Cold Drawn Seamless (CDS) ni bomba la chuma la usahihi linalozalishwa kwa kuchora hisa iliyokamilishwa kwa moto kwa njia ya kufa (na kwa kawaida juu ya mandrel) ili kuongeza nguvu ya mavuno na kumaliza uso. Inatawaliwa hasa na ASTM A519 , ni kiwango cha silinda za majimaji na shafting ya mstari. Hushindwa kupitia mipasuko mibaya ('athari ya ndizi') wakati wa upangaji usiolinganishwa au mgawanyiko wa longitudinal kwa sababu ya mkazo wa mabaki ya kitanzi.
MASWALI YA UWANJA WA KAWAIDA KUHUSU BARIDI INAYOCHORWA
Kwa nini bomba linainama mara baada ya kukata ufunguo?
Hii ni kutolewa kwa dhiki ya mabaki ya asymmetric. Mchoro wa baridi hujenga ngozi ya nje yenye mvutano wa juu na msingi wa kukandamiza. Kukata ufunguo huvunja kizuizi cha mvutano upande mmoja, na kuruhusu msingi wa kukandamiza kusukuma bomba kwenye upinde (concave kuelekea kata).
Kwa nini kipenyo cha bore kilipungua baada ya kugeuza OD?
Kupunguza OD huondoa safu ya mvutano ya 'hoop' ambayo ilikuwa ikikandamiza msingi. Mara tu kizuizi hiki cha nje kinapoondolewa, mikazo ya ndani ya ndani hulegea, na kusababisha sehemu kurefuka na kibofu kubana kidogo.
Ni sauti gani ya 'pop' inayosikika wakati wa kutenganisha mirija ya kuzama?
Sauti hiyo ni sauti inayosikika ya mkazo wa kitanzi uliokithiri. Tofauti na neli inayotolewa na mandrel, neli inayotolewa na kuzama (inayotolewa na hewa) ina mvutano mkubwa kwenye OD. Upasuaji wa kina hudhoofisha muundo hadi nyenzo iliyobaki haiwezi tena kuwa na mkazo, na kusababisha kupigwa au kugawanyika kwa muda mrefu.
Muuaji Aliyefichwa: Stress ya Hoop & Upasuaji wa Longitudinal
Mirija ya baridi inayotolewa bila imefumwa (CDS) inatoa umaliziaji wa hali ya juu na ustahimilivu wa hali ikilinganishwa na mikondo ya joto iliyomalizika, lakini hubeba 'betri iliyofichwa' ya nishati iliyohifadhiwa: mkazo wa mabaki ya hoop . Tofauti na chuma moto kilichoviringishwa, ambacho hakina msongo wa mawazo, mirija inayotolewa na baridi kimsingi ni chemchemi iliyopakiwa awali. Mwelekeo na ukubwa wa dhiki hii hutegemea kabisa njia ya kuchora.
'Athari ya Ngozi' (Mandrel Drawn)
Usahihi zaidi CDS imechorwa juu ya mandrel. Hii inaunda wasifu wa mfadhaiko ambapo uso wa OD uko chini ya mkazo wa juu wa mkazo (+) na Kitambulisho/Kiini kiko chini ya dhiki ya juu (-). Unapokataa OD ('kuchuna vitunguu'), unaondoa safu ya kuzuia mkazo. Msingi wa kukandamiza, sasa hauna usawa, hupanua kwa muda mrefu.
'Bomu la Muda' (Limechorwa kwenye Sink)
Mirija inayochorwa bila mandrel (Kuzama) ina wasifu hatari: mkazo wa kitanzi unaokandamiza sana kwenye kitambulisho na mkazo wa juu wa kitanzi kwenye OD. Kitambulisho kinajaribu kupanua kila wakati, kikizuiliwa tu na nguvu ya mkazo ya OD. Katika mazingira yenye amonia au kloridi, nishati hii iliyohifadhiwa huharakisha kupasuka kwa kutu kwa mkazo (SCC), mara nyingi hupasua bomba wakati inakaa kwenye rafu (Kupasuka kwa Msimu).
Je, ni salama kupaka bomba la maji baridi bila matibabu ya joto?
Hapana. Mshtuko wa joto wa bafu ya zinki (takriban 830°F) pamoja na msongo wa juu uliopo wa mabaki unaweza kusababisha kupunguka kwa chuma kioevu au mfadhaiko wa papo hapo kupasuka katika bafu.
Wasifu wa Upotoshaji wa Machining
Kuelewa hali maalum ya mafadhaiko hukuruhusu kutabiri mwelekeo wa kupotosha. Jedwali lifuatalo linaonyesha jinsi utendakazi wa kawaida huchochea hitilafu maalum za kijiometri.
Utaratibu wa Uondoaji
wa Uondoaji wa Tabaka
Hisa
Unaosababisha Upotoshaji
OD Kugeuka
Ngozi ya Nje (Kukaza)
Matoleo ya ukandamizaji wa msingi
Ukuaji wa Urefu na Kuanguka kwa Bore
Kitambulisho Kinachosha
Ngozi ya Ndani (Inayobana)
Matoleo ya mvutano wa nje
OD Upanuzi & Kupungua kwa Urefu
Keyway/Slot
Asymmetric OD
Utoaji usio na usawa
'Ndizi' Upinde (Inayopinda kuelekea kukata)
Kuachana Kumezimwa
Kukata kwa Radi
Kutolewa kwa Axial Stress
Kusafisha Uso (Miisho ya Concave/Convex)
Uchukuzi wa Uhandisi: Ikiwa kitambulisho cha bomba ni chini ya 50% ya OD, mikazo iliyobaki ni ya juu sana; kutengeneza mirija hii ya ukutani mzito bila Kupunguza Mkazo (SR) kunakaribia kuhakikishiwa kusababisha harakati.
Ninawezaje kutengeneza CDS za ukuta nzito bila kugongana?
Tumia itifaki ya 'Mbaya na Upumzike'. Shikilia bomba kwa ndani ya 0.040', iondoe, na uiruhusu ikae (au ifanye Kipengele cha Kuondoa Mfadhaiko wa hali ya chini) ili kuruhusu harakati za msingi za dhiki kutokea kabla ya kukatwa kwa mwisho.
ASTM A519 'Mtego wa Unyoofu'
Wahandisi mara nyingi hutaja ASTM A519 wakiamini inahakikisha bomba moja kwa moja. Haifai. Ustahimilivu wa kawaida wa unyoofu ni wa ukarimu (kawaida 1/8' katika futi 5), na kwa saizi nyingi au unene wa 'maalum' wa ukuta, vipimo vya hali ya unyoofu 'hukubaliwa kati ya mnunuzi na mzalishaji.'
Iwapo hutafafanua kwa uwazi uvumilivu wa unyoofu (kwa mfano, 'inchi 0.010 kwa kila futi TIR') kwenye agizo la ununuzi, vinu vinaweza kusafirisha mirija ambayo imeinama wazi, na itatii viwango vya kiufundi.
Je, ASTM A519 inahakikisha umakini?
Hapana. Ingawa CDS ina umakini bora kuliko umaliziaji moto, ASTM A519 inabainisha ustahimilivu wa OD na Unene wa Ukuta au OD na Kitambulisho. Kuzingatia ni matokeo ya vigeu hivi, sio dhamana huru, isipokuwa kama mazungumzo mahususi.
Kupunguza Mkazo (SR) dhidi ya Annealing: The Trade-off
Ili kuzuia kupotosha, nyenzo lazima zitibiwe kwa joto. Hata hivyo, 'Annealing' ni neno pana ambalo linaweza kuharibu sifa za kiufundi ulizolipia.
1. Kupunguza Mkazo (SR) - Mahali Pema
Mchakato: Joto hadi ~950°F - 1100°F, shikilia, na hewa ipoe. Hii huondoa ~85-90% ya dhiki iliyobaki huku ikibakiza nguvu nyingi ya mavuno na ugumu unaopatikana kutokana na kuchora baridi. Hii ni bora kwa mitungi ya majimaji na shafting ya mstari.
2. Anneal Laini / Dead Soft - Eneo la Hatari
Mchakato: Joto juu ya halijoto muhimu ya juu (~1600°F) na uwashe tanuru. Hii huondoa 100% ya mafadhaiko mabaki lakini hufuta ugumu wa kazi baridi. Kiriba cha CDS 1018 chenye nguvu ya mavuno ya ksi 70 kitashuka hadi ~40 ksi (Sifa za Kuviringishwa Moto).
Je, ninaweza kurejesha nguvu ya mavuno baada ya anneal kamili?
Sio kwa matibabu ya joto pekee. Mara tu chuma kilichochotwa baridi kinapofungwa kabisa, ugumu wa kazi hupotea. Nguvu inaweza kurejeshwa tu na baridi kufanya kazi nyenzo tena au kushiriki katika kuzima ghali na michakato ya hasira (kama alloy inaruhusu).
Wakati bomba inayotolewa kwa baridi ni Chaguo Mbaya
Uchimbaji Mzito wa Asymmetric: Ikiwa milling >30% ya sehemu nzima upande mmoja (kwa mfano, njia kuu ndefu), sehemu hiyo itapinda. Tumia Moto Finished Seamless (HFS) au Stress Relieve kabla ya kukata.
Huduma ya Kiwango cha Juu cha Joto: Ikiwa kijenzi kitafanya kazi zaidi ya 500°F, bomba linaweza kujisaidia katika huduma, na kusababisha mabadiliko yasiyotabirika ya kipenyo.
Mazingira ya Caustic: Bila kupunguza mfadhaiko, mkazo mkubwa wa mabaki ya kitanzi hufanya CDS kuathiriwa sana na Kupasuka kwa Msimu kukiwa na kloridi au amonia.
Utatuzi wa Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara: Mirija ya Baridi Inayotolewa
Je, ninawezaje kuzuia 'cigar' kuvuruga wakati wa kugeuza shafts ndefu?
Umbo hili (mafuta katikati) husababishwa na shinikizo la tailstock kuchanganya na mabaki ya kutolewa kwa dhiki. Ili kurekebisha hili, punguza shinikizo la mkia hadi kiwango cha chini kabisa kinachohitajika ili kushikilia sehemu, au ubadilishe hadi mkakati wa uchakataji wa 'Mbaya na Upumzike' ili kuruhusu mkazo kusawazisha kabla ya kupita kwa mwisho.
Kwa nini 'Kupasuka kwa Msimu' hutokea katika orodha bila mzigo?
Kupasuka kwa msimu ni aina ya mpasuko wa kutu wa mkazo (SCC) inayoendeshwa na mkazo wa ndani wa kitanzi kutoka kwa mchakato wa kuchora baridi. Ikiwa mazingira ya uhifadhi yana amonia au kloridi ya kufuatilia, shambulio la kemikali hulenga mipaka ya nafaka chini ya mkazo wa mkazo, na kusababisha bomba kugawanyika yenyewe.
Ulinganisho: Ni lini Moto Finished Seamless (HFS) ni salama kuliko CDS?
HFS ni chaguo salama zaidi wakati nyenzo muhimu lazima iondolewe kwa usawa (kama mifuko ya kina ya kusagia) au wakati sehemu hiyo haihitaji nishati ya ndani iliyohifadhiwa. Ingawa HFS ina uwezo mdogo wa kustahimili mwelekeo, haina mkazo na haitainama au kupinda wakati wa uchakataji mzito.
Je, Msaada wa Mfadhaiko (SR) unaathiri vipi utiifu wa nguvu wa mazao ya ASTM A519?
Utulizaji Mfadhaiko ufaao (950°F-1100°F) kwa kawaida hupunguza nguvu ya mavuno kwa 10-15%, lakini kwa kawaida huweka nyenzo ndani ya mahitaji ya chini ya ASTM A519 kwa mirija inayofanya kazi kwa baridi. Ufungaji kamili, hata hivyo, utapunguza nguvu chini ya viwango vya chini vya kawaida vya 'kuvutwa'.
Je, kubainisha 'ASTM A519' huzuia kiotomatiki mirija iliyoinama?
Hapana. Ustahimilivu chaguo-msingi wa unyoofu katika ASTM A519 hauko nyuma sana (mara nyingi inchi 1/8 kwa futi 5) na mara nyingi chaguo-msingi ni 'makubaliano ya pande zote' Lazima ueleze sharti la unyoofu (kwa mfano, 0.010'/ft) kwenye agizo lako la ununuzi ili kuhakikisha kuwa kuna hisa tayari kwa mashine.
