БРЗА ДЕФИНИЦИЈА: ХЛАДНО вучена цев
Цолд Дравн Сеамлесс (ЦДС) је а прецизна челична цев произведена провлачењем вруће готове масе кроз калуп (и обично преко трна) да би се повећала граница попуштања и завршна обрада површине. Управља првенствено АСТМ А519 , то је стандард за хидрауличне цилиндре и линеарно вратило. Не успева због катастрофалног савијања („ефекат банане“) током асиметричне обраде или уздужног цепања услед несмањеног заосталог напрезања обруча.
Уобичајена ПИТАЊА НА ТЕРЕНУ О ХЛАДНОВУЧЕНИМ ЦЕВИМА
Зашто се цев савија одмах након сечења отвора за кључ?
Ово је ослобађање асиметричног заосталог напрезања. Хладно извлачење ствара спољну кожу високог напона и језгро које је на притисак. Сечење отвора за кључ разбија затезно задржавање на једној страни, омогућавајући компресивном језгру да гурне цев у лук (конкавно према резу).
Зашто се пречник отвора смањио након окретања ОД?
Смањивањем ОД уклања се затезни слој „обруча“ који је компримовао језгро. Једном када се ово спољно ограничење уклони, унутрашњи напони се опуштају према споља, узрокујући да се део издужи, а проврт благо сужава.
Шта се гласно „пуцање“ чује када се одвајају цеви које се повлаче у судопер?
Тај звук је звучно ослобађање екстремног затезног напрезања обруча. За разлику од цеви вучених трном, цеви које се повлаче у воду (ваздухом) имају високу напетост на ОД. Дубоко урезивање слаби структуру све док преостали материјал више не може да издржи напрезање, узрокујући да пукне или цепа уздужно.
Скривени убица: напрезање обруча и уздужно пуцање
Хладно вучене бешавне (ЦДС) цеви нуде врхунску завршну обраду површине и толеранције димензија у поређењу са вруће завршеним цевима, али носе „скривену батерију“ ускладиштене енергије: заостали обруч напрезања . За разлику од топло ваљаног челика, који је релативно неутралан на напрезање, хладно вучене цеви су у суштини претходно напуњене опруге. Правац и интензитет овог напрезања у потпуности зависе од методе цртања.
„Ефекат коже“ (нацртан мандрел)
Најпрецизнији ЦДС се црта преко трна. Ово ствара профил напрезања где је ОД површина под високим затезним напрезањем (+), а ИД/Језгро је под високим притиском (-). Када смањите ОД („скидање лука“), уклањате затезни заштитни слој. Компресивно језгро, сада неуравнотежено, шири се уздужно.
'темпирана бомба' (нацртан умиваоник)
Цеви извучене без трна (потонуће) имају опасан профил: екстремно напрезање обруча на притисак на ИД и високо затезно напрезање обруча на ОД. ИД стално покушава да се прошири, задржава га само затезна чврстоћа ОД. У окружењима са амонијаком или хлоридима, ова ускладиштена енергија убрзава пуцање од корозије под напоном (СЦЦ), често цепајући цев док стоји на полици (Сеасон Црацкинг).
Да ли је безбедно поцинковати хладно вучену цев без термичке обраде?
Не. Термални удар цинкове купке (приближно 830°Ф) у комбинацији са постојећим високим заосталим напрезањем може изазвати кртљење течног метала или тренутно пуцање под напрезањем у кади.
Профили изобличења обраде
Разумевање специфичног стања напрезања омогућава вам да предвидите правац изобличења. Следећа табела приказује како стандардне операције покрећу специфичне геометријске грешке.
| Операција |
Уклањање залиха |
Механизам напрезања слоја |
који резултира изобличењем |
| ОД Турнинг |
спољна кожа (затезна) |
Ослобађање компресије језгра |
Раст дужине и колапс отвора |
| ИД Боринг |
Унутрашња кожа (компресивна) |
Спољна напетост се ослобађа |
ОД проширење и скупљање дужине |
| Кеиваи/Слот |
Асимметриц ОД |
Неуравнотежено ослобађање |
Лук „банана“ (конкавни према резу) |
| Партинг Офф |
Радиал Цут |
Ослобађање аксијалног напрезања |
Обрада лица (конкавни/конвексни крајеви) |
Инжењерски захват: Ако је ИД цеви мањи од 50% ОД, заостала напрезања су експоненцијално већа; Машинска обрада ових цеви са тешким зидовима без претходног ублажавања напрезања (СР) готово гарантује да ће резултирати померањем.
Како да обрадим тешке зидне ЦДС без савијања?
Користите протокол 'Роугх анд Рест'. Грубо обрадите цев на 0,040', одвојите је и оставите да одстоји (или извршите ублажавање напона на ниској температури) како бисте омогућили да се примарно кретање напрезања догоди пре завршног резања.
АСТМ А519 „Замка за праволинију“
Инжењери често наводе АСТМ А519 верујући да гарантује равну цев. Није. Стандардне толеранције равности су издашне (обично 1/8' у 5 стопа), а за многе величине или 'посебне' дебљине зидова, спецификација наводи да је правост 'узајамно договорена између купца и произвођача'.
Ако експлицитно не дефинишете толеранцију равности (нпр. '0,010 инча по стопи максимални ТИР') у наруџбини, млинови могу да испоручују цеви које су видљиво нагнуте и оне ће бити технички усаглашене са стандардом.
Да ли АСТМ А519 гарантује концентричност?
Не. Док ЦДС има бољу концентричност од вруће завршне обраде, АСТМ А519 специфицира толеранције за спољни део и дебљину зида или ОД и ИД. Концентричност је резултат ових варијабли, а не независна гаранција, осим ако није посебно договорено.
Ослобађање од стреса (СР) наспрам жарења: компромис
Да би се спречило изобличење, материјал мора бити термички обрађен. Међутим, „Жарење“ је широк појам који може уништити механичка својства која сте платили.
1. Ослобађање од стреса (СР) - Тхе Свеет Спот
Процес: Загрејте на ~950°Ф - 1100°Ф, држите и охладите на ваздуху. Ово уклања ~85-90% заосталог напрезања уз задржавање већине границе попуштања и тврдоће добијене хладним извлачењем. Ово је идеално за хидрауличне цилиндре и линеарно вратило.
2. Софт Аннеал / Деад Софт - Тхе Дангер Зоне
Процес: Загрејати изнад горње критичне температуре (~1600°Ф) и пећи охладити. Ово уклања 100% заосталог стреса, али брише отврдњавање хладног рада. 1018 ЦДС цев са границом течења 70 кси ће пасти на ~40 кси (вруће ваљана својства).
Да ли могу да повратим снагу попуштања након потпуног жарења?
Не само топлотном обрадом. Када се хладно вучени челик потпуно жари, радно очвршћавање се губи. Чврстоћа се може вратити само поновном хладном обрадом материјала или укључивањем у скупе процесе гашења и отпуштања (ако легура дозвољава).
Када је хладно вучена цев погрешан избор
Тешка асиметрична обрада: Ако глодате >30% попречног пресека на једној страни (нпр. дуги утор за кључеве), део ће се искривити. Користите Хот Финисхед Бешавне (ХФС) или Стресс Релиеве пре сечења.
Сервис при високом загревању: Ако компонента ради на температури изнад 500°Ф, цев се може ослободити напрезања у раду, што доводи до непредвидивих промена димензија.
Каустична окружења: Без ублажавања напрезања, високо заостало напрезање обруча чини ЦДС веома подложним сезонском пуцању у присуству хлорида или амонијака.
Честа питања о решавању проблема: хладно извучене цеви
Како да спречим изобличење 'цигаре' при окретању дугачких вратила?
Овај облик (сало у средини) настаје услед притиска на задњици у комбинацији са ослобађањем заосталог напрезања. Да бисте ово поправили, смањите притисак на задњицу на апсолутни минимум потребан за држање дела, или пређите на стратегију обраде „Грубо и одморно“ да бисте дозволили да се напон изједначи пре завршног пролаза.
Зашто се у инвентару јавља „разбијање сезоне“ без оптерећења?
Сезонско пуцање је облик пуцања од корозије под напрезањем (СЦЦ) изазвано унутрашњим заосталим обручним напоном из процеса хладног извлачења. Ако окружење за складиштење садржи трагове амонијака или хлорида, хемијски напад циља на границе зрна под затезним напрезањем, узрокујући спонтано цепање цеви.
Поређење: Када је Хот Финисхед Бешавни (ХФС) безбеднији од ЦДС-а?
ХФС је сигурнији избор када се значајан материјал мора уклонити асиметрично (као што је глодање дубоких џепова) или када део не захтева ускладиштену унутрашњу енергију. Иако ХФС има мање толеранције димензија, он је неутралан на напрезање и неће се савијати или деформисати током тешке обраде.
Како ублажавање стреса (СР) утиче на усаглашеност са АСТМ А519 јачином течења?
Одговарајуће ублажавање напрезања (950°Ф-1100°Ф) обично смањује снагу течења за 10-15%, али обично одржава материјал унутар минималних захтева АСТМ А519 за хладно обрађене цеви. Потпуно жарење ће, међутим, спустити снагу испод стандардних минимума „како је нацртано“.
Да ли навођење „АСТМ А519“ аутоматски спречава нагнуте цеви?
Не. Подразумевана толеранција равности у АСТМ А519 је веома лабава (често 1/8 инча у 5 стопа) и често подразумевана „међусобно договорено“. Морате експлицитно да наведете захтев за равност (нпр. 0,010'/фт) у вашој наруџбини да бисте обезбедили залихе спремне за машину.
