Khuỷu tay và các tiêu chuẩn chi phối chúng
Cút ống thay đổi hướng của đường ống. Nó được xác định bởi kích thước danh nghĩa, đường kính ngoài của ống phù hợp, độ dày thành, kích thước từ tâm-đến-cuối và bán kính: các phụ kiện bán kính dài có bán kính đường tâm bằng 1,5 lần đường kính danh nghĩa, trong khi các phụ kiện bán kính ngắn sử dụng 1,0 lần. Các khuỷu hàn giáp mối được đặt hàng và có kích thước theo ASME B16.9, EN 10253-2 đối với thép không hợp kim và thép hợp kim hoặc EN 10253-4 đối với thép không gỉ, cũng như theo MSS SP-75 và GB/T 12459 trong đó các thông số kỹ thuật đó được đưa vào dự án. Phương pháp sản xuất xác định độ chính xác về kích thước, sự phân bổ độ dày của thành xung quanh chỗ uốn cong và ở mức độ lớn hơn là giá cả.
Phương pháp thứ nhất: Đẩy nóng
Đẩy là con đường hình thành quan trọng nhất cho khuỷu tay. Thiết bị bao gồm một máy đẩy, một trục gá và một thiết bị gia nhiệt. Một phôi ống đã cắt được đặt trên trục gá và được đẩy, gia nhiệt và tạo hình trong một thao tác liên tục: đầu dẫn được nung nóng đến nhiệt độ rèn, trục gá điều khiển biên dạng bên trong và lực đẩy cơ học uốn phôi theo góc yêu cầu trong khi vật liệu thành chảy quanh chỗ uốn cong.
Tốc độ sản xuất cao và quy trình phù hợp với sản xuất hàng loạt với kích thước tiêu chuẩn.
Bề mặt hoàn thiện tốt và phân bố độ dày của tường tương đối đồng đều vì vật liệu bị biến dạng dần dần thay vì bị kẹp.
Đây là phương pháp tạo hình chính cho các khuỷu thép cacbon và thép hợp kim và cũng được sử dụng cho một số thông số kỹ thuật của thép không gỉ.
Dụng cụ có kích thước cụ thể-nên phương pháp này mang lại hiệu quả kinh tế khi sử dụng số lượng theo lô thay vì sử dụng từng miếng riêng lẻ.
Phương pháp hai: Dập
Dập là quá trình tạo hình lâu đời hơn. Phôi dạng ống hoặc phôi dạng tấm được đặt ở khuôn ngoài; sau khi khuôn trên và khuôn dưới đóng lại, hành trình ép buộc vật liệu đi theo khoảng trống còn lại giữa khuôn trong và khuôn ngoài và hình thành uốn cong. Tùy theo chất liệu mà người ta sử dụng ép nguội hoặc ép nóng.
Việc dập phần lớn đã được thay thế bằng việc đẩy cho công việc thông thường, nhưng nó vẫn giữ được vị trí cho các thông số kỹ thuật khi khối lượng sản xuất nhỏ và thành dày hơn hoặc mỏng hơn nhiều so với tiêu chuẩn, vì chi phí dụng cụ thấp hơn so với bộ đẩy hoàn chỉnh và quy trình này chấp nhận tỷ lệ độ dày thành bất thường.
Phương pháp thứ ba: Hàn giáp mép từ các nửa đã định hình
Trong phương pháp hàn đối đầu, khuỷu tay được chế tạo từ tấm thép. Bản vẽ phát triển thiết lập mô hình phẳng, tấm được cắt, sau đó được nung nóng và ép thành một nửa vỏ sao cho hai nửa mảnh tạo thành một khuỷu tay hoàn chỉnh. Sau đó, hai nửa được căn chỉnh, gắn chặt và hàn dọc theo cả hai đường nối dọc và các đầu được gia công theo góc xiên yêu cầu.
Tuyến đường này chủ yếu được sử dụng cho các khuỷu tay có đường kính lớn. Kích thước lớn cũng có thể được đẩy hoặc đóng dấu, nhưng công suất dụng cụ và máy ép cần thiết cho việc đẩy đường kính lớn là rất lớn, do đó, phương pháp hàn đối đầu thường mang lại chi phí xử lý thấp nhất cho đơn hàng có đường kính-lớn, khối lượng-thấp. Sự cân bằng-là mối hàn dọc, trở thành điểm kiểm tra và phải được kiểm tra theo đặc điểm kỹ thuật của đường ống.
Phương pháp 4: Phân đoạn giảm nhẹ
Khuỷu tay giảm nhẹ được tạo ra bằng cách hàn nhiều đoạn ống ngắn cắt ở các góc phù hợp với nhau, thường được gọi là khuỷu tay sau-eo tôm hoặc tôm hùm-. Nó được sử dụng ít thường xuyên hơn ba tuyến tạo hình ở trên, nhưng nó là câu trả lời thực tế cho đường kính rất lớn và cho các đoạn uốn cong có bán kính bất kỳ trên 1,5D, bao gồm cả các đoạn uốn cong dài được sử dụng trong các ống dẫn lớn và đường{4}áp suất thấp.
Bởi vì khuỷu tay giảm nhẹ là một cụm lắp ráp chứ không phải là một khớp nối được định hình, mã đường ống chi phối đường đặt ra góc vát cho phép và kiểm tra cần thiết. Khi giới hạn mã không cho phép giảm nhẹ, khớp nối phải được thay thế bằng khuỷu tay định hình hoặc bằng uốn cong cảm ứng nóng.
Hướng dẫn so sánh và lựa chọn
| Phương pháp | Tốt nhất cho | Hành vi độ dày của tường | Vị trí chi phí |
|---|---|---|---|
| Đẩy nóng | Sản xuất hàng loạt kích thước tiêu chuẩn | Tương đối đồng đều quanh khúc cua | Âm lượng thấp |
| Dập | Lô nhỏ, độ dày thành cực cao | Phụ thuộc vào việc kiểm soát khe hở khuôn | Vừa phải ở âm lượng thấp |
| Hàn mông từ một nửa | Đường kính lớn, khối lượng thấp | Độ dày tấm được kiểm soát trực tiếp | Thấp nhất cho kích thước lớn |
| Phân đoạn giảm nhẹ | Kích thước trên 1,5D, đường kính rất lớn | Được quản lý bởi bức tường ống | Chi phí vật liệu thấp, hàm lượng hàn cao |
Cho dù sử dụng phương pháp nào, việc kiểm tra đều tập trung vào cùng một danh sách: độ dày của thành sau, trong và ngoài do khuỷu tay được hình thành sẽ mỏng đi trên extrados và dày lên trên trong; hình bầu dục ở hai đầu; kích thước từ giữa-đến-cuối và từ giữa-đến-trung tâm; góc xiên và mặt gốc; và không có vết nứt, vòng và nếp gấp. Nhận dạng vật liệu bằng phân tích di động là phương pháp thông thường đối với khuỷu tay bằng hợp kim và không gỉ, đồng thời việc xác minh kích thước theo ASME B16.9 hoặc dung sai EN 10253 được ghi lại trước khi gửi đi.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Phương pháp làm khuỷu nào mang lại độ đồng đều cho thành tốt nhất?
Đẩy nóng. Bởi vì vật liệu bị biến dạng dần dần trên trục gá khi còn nóng, nên sự thay đổi độ dày thành giữa các khuỷu trong và ngoài thường nhỏ hơn so với các kết cấu được đóng dấu hoặc giảm nhẹ, đó là lý do tại sao đẩy là phương pháp tiêu chuẩn cho các khuỷu tay bằng thép cacbon và hợp kim.
Hỏi: Tại sao việc dán tem vẫn được sử dụng?
Đối với số lượng sản xuất nhỏ mà bộ dụng cụ đẩy đầy đủ không thể phù hợp và đối với các bức tường dày hơn hoặc mỏng hơn nhiều so với phạm vi tiêu chuẩn, nơi có thể đặt khe hở khuôn cho phù hợp với phôi.
Hỏi: Khi nào thì khuỷu tay hàn đối đầu được ưu tiên hơn khuỷu tay đẩy?
Đối với đường kính lớn và khối lượng thấp. Tuyến đường tấm tránh được lực ép nặng và dụng cụ cần thiết để đẩy khuỷu tay có đường kính lớn, mặc dù đường nối dọc phải được hàn và kiểm tra theo thông số kỹ thuật của đường ống.
Hỏi: Khuỷu tay thắt lưng có hình con tôm hoặc hình con tôm- dùng để làm gì?
Nó được sử dụng để uốn cong đường kính lớn và cho bán kính lớn hơn 1,5D, trong đó không có phụ kiện định hình là kinh tế. Góc vát cho phép và việc kiểm tra không-phá hủy bắt buộc được thiết lập theo mã đường ống chi phối đường dây.
Hỏi: Những kích thước nào phải được kiểm tra trên khuỷu tay đã hoàn thiện?
Các kích thước từ tâm-đến-cuối và tâm-đến-trung tâm, đường kính ngoài và hình bầu dục ở cả hai đầu, hình dạng vát và độ dày thành ở phía sau, trong và ngoài, tất cả đều được xác minh theo dung sai ASME B16.9 hoặc EN 10253 hiện hành.
Hỏi: Khuỷu tay có cần kiểm tra nhận dạng vật liệu không?
Các khuỷu tay bằng hợp kim và không gỉ phải được xác minh bằng phân tích di động trước khi gửi đi, bởi vì cấp hỗn hợp trong đường áp suất là một rủi ro nghiêm trọng. Các khuỷu tay bằng thép carbon thường được xác minh dựa trên chứng chỉ của nhà máy và bằng cách kiểm tra độ cứng khi thông số kỹ thuật yêu cầu.
