Her protokola testê (Brinell, Rockwell, Vickers) xwedan prosedurên taybetî yên ku di bin ceribandinê de ne.Testa t-ya Rockwell ji bo ceribandina lûleyên dîwarên tenik bi birîna boriyê bi dirêjahî û kontrolkirina dîwarê boriyê ji hêla pîvana hundur ve û ne ji pîvana derveyî ve bikêr e.
Siparîşkirina lûleyan hinekî mîna çûyîna firotgehek gerîdeyê û fermankirina otomobîlek an kamyonek e.Naha gelek vebijarkên berdest hene ku destûrê didin kiryaran ku otomobîlê bi awayên cûrbecûr xweş bikin - rengên hundurîn û derveyî, pakêtên sêwiranê, vebijarkên şêwaza derve, vebijarkên hêza hêzê, û pergalek dengî ya ku hema hema bi qasî pergala şahiya malê baş e.Digel van hemî vebijarkan, dibe ku hûn ê bi gerîdeyek standard a bêxem razî nebin.
Ev ji bo lûleyên pola derbas dibe.Bi hezaran vebijark an taybetmendiyên wê hene.Ji bilî pîvanan, taybetmendî behsa taybetmendiyên kîmyewî û çend taybetmendiyên mekanîkî yên wekî hêza hilberîna hindiktirîn (MYS), hêza tîrêjê ya dawîn (UTS), û dirêjbûna herî kêm a têkçûnê dike.Lêbelê, gelek di pîşesaziyê de - endezyar, ajanên kirînê, û hilberîner - kurtenivîsa pîşesaziyê bikar tînin û gazî lûleyên weldkirî yên "hêsan" dikin û tenê taybetmendiyek navnîş dikin: hişkbûn.
Biceribînin ku li gorî yek taybetmendiyek ("Ji min re gerîdeyek bi veguheztina otomatîkî") ferman bidin, û bi firoşkar re hûn ê dûr neçin.Pêdivî ye ku ew formek bi gelek vebijarkan tije bike.Rewşa lûleyên pola ev e: ji bo ku meriv boriyek ji bo serîlêdanê guncan bigire, hilberînerek boriyê ji serhişkiyê pir bêtir agahdarî hewce dike.
Çawa serhişkî bû cîgirek pejirandî ji bo taybetmendiyên mekanîkî yên din?Dibe ku ew bi hilberînerên boriyan re dest pê kir.Ji ber ku ceribandina serhişkiyê zû, hêsan e, û pêdivî ye ku amûrek bi erzan hebe, firoşkarên boriyan bi gelemperî ceribandina hişkiyê bikar tînin da ku du celeb boriyan bidin hev.Tişta ku ew hewce ne ku ceribandinek serhişkiyê pêk bînin, perçeyek boriyek xweş û çîçek ceribandinê ye.
Zehmetiya boriyê ji nêz ve bi UTS-ê ve girêdayî ye û qaîdeyek (ji sedî an rêjeya ji sedî) ji bo texmînkirina MYS bikêr e, ji ber vê yekê hêsan e ku meriv bibîne ka ceribandina serhişkiyê çawa dikare ji bo taybetmendiyên din proxyek maqûl be.
Digel vê yekê, ceribandinên din nisbeten dijwar in.Digel ku ceribandina serhişkiyê li ser yek makîneyek tenê hûrdemek digire, ceribandinên MYS, UTS û dirêjbûnê hewceyê amadekirina nimûneyê û veberhênanek girîng di alavên laboratîfek mezin de ne.Di berhevdanê de, operatorek boriyê di nav saniyan de ceribandinek serhişkiyê temam dike, dema ku pisporek metalurjîst di çend demjimêran de ceribandinek tîrêjê dike.Pêkanîna ceribandinek hişkbûnê ne dijwar e.
Ev nayê vê wateyê ku hilberînerên lûleyên endezyariyê ceribandinên hişkiyê bikar neynin.Bi ewle ye ku meriv bibêje ku piranî vê yekê dikin, lê ji ber ku ew dubarebûn û dubarebûna amûrê li seranserê hemî alavên ceribandinê dinirxînin, ew ji sînorên ceribandinê baş dizanin.Piraniya wan wê bikar tînin da ku serhişkiya boriyê wekî beşek ji pêvajoya çêkirinê binirxînin, lê wê bikar nakin da ku taybetmendiyên boriyê binirxînin.Ew tenê ceribandinek derbas / têkçûn e.
Çima ez hewce dikim ku MYS, UTS û dirêjbûna hindiktirîn zanibim?Ew performansa meclîsa tubê destnîşan dikin.
MYS hêza herî kêm e ku dibe sedema deformasyona daîmî ya materyalê.Ger hûn hewl bidin ku perçeyek têl a rast (wek daliqandinê) hinekî biqewirînin û zextê berdin, yek ji du tiştan dê bibe: ew ê vegere rewşa xweya eslî (rasterast) an jî xwar bimîne.Ger ew hîn jî rasterast be, wê hingê we hîna ji MYS derbas nebûye.Ger ew hîn jî xwar be, we ji bîr kir.
Naha bi pîncê herdu serê têlê bigrin.Ger hûn dikarin têlek nîvco bişkînin, we ew ji UTS derbas kiriye.Hûn wê bi dijwarî dikişînin û du perçeyên we hene ku hûn hewildanên xwe yên sermirovî nîşan bidin.Ger dirêjahiya eslî ya têlê 5 înç bû, û her du dirêjiyên piştî têkçûnê bigihîjin 6 înç, têl dê 1 inç, an jî 20% dirêj bibe.Testên tîrêjê yên rastîn di nav 2 înçên xala veqetînê de têne pîvandin, lê çi dibe bila bibe - têgeha tansiyona rêzê UTS-ê destnîşan dike.
Nimûneyên mîkrografê yên pola divê werin qut kirin, şûştin, û bi çareseriyek qels a asîdî (bi gelemperî asîda nîtrîk û alkol) werin xêzkirin da ku genim xuya bibin.Mezinkirina 100x bi gelemperî ji bo teftîşkirina gewherên pola û destnîşankirina mezinahiya wan tê bikar anîn.
Zehmetî ceribandinek e ku meriv çawa li ser bandorê reaksiyon dike.Bifikirin ku dirêjiya lûleyek kurt di mezelek bi çenên sertkirî de tê danîn û tê hejandin da ku mêşe were girtin.Ji bilî lihevkirina boriyê, çeneyên vîze li ser rûyê boriyê şopek dihêlin.
Bi vî rengî ceribandina hişkbûnê dixebite, lê ew ne ew qas hişk e.Test xwedan pîvanek bandorek kontrolkirî û zextek kontrolkirî ye.Van hêzan rûberê diherikînin, dirûv an jî kêşan çêdikin.Mezinahî an jî kûrahiya dendikê serhişkiya metalê diyar dike.
Dema ku polayê dinirxînin, ceribandinên hişkiya Brinell, Vickers û Rockwell bi gelemperî têne bikar anîn.Her yek pîvana xwe heye, û hin ji wan xwedan rêbazên ceribandinê yên pirjimar in wek Rockwell A, B, C, hwd. Ji bo lûleyên pola, taybetmendiya ASTM A513 ji ceribandina Rockwell B re vedibêje (bi kurteya HRB an RB).Testa Rockwell B ferqa hêza ketina topa pola ya 1⁄16 înç di nav pola de di navbera barkirina pêşîn a sivik û barek bingehîn a 100 kgf de dipîve.Encamek tîpîk ji bo pola nerm standard HRB 60 e.
Zanyarên materyalan dizanin ku hişkbûn bi UTS re têkiliyek xêzek heye.Ji ber vê yekê, serhişkiya hatî dayîn UTS pêşbîn dike.Bi heman rengî, çêkerê boriyê dizane ku MYS û UTS bi hev ve girêdayî ne.Ji bo lûleyên welded, MYS bi gelemperî 70% heta 85% UTS ye.Mîqdara rast bi pêvajoya çêkirina tubê ve girêdayî ye.Zehmetiya HRB 60 bi UTS 60,000 pound per inch çargoşe (PSI) û bi qasî 80% MYS, ku 48,000 PSI ye.
Taybetmendiya boriyê ya herî gelemperî ji bo hilberîna gelemperî hişkiya herî zêde ye.Ji bilî mezinbûnê, endezyar di heman demê de eleqedar in ku lûleyên wellandî yên berxwedanê (ERW) di nav rêgezek xebitandinê ya baş de destnîşan bikin, ku dikare bibe sedema xêzkirinên beşan ên bi serhişkiya herî gengaz a HRB 60. Ev biryar tenê di hejmarek taybetmendiyên dawiya mekanîkî de encam dide. di nav de serhişkiya xwe.
Pêşîn, hişkiya HRB 60 ji me re pir nabêje.Xwendina HRB 60 hejmareke bê pîvan e.Materyalên ku li HRB 59 têne nirxandin ji yên ku li HRB 60 hatine ceribandin nermtir in, û HRB 61 ji HRB 60 dijwartir e, lê bi çendê?Ew nikare wekî hejmûnê (bi decibelan tê pîvandin), torque (bi pound-lingan tê pîvandin), leza (di dûrbûnê de li hember demê tê pîvandin), an UTS (bi lîreyên per inch çargoşe tê pîvandin).Xwendina HRB 60 tiştek taybetî ji me re nabêje.Taybetmendiyek maddî ye, ne milkek fizîkî ye.Ya duyemîn, destnîşankirina serhişkiyê bi serê xwe ne baş e ku ji bo dubarebûn an ji nû ve hilberandinê misoger bike.Nirxandina du malperan li ser nimûneyekê, her çend cîhên ceribandinê nêzî hev bin jî, bi gelemperî di xwendinên hişkbûna pir cûda de encam dide.Xwezaya testan vê pirsgirêkê mezintir dike.Piştî pîvandina yek helwestê, pîvandinek duyemîn nikare were girtin ku encam were kontrol kirin.Dubarebûna testê ne mumkin e.
Ev nayê wê wateyê ku pîvana serhişkiyê nerehet e.Bi rastî, ev rêbernameyek baş e ji bo tiştên UTS, û ew ceribandinek bilez û hêsan e.Lêbelê, her kesê ku di pênase, kirîn û çêkirina lûleyan de têkildar e divê ji sînorên wan wekî pîvanek ceribandinê haydar be.
Ji ber ku boriyek "birêkûpêk" bi zelalî nayê destnîşankirin, çêkerên boriyan bi gelemperî wê li du celebên pola û boriyê yên herî gelemperî têne bikar anîn wekî ku di ASTM A513: 1008 û 1010 de hatî destnîşan kirin teng dikin.Piştî derxistina hemû cureyên lûleyên din jî, îmkanên taybetiyên mekanîkî yên van her du cureyên boriyan vekirî dimînin.Bi rastî, ev celeb lûle ji hemî cûreyên boriyan xwedan cûrbecûr taybetmendiyên mekanîkî ne.
Mînakî, lûleyek nerm tê hesibandin heke MYS kêm be û dirêjbûn zêde be, ev tê vê wateyê ku ew di warê dirêjbûn, deformasyon û deformasyona daîmî de ji lûleyek ku wekî hişk tê binav kirin, ku xwedan MYS-ya nisbeten bilind û dirêjbûna nisbeten kêm e, çêtir performans dike. ..Ev dişibihe ferqa di navbera têlên nerm û têlên hişk ên mîna cil û bergên cil û bergan de.
Dirêjbûn bixwe faktorek din e ku bandorek girîng li ser sepanên boriyên krîtîk dike.Boriyên dirêjbûna bilind dikarin li ber dirêjkirinê bisekinin;maddeyên dirêjbûna nizm şikestîtir in û ji ber vê yekê bêtir meyla têkçûna westandina felaketê ne.Lêbelê, dirêjbûn rasterast bi UTS ve ne girêdayî ye, ku yekane taybetmendiya mekanîkî ye ku rasterast bi hişkbûnê ve girêdayî ye.
Çima lûle di taybetmendiyên xwe yên mekanîkî de ew qas diguhezin?Ya yekem, pêkhateya kîmyewî cuda ye.Pola çareseriyek zexm a hesin û karbonê ye, û hem jî alloyên din ên girîng.Ji bo sadebûnê, em ê tenê bi rêjeya karbonê re mijûl bibin.Atomên karbonê şûna hin atomên hesin digirin, avahiya krîstal a pola diafirînin.ASTM 1008 pola seretayî ya berfireh e ku naveroka karbonê ji 0% heya 0.10%.Zero jimareyek taybetî ye ku di nav pola de di naverokek karbonê ya pir kêm de taybetmendiyên bêhempa peyda dike.ASTM 1010 naveroka karbonê ji 0,08% heya 0,13% diyar dike.Ev ciyawazî ne pir mezin xuya dikin, lê ew bes in ku li cîhek din cûdahiyek mezin çêbikin.
Ya duyemîn, lûleyên pola dikarin bêne çêkirin an çêkirin û dûv re di heft pêvajoyên hilberînê yên cûda de bêne hilberandin.ASTM A513 di derbarê hilberîna boriyên ERW de heft celeb navnîş dike:
Ger pêkhateya kîmyewî ya pola û qonaxên çêkirina boriyan bandorê li serhişkiya pola neke, wê hingê çi?Bersiva vê pirsê tê wateya lêkolîna hûrgulî.Ev pirs dibe sedema du pirsên din: çi hûrgulî û çiqas nêzîk?
Agahiyên berfireh ên li ser genimên ku pola pêk tînin bersiva yekem e.Dema ku pola di kargehek bingehîn de tê hilberandin, ew bi yek taybetmendiyê ve di nav girseyek mezin de sar nabe.Her ku pola sar dibe, molekulên wê qalibên dubare (krîstal) çêdikin, dişibin çawaniya çêbûna berfê.Piştî çêbûna krîstalan di nav komên ku jê re genim tê gotin têne hev kirin.Her ku gewr sar dibin, ew mezin dibin, tevaya pel an pelika çêdikin.Dema ku molekula pola ya paşîn ji hêla genim ve tê kişandin, mezinbûna genim disekine.Ev hemî li ser astek mîkroskobîk diqewime, digel ku genimek pola ya navîn bi qasî 64 mîkron an 0,0025 înç li seranserê ye.Digel ku her tov dişibihe ya din, ew ne wek hev in.Ew di mezinahî, rêgez û naveroka karbonê de hinekî ji hev cûda dibin.Navbera navbera gewheran de sînorên genim tê gotin.Dema ku pola têk diçe, mînakî ji ber şikestinên westandinê, ew di nav sînorên genim de têk diçe.
Ji bo dîtina perçeyên cihê divê hûn çiqas nêzik bin?Mezinkirina 100 qatî an jî 100 qatî ji zelaliya çavê mirov têrê dike.Lêbelê, bi tenê nihêrîna pola xav heya hêza 100-an pir tişt nake.Nimûne bi pîskirina nimûneyê û xêzkirina rûberê bi asîdek, bi gelemperî asîdê nîtrîk û alkolê, ku jê re tê gotin pîvazkirina asîda nîtrîk tê amadekirin.
Ew genim û tîrêjên wan ên hundurîn e ku hêza bandorê, MYS, UTS, û dirêjbûna ku pola dikare li ber têkçûnê bisekine diyar dike.
Pêngavên çêkirina pola yên wekî rijandina tîrêjê germ û sar stresê vediguhêzin avahiya genim;heke ew bi berdewamî şeklê xwe biguhezînin, ev tê wê wateyê ku stresê gewheran deforme kiriye.Pêngavên din ên pêvajoyê yên wekî pêlkirina pola di nav kulikan de, venekirin û derbasbûna di nav tîrêjek lûleyê de (ji bo çêkirina lûle û mezinahiyê) girêkên pola deforme dikin.Xêzkirina sar a boriyê ya li ser mandrelê di heman demê de li ser materyalê jî tengas dike, û gavên çêkirinê yên wekî dawîn çêdikirin û çikandin.Guhertinên di strukturên genim de jihevdexistin tê gotin.
Pêngavên jorîn guheztina pola, şiyana wê ya li hember stresa tansiyonê (çirîn) kêm dike.Pola şikestî dibe, ev tê vê wateyê ku heke hûn bi pola re xebata xwe bidomînin îhtîmal e ku ew bişkê.Dirêjbûn hêmanek plastîkbûnê ye (teşkîlbûn yekî din e).Girîng e ku li vir were fêm kirin ku têkçûn pir caran di tengahiyê de, û ne di tansiyonê de pêk tê.Pola ji ber dirêjbûna xwe ya nisbeten zêde li hember tansiyonên tansiyonê pir berxwedêr e.Lêbelê, pola bi hêsanî di bin stresa zextê de diguhezîne - ew nerm e - ku ev avantajek e.
Vê yekê bi betonê re bidin ber hev, ku xwedan hêza pêgirtinê ya pir zêde lê lêkûzbûna wê kêm e.Ev taybetmendî berevajî pola ne.Ji ber vê yekê betona ku ji bo rê, avahî û peyarêyan tê bikar anîn gelek caran tê xurtkirin.Encam hilberek e ku xwedan hêza her du materyalan e: pola di tansiyonê de bihêz e û beton di tansiyonê de bihêz e.
Di dema hişkbûnê de, kêşeya pola kêm dibe, û hişkbûna wê zêde dibe.Bi gotineke din, hişk dibe.Li gorî rewşê, ev dikare bibe awantajek, lê di heman demê de dikare bibe dezavantajek jî, ji ber ku serhişkî bi ziravbûnê re wekhev e.Ango pola çi qas hişktir be, ew qas kêm elastîk e û ji ber vê yekê îhtîmala têkçûna wê zêdetir dibe.
Bi gotinek din, her gavê pêvajoyê hin domdariya boriyê hewce dike.Her ku beş tê hilanîn, ew girantir dibe, û heke ew pir giran be, wê hingê di prensîbê de ew bêkêr e.Zehmetî şikestî ye, û lûleyên şikestî di dema karanîna de mêldarê têkçûnê ne.
Ma çêker di vê rewşê de vebijarkên xwe hene?Bi kurtî, erê.Ev vebijark dişoxilîne, û her çend ne tam efsûnî be jî, bi qasî ku dikare bibe sêrbaz e.
Bi peyvên hêsan, şilkirin hemî bandorên bandora laşî li ser metalan radike.Di vê pêvajoyê de, metal bi kêmbûna stresê an germahiya ji nû ve kristalîzasyonê tê germ kirin, ku dibe sedema rakirina veqetiyan.Bi vî rengî, pêvajo bi qismî an jî bi tevahî veguheztinê vedigere, li gorî germahîya taybetî û dema ku di pêvajoya helandinê de tê bikar anîn.
Pîvankirin û sarbûna kontrolkirî mezinbûna genim pêşve dike.Ger armanc kêmkirina ziravbûna materyalê be, ev sûdmend e, lê mezinbûna genim a bêkontrol dikare metalê pir nerm bike, û ji bo karanîna mebesta wê bêkêr bike.Rawestandina pêvajoya helandinê tiştekî din ê hema efsûnî ye.Vemirandina di germahiya rast de bi karmendê hişkbûna rast di wextê rast de zû pêvajoyê disekine û taybetmendiyên polayê vedigerîne.
Ma divê em dev ji taybetmendiyên hişkbûnê berdin?na.Taybetmendiyên serhişkiyê, berî her tiştî, wekî rêbernameyek di destnîşankirina taybetmendiyên lûleyên pola de hêja ne.Zehmetî pîvanek bikêr e û yek ji çend taybetmendiyên ku divê dema fermankirina materyalê tubular were destnîşan kirin û li ser wergirtinê were kontrol kirin (ji bo her barkirinê hatî belge kirin).Dema ku ceribandinek serhişkiyê wekî standardek ceribandinê tête bikar anîn, pêdivî ye ku ew xwediyê nirxên pîvanê û sînorên kontrolê yên guncan be.
Lêbelê, ev ne ceribandinek rastîn a derbasbûna (qebûlkirin an redkirina) materyalê ye.Digel serhişkiyê, hilberîner divê dem bi dem barkirinê kontrol bikin da ku taybetmendiyên din ên têkildar ên wekî MYS, UTS, an dirêjbûna hindiktirîn, li gorî serîlêdana boriyê diyar bikin.
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 di sala 1990-an de wekî yekem kovara ku ji bo pîşesaziya boriyên metal veqetandî hate destpêkirin.Îro, ew tenê weşana pîşesaziyê li Amerîkaya Bakur dimîne û ji bo pisporên tubê bûye çavkaniya herî pêbawer a agahdariyê.
Gihîştina dîjîtal a bêkêmasî ya The FABRICATOR nuha heye, ku gihîştina hêsan a çavkaniyên pîşesaziyê yên hêja peyda dike.
Gihîştina dîjîtal a bêkêmasî ya The Tube & Pipe Journal naha heye, ku gihîştina hêsan a çavkaniyên pîşesaziyê yên hêja peyda dike.
Ji gihîştina dîjîtal a bêkêmasî ya Kovara STAMPING, kovara bazara stendina metal a bi pêşkeftinên teknolojîk ên herî dawî, pratîkên çêtirîn û nûçeyên pîşesaziyê re xweş bikin.
Gihîştina bêkêmasî ya çapa dîjîtal a The Fabricator en Español naha heye, ku gihîştina hêsan a çavkaniyên pîşesaziyê yên hêja peyda dike.
Di beşa duyemîn a pêşandana me ya du-beş de bi Adam Heffner, xwediyê firotgeha Nashville û damezrînerê…
Dema şandinê: Jan-27-2023