda nähili hereket etjekdigini görkezýär.
MYS materialyň hemişelik deformasiýasyna sebäp bolýan iň az güýçdür. Eger siz göni simi (palto asgyç ýaly) biraz egip, basyşy goýbermäge synanyşsaňyz, iki zadyň biri bolar: ol asyl ýagdaýyna (düz) gaýdyp geler ýa-da egriligine galar. Eger ol henizem göni bolsa, siz MYS-den geçmediňiz. Eger ol henizem egri bolsa, onda siz ony aşyrdyňyz.
Indi, simiň iki ujuny hem kerpet bilen gysyň. Eger simi iki bölege bölüp bilseňiz, onuň UTS-i gutardyňyz. Oňa köp dartgynlyk goýýarsyňyz we adatdan daşary tagallaňyzy görkezmek üçin iki simiňiz bar. Eger simiň asyl uzynlygy 5 dýuým bolsa we döwülmeden soňky iki uzynlyk 6 dýuýma ýetse, sim 1 dýuým ýa-da 20% uzaldylýar. Hakyky uzalma synagy döwülme nokadyndan 2 dýuým aralykda ölçenýär, ýöne näme bolsa-da - çekiji sim konsepsiýasy UTS-i görkezýär.
Polat fotomikrograf nusgalaryny kesip, jylap we dänejikleriň görünmegi üçin ýeňil kislotaly ergin (köplenç azot kislotasy we spirt (nitroetanol)) ulanyp, oýup işlemeli. Polat dänejiklerini barlamak we dänejikleriň ölçeglerini kesgitlemek üçin adatça 100x ulaldyş ulanylýar.
Gatylyk materialyň zarba täsirine nähili jogap berýändiginiň synagydyr. Gysga bir turba bölegini dişli äňli wiza goýup, wizany ýapmak üçin öwürmegi göz öňüne getiriň. Türbügi tekizlemekden başga-da, wizanyň äňleri trubkanyň ýüzünde çökükler hem galdyrýar.
Gatylyk synagy şeýle işleýär, ýöne ol şeýle bir gödek däl. Bu synagyň gözegçilik edilýän täsir ululygy we gözegçilik edilýän basyşy bar. Bu güýçler ýüzüni deformasiýa edýär we çökündi ýa-da çökündi döredýär. Çökündiniň ululygy ýa-da çuňlugy metalyň gatylygyny kesgitleýär.
Polady bahalandyrmak üçin, umumy berklik synaglary Brinell, Vickers we Rockwelldir. Her biriniň öz ölçegi bar we käbirleriniň Rockwell A, B we C ýaly birnäçe synag usullary bar. Polat turbalar üçin ASTM Specification A513 Rockwell B synagyna (gysgaldylanda HRB ýa-da RB) salgylanýar. Rockwell B synagy kiçi deslapky ýük bilen 100 kgf ilkinji ýüküň arasyndaky 1⁄16 dýuým diametrli polat top bilen polatyň deşilmegindäki tapawudy ölçeýär. Standart ýumşak polat üçin adaty netije HRB 60-dyr.
Materialşynaslar gatylygyň UTS bilen çyzykly baglanyşyklydygyny bilýärler. Şonuň üçin berlen gatylyk UTS-i çaklap bilýär. Şeýle hem, turba öndürijiler MYS we UTS-iň baglanyşyklydygyny bilýärler. Kebşirlenen turba üçin MYS adatça UTS-iň 70% -den 85% -ine çenli bolýar. Takyk mukdary turbanyň ýasalyş prosesine baglydyr. HRB 60-yň gatylygy inedördül dýuým üçin 60,000 funt UTS (PSI) we 80% ýa-da 48,000 PSI MYS bilen baglanyşyklydyr.
Umumy önümçilikde iň köp duş gelýän turba spesifikasiýalary iň ýokary berklikdir. Ölçeginden başga-da, inžener elektrik garşylykly kebşirlenen (ERW) turbany gowy iş aralygynda görkezmek bilen meşgullandy, bu bolsa komponent çyzgysynda iň ýokary berkligiň HRB 60 bolmagyna getirip biler. Diňe şu çözgüt berkligiň özi bilen birlikde dürli gutarnykly mehaniki häsiýetlere getirýär.
Birinjiden, HRB 60-yň gatylygy bize köp zat aýtmaýar. HRB 60 görkezijisi ölçegsiz sandyr. HRB 59 bilen bahalandyrylan material HRB 60 bilen synagdan geçirilen materialdan ýumşakdyr we HRB 61 HRB 60-dan gatydyr, ýöne näçe bilen? Ony göwrüm (desibellerde ölçenýär), moment (funt-futlarda ölçenýär), tizlik (wagta görä uzaklykda ölçenýär) ýa-da UTS (kwadrat dýuým üçin funtlarda ölçenýär) ýaly ölçemek mümkin däl. HRB 60 görkezijisi bize anyk bir zat aýtmaýar. Bu materialyň häsiýeti, ýöne fiziki häsiýet däl. Ikinjiden, gatylyk synagy gaýtalanmak ýa-da gaýtalanmak üçin amatly däl. Synag nusgasyndaky iki ýeri bahalandyrmak, hatda synag ýerleri biri-birine ýakyn bolsa-da, köplenç gatylyk görkezijilerinde uly üýtgeşiklige getirýär. Bu meseläni çylşyrymlaşdyrmak synagyň häsiýetidir. Bir ýer ölçenensoň, netijeleri barlamak üçin ony ikinji gezek ölçemek mümkin däl. Synag gaýtalanmak mümkin däl.
Bu gatylyk synagynyň amatsyzdygyny aňlatmaýar. Aslynda, ol materialyň UTS-i üçin gowy gollanma bolup hyzmat edýär we ony ýerine ýetirmek çalt we aňsat synagdyr. Şeýle-de bolsa, turbalary anyklamak, satyn almak we öndürmek bilen meşgullanýan her bir adam synag parametri hökmünde onuň çäklendirmelerini bilmelidir.
"Adaty" turbanyň anyk kesgitlenmedikdigi sebäpli, zerur bolanda, turba öndürijiler ony köplenç ASTM A513-de kesgitlenen iň köp ulanylýan iki polat turba we turba görnüşine çenli daraldýarlar: 1008 we 1010. Beýleki turba görnüşleriniň hemmesini aýyrandan soň hem, bu iki turba görnüşiniň mehaniki häsiýetleri babatda mümkinçilikler giňden açylýar. Aslynda, bu turba görnüşleri islendik görnüşdäki iň giň mehaniki häsiýetlere eýedir.
Mysal üçin, MYS pes we uzalma ýokary bolsa, turba ýumşak diýlip atlandyrylýar, bu bolsa onuň MYS-i deňeşdirme boýunça ýokary we uzalmasy deňeşdirme boýunça pes bolan gaty diýlip atlandyrylýan turbadan has gowy dartylma, egilme we goýulma babatda has gowy netije berýändigini aňladýar. Bu palto asgyçlary we burgular ýaly ýumşak we gaty simleriň arasyndaky tapawuda meňzeýär.
Uzalmagyň özi möhüm turba ulanylyşlaryna uly täsir edýän başga bir faktordyr. Ýokary uzalma bolan turbalar dartgynlylyk güýçlerine çydap bilýär; pes uzalma bolan materiallar has döwülýär we şonuň üçin betbagtçylykly ýadawlyk görnüşli näsazlyklara has meýilli bolýar. Şeýle-de bolsa, uzalma gatylyk bilen gönüden-göni baglanyşykly ýeke-täk mehaniki häsiýet bolan UTS bilen gönüden-göni baglanyşykly däl.
Näme üçin turbalaryň mehaniki häsiýetleri şeýle tapawutlanýar? Birinjiden, himiki düzümi dürli-dürli. Polat demiriň, uglerodyň we beýleki möhüm garyndylaryň berk erginidir. Ýönekeýlik üçin, bu ýerde diňe uglerodyň göterimleri bilen iş salyşarys. Uglerod atomlary demir atomlarynyň käbiriniň ornuny tutýar we polatyň kristal gurluşyny emele getirýär. ASTM 1008 uglerodyň möçberi 0% -den 0,10% -e çenli bolan ähli zady öz içine alýan ilkinji derejelidir. Nol bolsa, polatdaky uglerodyň möçberi örän pes bolanda özboluşly häsiýetleri döredýän örän ýörite sandyr. ASTM 1010 uglerodyň möçberini 0,08% we 0,13% aralygynda kesgitleýär. Bu tapawutlar uly görünmeýär, ýöne başga ýerde uly tapawut döretmek üçin ýeterlikdir.
Ikinjiden, polat turba ýedi dürli önümçilik prosesinde öndürilip ýa-da öndürilip, soňra gaýtadan işlenilip bilner. ERW turba önümçiligine degişli ASTM A513 ýedi görnüşi sanap geçýär:
Eger polatyň himiki düzümi we turba öndürmek tapgyrlary polatyň berkligine täsir etmeýän bolsa, onda näme? Bu soraga jogap bermek jikme-jiklikleri gözden geçirmek diýmekdir. Bu sorag ýene-de iki soragy döredýär: Haýsy jikme-jiklikler we nähili ýakyn?
Polady emele getirýän dänejikler baradaky jikme-jik maglumatlar ilkinji jogapdyr. Polat ilkinji polat zawodynda öndürilende, ol ýekeje aýratynlygy bolan uly bloka öwrülmeýär. Polat sowanda, polat molekulalary gaýtalanýan şekillerde (kristallarda) gurnalýar, bu bolsa gar bölejikleriniň emele gelmegine meňzeşdir. Kristallar emele gelenden soň, olar dänejikler diýlip atlandyrylýan toparlara jemlenýär. Sowamak dowam edende, dänejikler list ýa-da plastinka boýunça ösýär we emele gelýär. Soňky polat molekulalary dänejikler tarapyndan siňdirilende, dänejikler ösmegini bes edýär. Bularyň hemmesi mikroskopik derejede bolýar, sebäbi ortaça ululykdaky polat dänejigi takmynan 64 µ ýa-da 0,0025 dýuým giňlikde. Her dänejik beýlekisine meňzeş bolsa-da, olar birmeňzeş däl. Olar ölçegleri, ugurlary we uglerod mukdary boýunça birneme tapawutlanýar. Dänejikleriň arasyndaky serhet dänejik serhedi diýilýär. Polat döwülende, mysal üçin, ýadawlyk çatlaklary sebäpli, dänejik serhetleri boýunça döwülmäge meýilli bolýar.
Görünýän dänejikleri görmek üçin näçe uzaklyga seretmeli? 100 esse ulaldyş ýa-da adamyň gözüniň 100 esse ulylaşdyrmagy ýeterlikdir. Şeýle-de bolsa, işlenmedik poladyň güýjüni 100 esse artdyrmak bilen seretmek köp zady açyp görkezmeýär. Nusga nusgany jylamak we ýüzüni nitroetanol aşgarlaýjy diýilýän kislota (köplenç azot kislotasy we spirt) bilen aşgarlamak arkaly taýýarlanýar.
Polatyň döwülmezden öň çydap biljek zarba güýjüni, MYS, UTS we uzalmasyny dänejikler we olaryň içki torlary kesgitleýär.
Polat öndürmek tapgyrlary, mysal üçin, zolaklary gyzgyn we sowuk prokatlamak, däne gurluşyna stres berýär; eger olar hemişelik görnüşini üýtgedýän bolsa, bu stres däne gurluşyny deformasiýa edýändigini aňladýar. Beýleki gaýtadan işlemek tapgyrlary, mysal üçin, polady spirallara buramak, ony açmak we polat dänelerini turba degirmeni arkaly deformasiýa etmek (turba emele getirmek we ölçegini kesgitlemek üçin). Turbany mandrelde sowuk çekmek hem materiala basyş edýär, şeýle hem ujuny emele getirmek we egmek ýaly önümçilik tapgyrlary. Däne gurluşynyň üýtgemeleri dislokasiýa diýlip atlandyrylýar.
Ýokardaky ädimler polatyň çeýeligini, ýagny dartgynlylyga (açylýan) streslere çydamlylygyny peseldýär. Polat döwülýär, bu bolsa onuň üstünde işlemegi dowam etdirseňiz, döwülmeginiň has ähtimaldygyny aňladýar. Uzalma çeýeligiň bir bölegidir (basylma başga bir bölegidir). Ýykylmanyň köplenç dartgynlylyk stresi wagtynda, basyş wagtynda däl-de bolýandygyny düşünmek möhümdir. Polat deňagramly ýokary uzalma ukyby sebäpli dartgynlylyga örän çydamlydyr. Şeýle-de bolsa, polat basyş stresi astynda aňsatlyk bilen deformasiýalanýar - ol çeýedir - bu artykmaçlykdyr.
Beton ýokary basyş güýjüne eýedir, ýöne beton bilen deňeşdirilende pes süýümlilige eýedir. Bu häsiýetler polat häsiýetlerine tersdir. Şonuň üçin ýollar, binalar we pyýada ýollary üçin ulanylýan beton köplenç armatura bilen enjamlaşdyrylýar. Netijede, iki materialyň güýjüne eýe bolan önüm alynýar: dartgynlyk ýagdaýynda polat berk, basyş astynda bolsa beton berkdir.
Sowuk işleme wagtynda, polatyň süýümliligi peselende, onuň gatylygy artýar. Başgaça aýdylanda, ol gatylaşar. Ýagdaýa baglylykda, bu peýda bolup biler; ýöne, gatylyk döwülme bilen deňleşdirilendigi üçin kemçilik bolup biler. Ýagny, polat gatylaşdygyça, ol has az elastik bolýar; şonuň üçin onuň döwülmegi has ähtimal.
Başgaça aýdylanda, her bir proses ädimi turbanyň egiluvchanliginiň käbir bölegini sarp edýär. Bölek işledikçe gatylaşýar we eger ol gaty gaty bolsa, esasan peýdasyz bolýar. Gatylyk döwülmekdir we döwülýän turba ulanylanda döwülmegi mümkin.
Bu ýagdaýda önüm öndürijide haýsydyr bir wariantlar barmy? Gysgaça aýdylanda, hawa. Bu wariant ýumşatmakdyr we ol örän jadyly bolmasa-da, jadygöýlige iň ýakyndyr.
Ýönekeý söz bilen aýdylanda, tawlamak metala fiziki stres täsirleriniň hemmesini aýyrýar. Bu proses metaly stresden dynmak ýa-da gaýtadan kristallaşma temperaturasyna çenli gyzdyrýar we şeýdip dislokasiýalary aradan aýyrýar. Tawlamak prosesinde ulanylýan anyk temperatura we wagta baglylykda, proses şeýlelik bilen onuň çeýeliginiň käbirini ýa-da hemmesini dikeldýär.
Taýýarlamak we gözegçilikli sowadyş däneleriň ösüşini höweslendirýär. Maksat materialyň döwülmegini azaltmak bolsa, bu peýdalydyr, ýöne gözegçiliksiz däneleriň ösüşi metaly gaty ýumşadyp, ony maksatly ulanmak üçin ulanyp bolmajak ýagdaýa getirip biler. Taýýarlamak prosesini togtatmak ýene bir jadyly zatdyr. Dogry temperaturada dogry öçüriji agent bilen dogry wagtda öçürmek, polatyň dikeldilýän häsiýetlerini almak üçin prosesi çalt togtadýar.
Gatylyk spesifikasiýasyny aýyrmalymy? Ýok. Gatylyk häsiýetnamalary polat turbalary kesgitleýän wagtyňyz, esasan, salgylanma nokady hökmünde gymmatlydyr. Peýdaly ölçeg bolan gatylyk, turba materialyny sargyt edeniňizde görkezilmeli we alnanda barlanmaly (we her bir iberiş bilen ýazylmaly) birnäçe häsiýetnamalaryň biridir. Gatylyk barlagy barlag standarty bolanda, onuň degişli ölçeg gymmatlyklary we gözegçilik aralyklary bolmaly.
Şeýle-de bolsa, bu materialy saýlamak (kabul etmek ýa-da ret etmek) üçin hakyky synag däl. Gatylykdan başga-da, önüm öndürijiler turbanyň ulanylyşyna baglylykda MYS, UTS ýa-da minimal uzalma ýaly beýleki degişli häsiýetleri kesgitlemek üçin wagtal-wagtal ibermeleri synagdan geçirmelidirler.
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-njy ýylda metal turba senagatyna hyzmat etmäge bagyşlanan ilkinji žurnal boldy. Häzirki wagtda ol Demirgazyk Amerikada pudaga bagyşlanan ýeke-täk neşir bolmagynda galýar we turba hünärmenleri üçin iň ygtybarly maglumat çeşmesine öwrüldi.
Indi “The FABRICATOR” žurnalynyň sanly neşirine doly giriş mümkinçiligi bilen, gymmatly senagat çeşmelerine aňsat giriş mümkinçiligi.
“The Tube & Pipe Journal” žurnalynyň sanly neşiri indi doly elýeterli bolup, gymmatly pudak çeşmelerine aňsatlyk bilen elýeterliligi üpjün edýär.
Metal ştamplama bazary üçin iň täze tehnologik ösüşleri, iň gowy tejribeleri we pudak habarlary bilen tanyşdyrýan STAMPING Žurnalynyň sanly neşirine doly giriş mümkinçiliginden peýdalanyň.
Goşmaça önümçiligiň iş netijeliligini ýokarlandyrmak we girdejini artdyrmak üçin nähili ulanylyp bilinjekdigini öwrenmek üçin Goşmaça Hasabatyň sanly neşirine doly giriş mümkinçiliginden peýdalanyň.
Indi “The Fabricator en Español” žurnalynyň sanly neşirine doly giriş mümkinçiligi bilen, gymmatly senagat çeşmelerine aňsat giriş mümkinçiligi.