Har bir test protokolida (Brinell, Rockwell, Vickers) tekshirilayotgan ob'ektga xos protseduralar mavjud.

Har bir test protokolida (Brinell, Rockwell, Vickers) tekshirilayotgan ob'ektga xos protseduralar mavjud.Rockwell t-testi quvurni uzunligi bo'ylab kesib, quvur devorini tashqi diametrga emas, balki ichki diametrga qarab tekshirish orqali yupqa devorli quvurlarni sinash uchun foydalidir.
Quvurlarni buyurtma qilish biroz avtosalonga borib, avtomobil yoki yuk mashinasiga buyurtma berish kabidir.Hozirda xaridorlarga avtomobilni turli yo‘llar bilan sozlash imkonini beruvchi ko‘plab variantlar mavjud – ichki va tashqi ranglar, bezaklar paketlari, tashqi uslublar variantlari, quvvat uzatish moslamalari va deyarli uydagi ko‘ngilochar tizim kabi yaxshi audio tizim.Ushbu variantlarning barchasi bilan, ehtimol, siz oddiy oddiy mashinadan qoniqmaysiz.
Bu po'lat quvurlarga tegishli.Unda minglab variantlar yoki texnik xususiyatlar mavjud.O'lchamlarga qo'shimcha ravishda, spetsifikatsiyada kimyoviy xususiyatlar va bir nechta mexanik xususiyatlar, masalan, minimal oqish quvvati (MYS), yakuniy tortishish kuchi (UTS) va buzilishgacha bo'lgan minimal cho'zilish qayd etilgan.Biroq, sanoatdagi ko'pchilik - muhandislar, xarid agentlari va ishlab chiqaruvchilar - sanoatning qisqartmasidan foydalanadilar va "oddiy" payvandlangan quvurlarni chaqirishadi va faqat bitta xususiyatni sanab o'tishadi: qattiqlik.
Bir xususiyatga ko'ra mashinaga buyurtma berishga harakat qiling ("Menga avtomat uzatmali mashina kerak") va sotuvchi bilan siz uzoqqa bormaysiz.U juda ko'p variantlar bilan anketani to'ldirishi kerak.Bu po'lat quvurlar bilan bog'liq: dasturga mos keladigan quvurni olish uchun quvur ishlab chiqaruvchisi qattiqlikdan ko'ra ko'proq ma'lumotga muhtoj.
Qanday qilib qattiqlik boshqa mexanik xususiyatlarning o'rnini bosuvchi vositaga aylandi?Ehtimol, quvur ishlab chiqaruvchilari bilan boshlangan.Qattiqlik sinovi tez, oson va nisbatan arzon uskunalarni talab qilganligi sababli, quvur sotuvchilari ko'pincha ikki turdagi quvurlarni solishtirish uchun qattiqlik sinovidan foydalanadilar.Qattiqlik sinovini o'tkazish uchun ularga kerak bo'lgan yagona narsa - silliq quvur bo'lagi va sinov qurilmasi.
Quvurning qattiqligi UTS bilan chambarchas bog'liq va asosiy qoida (foiz yoki foiz diapazoni) MYS ni baholash uchun foydalidir, shuning uchun qattiqlik sinovi boshqa xususiyatlar uchun qanday mos proksi bo'lishi mumkinligini ko'rish oson.
Bundan tashqari, boshqa testlar nisbatan qiyin.Qattiqlik sinovi bitta mashinada atigi bir daqiqa davom etsa-da, MYS, UTS va cho'zilish sinovlari namuna tayyorlash va yirik laboratoriya uskunalariga katta mablag' sarflashni talab qiladi.Taqqoslash uchun, quvur tegirmonchisi qattiqlik sinovini soniyalarda, mutaxassis metallurg esa bir necha soat ichida valentlik sinovini o'tkazadi.Qattiqlik sinovini o'tkazish qiyin emas.
Bu muhandislik quvurlari ishlab chiqaruvchilari qattiqlik sinovlaridan foydalanmaydi degani emas.Ishonch bilan aytish mumkinki, ko'pchilik buni qiladi, lekin ular barcha sinov uskunalarida asboblarning takrorlanuvchanligi va takrorlanuvchanligini baholagani uchun ular sinovning cheklovlarini yaxshi bilishadi.Ularning ko'pchiligi ishlab chiqarish jarayonining bir qismi sifatida trubaning qattiqligini baholash uchun foydalanadi, lekin uni naychaning xususiyatlarini miqdoriy aniqlash uchun ishlatmaydi.Bu shunchaki o'tish/qobiliyatsiz test.
Nima uchun MYS, UTS va minimal cho'zilishni bilishim kerak?Ular quvur majmuasining ishlashini ko'rsatadi.
MYS - materialning doimiy deformatsiyasiga olib keladigan minimal kuch.Agar siz to'g'ridan-to'g'ri simni (ilgich kabi) ozgina egib, bosimni bo'shatishga harakat qilsangiz, ikkita narsadan biri sodir bo'ladi: u asl holatiga qaytadi (to'g'ri) yoki egilib qoladi.Agar u hali ham to'g'ri bo'lsa, demak siz hali MYSdan o'tmagansiz.Agar u hali ham egilgan bo'lsa, siz o'tkazib yubordingiz.
Endi simning ikkala uchini pense bilan ushlang.Agar siz simni ikkiga bo'lib sindira olsangiz, uni UTS dan o'tib ketgansiz.Siz uni qattiq tortasiz va sizning g'ayritabiiy harakatlaringizni ko'rsatish uchun sizda ikkita sim bor.Agar simning asl uzunligi 5 dyuym bo'lsa va nosozlikdan keyin ikkita uzunlik 6 dyuymgacha qo'shilsa, sim 1 dyuym yoki 20% cho'ziladi.Haqiqiy valentlik sinovlari sinish nuqtasidan 2 dyuym ichida o'lchanadi, lekin nima bo'lishidan qat'iy nazar - chiziq kuchlanish kontseptsiyasi UTSni ko'rsatadi.
Chelik mikrografiya namunalarini kesish, parlatish va donalarni ko'rinadigan qilish uchun zaif kislotali eritma (odatda nitrat kislota va spirt) bilan ishqalanishi kerak.100x kattalashtirish odatda po'lat donalarini tekshirish va ularning hajmini aniqlash uchun ishlatiladi.
Qattiqlik - bu materialning ta'sirga qanday ta'sir qilishini tekshirish.Tasavvur qiling-a, qisqa uzunlikdagi trubka tishli jag'lari bo'lgan tirgakka joylashtiriladi va tirgakni yopish uchun chayqatiladi.Quvurni tekislashdan tashqari, vise jag'lari trubaning yuzasida iz qoldiradi.
Qattiqlik sinovi shunday ishlaydi, lekin u qadar qo'pol emas.Sinov boshqariladigan zarba hajmi va boshqariladigan bosimga ega.Ushbu kuchlar sirtni deformatsiya qiladi, chuqurliklar yoki chuqurliklar hosil qiladi.Tishning kattaligi yoki chuqurligi metallning qattiqligini aniqlaydi.
Po'latni baholashda odatda Brinell, Vickers va Rockwell qattiqlik sinovlari qo'llaniladi.Ularning har biri o'z shkalasiga ega va ularning ba'zilari Rockwell A, B, C va boshqalar kabi bir nechta sinov usullariga ega. Po'lat quvurlar uchun ASTM A513 spetsifikatsiyasi Rockwell B testiga (HRB yoki RB sifatida qisqartirilgan) ishora qiladi.Rokvell testi B 1⁄16 dyuym diametrli po'latdan yasalgan to'pning po'latga kirish kuchining engil yuklanish va 100 kgf asosiy yuk o'rtasidagi farqni o'lchaydi.Standart yumshoq po'lat uchun odatiy natija HRB 60 hisoblanadi.
Materialshunoslar qattiqlikning UTS bilan chiziqli bog'liqligini bilishadi.Shuning uchun berilgan qattiqlik UTSni bashorat qiladi.Xuddi shunday, quvur ishlab chiqaruvchisi MYS va UTS bilan bog'liqligini biladi.Payvandlangan quvurlar uchun MYS odatda 70% dan 85% gacha UTS ni tashkil qiladi.Aniq miqdor quvur ishlab chiqarish jarayoniga bog'liq.HRB 60 ning qattiqligi kvadrat dyuym uchun UTS 60 000 funt (PSI) va taxminan 80% MYS ga to'g'ri keladi, bu 48 000 PSI.
Umumiy ishlab chiqarish uchun eng keng tarqalgan quvur spetsifikatsiyasi maksimal qattiqlikdir.Hajmidan tashqari, muhandislar, shuningdek, yaxshi ishlash oralig'ida qarshilik payvandlangan (ERW) quvurlarni belgilashga qiziqishadi, bu HRB 60 ning mumkin bo'lgan maksimal qattiqligi bilan qismlar chizmalariga olib kelishi mumkin. Bu qarorning o'zi bir qator mexanik so'nggi xususiyatlarni keltirib chiqaradi, shu jumladan qattiqlikning o'zi.
Birinchidan, HRB 60 ning qattiqligi bizga ko'p narsani aytmaydi.HRB 60 ko'rsatkichi o'lchovsiz raqamdir.HRB 59 da baholangan materiallar HRB 60 da sinovdan o'tganlardan yumshoqroq va HRB 61 HRB 60 dan qattiqroq, ammo qanchaga?Hajmi (desibellarda o'lchanadi), moment (funt-futlarda o'lchanadi), tezlik (vaqtga nisbatan masofada o'lchanadi) yoki UTS (kvadrat dyuym uchun funt bilan o'lchanadi) kabi miqdorni aniqlash mumkin emas.HRB 60 ni o'qish bizga aniq hech narsa aytmaydi.Bu jismoniy xususiyat emas, balki moddiy xususiyatdir.Ikkinchidan, qattiqlikni o'zi aniqlash takrorlanuvchanlik yoki takrorlanuvchanlikni ta'minlash uchun mos emas.Namunadagi ikkita joyni baholash, hatto sinov joylari bir-biriga yaqin bo'lsa ham, ko'pincha qattiqlik ko'rsatkichlari juda farq qiladi.Sinovlarning tabiati bu muammoni yanada kuchaytiradi.Bir pozitsiyani o'lchashdan so'ng, natijani tekshirish uchun ikkinchi o'lchovni olib bo'lmaydi.Sinovning takrorlanishi mumkin emas.
Bu qattiqlikni o'lchash noqulay degani emas.Aslida, bu UTS ma'lumotlari bo'yicha yaxshi qo'llanma va bu tez va oson sinov.Biroq, quvurlarni aniqlash, sotib olish va ishlab chiqarish bilan shug'ullanadigan har bir kishi sinov parametri sifatida ularning cheklovlarini bilishi kerak.
"Oddiy" quvur aniq belgilanmaganligi sababli, quvur ishlab chiqaruvchilari odatda uni ASTM A513: 1008 va 1010 da belgilangan eng ko'p ishlatiladigan po'lat va quvur turiga qisqartiradilar.Boshqa barcha turdagi quvurlarni istisno qilgandan keyin ham, bu ikki turdagi quvurlarning mexanik xususiyatlari uchun imkoniyatlar ochiq qolmoqda.Aslida, bu turdagi quvurlar barcha quvur turlarining mexanik xususiyatlarining eng keng doirasiga ega.
Misol uchun, agar MYS past bo'lsa va cho'zilishi yuqori bo'lsa, trubka yumshoq hisoblanadi, ya'ni u qattiq deb tavsiflangan, nisbatan yuqori MYS va nisbatan past cho'zilishga ega bo'lgan trubkadan ko'ra cho'zish, deformatsiya va doimiy deformatsiya bo'yicha yaxshiroq ishlaydi. ..Bu yumshoq sim va kiyim ilgichlari va matkaplar kabi qattiq sim o'rtasidagi farqga o'xshaydi.
Cho'zilishning o'zi muhim quvur ilovalariga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan yana bir omildir.Yuqori cho'zilish quvurlari cho'zishga bardosh bera oladi;past cho'zilish materiallari ko'proq mo'rt va shuning uchun katastrofik charchoq etishmovchiligiga ko'proq moyil bo'ladi.Biroq, cho'zilish UTS bilan bevosita bog'liq emas, bu qattiqlik bilan bevosita bog'liq bo'lgan yagona mexanik xususiyatdir.
Nima uchun quvurlar mexanik xususiyatlarida juda farq qiladi?Birinchidan, kimyoviy tarkibi boshqacha.Chelik temir va uglerodning, shuningdek, boshqa muhim qotishmalarning qattiq eritmasidir.Oddiylik uchun biz faqat uglerod foizi bilan shug'ullanamiz.Uglerod atomlari temir atomlarining bir qismini almashtirib, po'latning kristalli tuzilishini yaratadi.ASTM 1008 uglerod miqdori 0% dan 0,10% gacha bo'lgan keng qamrovli boshlang'ich sinfdir.Nol - bu po'latdagi ultra past uglerod tarkibida noyob xususiyatlarni ta'minlaydigan maxsus raqam.ASTM 1010 uglerod tarkibini 0,08% dan 0,13% gacha belgilaydi.Bu farqlar unchalik katta emasdek tuyuladi, lekin ular boshqa joylarda katta farq qilish uchun etarli.
Ikkinchidan, po'lat quvurlarni ettita turli ishlab chiqarish jarayonida ishlab chiqarish yoki ishlab chiqarish va keyinchalik qayta ishlash mumkin.ASTM A513 ERW quvurlarini ishlab chiqarish bo'yicha etti turni sanab o'tadi:
Agar po'latning kimyoviy tarkibi va quvurlarni ishlab chiqarish bosqichlari po'latning qattiqligiga ta'sir qilmasa, unda nima qilish kerak?Bu savolga javob tafsilotlarni diqqat bilan o'rganishni anglatadi.Bu savol yana ikkita savolga olib keladi: qanday tafsilotlar va qanchalik yaqin?
Po'latni tashkil etuvchi donalar haqida batafsil ma'lumot birinchi javobdir.Birlamchi tegirmonda po'lat ishlab chiqarilganda, u bir xususiyatga ega bo'lgan katta massaga sovib ketmaydi.Po'lat sovishi bilan uning molekulalari qor parchalari hosil bo'lishiga o'xshash takrorlanuvchi naqshlarni (kristallarni) hosil qiladi.Kristallar hosil bo'lgandan keyin ular donalar deb ataladigan guruhlarga birlashtiriladi.Donlar sovib ketganda, ular o'sib, butun varaq yoki plastinka hosil qiladi.Po'latning oxirgi molekulasi don tomonidan so'rilganda donning o'sishi to'xtaydi.Bularning barchasi mikroskopik darajada sodir bo'ladi, o'rta o'lchamdagi po'lat donasi taxminan 64 mikron yoki 0,0025 dyuymni tashkil qiladi.Har bir don boshqasiga o'xshash bo'lsa-da, ular bir xil emas.Ular hajmi, yo'nalishi va uglerod tarkibi bilan bir-biridan biroz farq qiladi.Donlar orasidagi interfeyslar don chegaralari deb ataladi.Po'lat ishlamay qolganda, masalan, charchoq yoriqlari tufayli, u don chegaralarida muvaffaqiyatsizlikka uchraydi.
Turli zarralarni ko'rish uchun qanchalik yaqin qarash kerak?Inson ko'zining ko'rish keskinligini 100 marta yoki 100 marta kattalashtirish etarli.Biroq, 100-chi kuchga qadar xom po'latga qarash juda ko'p ish qilmaydi.Namunalar namunani sayqallash va sirtni kislota, odatda nitrat kislota va spirt bilan surtish yo'li bilan tayyorlanadi, bu nitrat kislotasi bilan ishlov berish deb ataladi.
Aynan donalar va ularning ichki panjaralari zarba kuchi, MYS, UTS va po'latning ishdan chiqishidan oldin bardosh bera oladigan cho'zilish darajasini belgilaydi.
Issiq va sovuq chiziqli prokat kabi po'lat ishlab chiqarish bosqichlari stressni don tuzilishiga o'tkazish;agar ular doimiy ravishda shaklini o'zgartirsa, bu stress donalarni deformatsiya qilganligini anglatadi.Boshqa ishlov berish bosqichlari, masalan, po'latni rulonlarga o'rash, ochish va quvur tegirmonidan o'tish (quvur va o'lchamlarni shakllantirish uchun) po'lat donalarini deformatsiya qiladi.Quvurning mandreldagi sovuq chizilganligi, shuningdek, uchini shakllantirish va bükme kabi ishlab chiqarish bosqichlarida ham materialga urg'u beradi.Don tuzilishidagi o'zgarishlar dislokatsiyalar deyiladi.
Yuqoridagi bosqichlar po'latning egiluvchanligini, uning kuchlanish (yirtish) kuchlanishiga bardosh berish qobiliyatini yo'qotadi.Chelik mo'rt bo'lib qoladi, ya'ni po'lat bilan ishlashda davom etsangiz, uning sinishi ehtimoli ko'proq.Uzayish plastiklikning bir komponentidir (siqilish boshqasi).Bu erda muvaffaqiyatsizlik ko'pincha siqilishda emas, balki kuchlanishda sodir bo'lishini tushunish muhimdir.Po'lat nisbatan yuqori cho'zilishi tufayli kuchlanish kuchlanishlariga ancha chidamli.Biroq, po'lat bosim ostida osongina deformatsiyalanadi - u egiluvchan - bu afzallik.
Buni beton bilan solishtiring, u juda yuqori bosim kuchiga ega, lekin past egiluvchanlikka ega.Bu xususiyatlar po'latga qarama-qarshidir.Shuning uchun yo'llar, binolar va yo'laklar uchun ishlatiladigan beton ko'pincha mustahkamlanadi.Natijada ikkala materialning kuchli tomonlariga ega bo'lgan mahsulot paydo bo'ladi: po'lat taranglikda va beton siqilishda kuchli.
Qattiqlashuv jarayonida po'latning egiluvchanligi pasayadi va uning qattiqligi ortadi.Boshqacha aytganda, u qattiqlashadi.Vaziyatga qarab, bu afzallik bo'lishi mumkin, lekin u ham kamchilik bo'lishi mumkin, chunki qattiqlik mo'rtlikka teng.Ya'ni, po'lat qanchalik qattiq bo'lsa, u kamroq elastik bo'ladi va shuning uchun uning ishdan chiqishi ehtimoli ko'proq.
Boshqacha qilib aytganda, jarayonning har bir bosqichi quvurning egiluvchanligini talab qiladi.Qism ishlov berilsa, u og'irlashadi va agar u juda og'ir bo'lsa, printsipial jihatdan foydasiz bo'ladi.Qattiqlik mo'rtlikdir va mo'rt naychalar foydalanish paytida ishdan chiqishga moyil.
Ishlab chiqaruvchining bu holatda imkoniyatlari bormi?Qisqasi, ha.Bu variant tavlanishdir va aniq sehrli bo'lmasa-da, u iloji boricha sehrli.
Oddiy qilib aytganda, tavlanish metallarga jismoniy ta'sirning barcha ta'sirini yo'q qiladi.Jarayonda metall kuchlanishni bartaraf qilish yoki qayta kristallanish haroratiga qadar isitiladi, bu esa dislokatsiyalarni olib tashlashga olib keladi.Shunday qilib, tavlanish jarayonida ishlatiladigan o'ziga xos harorat va vaqtga qarab, jarayon qisman yoki to'liq egiluvchanlikni tiklaydi.
Yuvish va nazorat ostida sovutish donning o'sishiga yordam beradi.Agar maqsad materialning mo'rtligini kamaytirish bo'lsa, bu foydali bo'ladi, lekin nazoratsiz don o'sishi metallni juda yumshatib, uni maqsadli foydalanish uchun yaroqsiz holga keltirishi mumkin.Yuvish jarayonini to'xtatish boshqa deyarli sehrli narsadir.To'g'ri haroratda to'g'ri qattiqlashtiruvchi vosita bilan to'g'ri vaqtda söndürme jarayonni tezda to'xtatadi va po'latning xususiyatlarini tiklaydi.
Qattiqlik xususiyatlaridan voz kechishimiz kerakmi?yo'q.Qattiqligining xususiyatlari, birinchi navbatda, po'lat quvurlarning xususiyatlarini aniqlashda ko'rsatma sifatida qimmatlidir.Qattiqlik foydali o'lchovdir va quvurli materialga buyurtma berishda ko'rsatilishi va qabul qilingandan keyin tekshirilishi kerak bo'lgan bir nechta xususiyatlardan biridir (har bir jo'natish uchun hujjatlashtirilgan).Qattiqlik sinovi sinov standarti sifatida qo'llanilganda, u tegishli o'lchov qiymatlari va nazorat chegaralariga ega bo'lishi kerak.
Biroq, bu materialni o'tish (qabul qilish yoki rad etish) uchun haqiqiy sinov emas.Qattiqlikdan tashqari, ishlab chiqaruvchilar quvurlarni qo'llashga qarab MYS, UTS yoki minimal cho'zilish kabi boshqa tegishli xususiyatlarni aniqlash uchun vaqti-vaqti bilan jo'natmalarni tekshirishlari kerak.
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 yilda metall quvurlar sanoatiga bag'ishlangan birinchi jurnal sifatida nashr etilgan.Bugungi kunda u Shimoliy Amerikadagi yagona sanoat nashri bo'lib qolmoqda va quvur mutaxassislari uchun eng ishonchli ma'lumot manbaiga aylandi.
FABRICATOR-ga to'liq raqamli kirish endi mavjud bo'lib, qimmatbaho sanoat resurslariga oson kirish imkonini beradi.
The Tube & Pipe Journal-ga to'liq raqamli kirish endi mavjud bo'lib, qimmatbaho sanoat manbalariga oson kirish imkonini beradi.
Eng so'nggi texnologik yutuqlar, ilg'or tajribalar va sanoat yangiliklariga ega bo'lgan STAMPING Journal, metall shtamplash bozori jurnaliga to'liq raqamli kirishdan rohatlaning.
The Fabricator en Español raqamli nashriga to‘liq kirish endi mavjud bo‘lib, qimmatbaho sanoat resurslariga oson kirish imkonini beradi.
Nashville do'koni egasi va asoschisi Adam Xeffner bilan ikki qismli shouimizning ikkinchi qismida ...