Vario{0}}nikelio lydinio vamzdžių šaltojo lenkimo metodų analizė: C70600 ir C71500

Šioje ataskaitoje pateikiama lyginamoji dviejų vario -nikelio lydinio vamzdžių šaltojo lenkimo metodų analizė: C70600 (90/10) ir C71500 (70/30). Analizė apima medžiagų savybes, fizinius ir mechaninius pokyčius lenkimo metu, po-apdorojimo kokybės kontrolę ir sąnaudų-naudos{10}}kompromisus taikant taikymo scenarijus.

C70600 vamzdžiaiDėl puikaus lankstumo ir santykinai mažesnės takumo ribos pasižymi puikiu formavimu šalto lenkimo metu, todėl reikia mažesnės formavimo jėgos ir pasižymi dideliu sąnaudų pranašumu.

C71500 vamzdžiai, turintys didesnį nikelio kiekį, užtikrina puikų atsparumą korozijai ir didesnį stiprumą, todėl jie ypač tinka dideliam{0}}greičiui, aukštam-slėgiui ar ypač korozinei aplinkai. Tačiau šios puikios mechaninės savybės taip pat kelia apdorojimo iššūkių. Didesnė takumo riba ir kietumas reikalauja galingesnės įrangos ir tikslesnių šaltojo lenkimo įrankių.

C70600 tinka daugeliui sąnaudų{1}}jautrių inžinerinių programų, kurioms taikomi standartiniai našumo reikalavimai. C71500 sukurtas kritinėms sistemoms, kuriose ilgaamžiškumas ir patikimumas viršija pradines išlaidas ir apdorojimo sunkumus, todėl užtikrina optimalią ilgalaikę naudą pačiomis sudėtingiausiomis eksploatavimo sąlygomis.

C70600 (90/10) Charakteristikos

C70600, taip pat žinomas kaip CuNi10Fe1Mn, yra maždaug 90 % vario ir 10 % nikelio, su nedideliais geležies (1,0–2,0 %) ir mangano (0,5–1,5 %) priedais. Geležies papildymas yra labai svarbus siekiant padidinti jūros vandens eroziją ir atsparumą smūgiams.

C70600 pasižymi geru lankstumu ir vidutinio stiprumo, todėl jį lengva apdoroti šaltai. Tipiškos mechaninės savybės atkaitintoje būsenoje:

C71500 (70/30) Charakteristikos

C71500, atitinkantis Europos standartą CuNi30Mn1Fe, yra maždaug 70 % vario ir 30 % nikelio, o geležies kiekis paprastai yra 0,5-1,0 %, o mangano – mažiau nei 1,0 %. Didesnis nikelio kiekis užtikrina puikų atsparumą korozijai, ypač dideliu greičiu, aukštoje temperatūroje arba rūgštinėje aplinkoje.

Dėl padidėjusio nikelio kiekio C71500 yra stipresnis ir kietesnis nei C70600. Tipiškos mechaninės savybės atkaitintoje būsenoje:

Didesnis C71500 stiprumas tiesiogiai veikia šalto lenkimo sunkumą. Didesnė takumo riba reiškia, kad reikia didesnės formavimo jėgos, kad būtų pasiekta lenkimui reikalinga deformacija.

Plastikinė deformacija ir darbo grūdinimas

Kai medžiaga plastiškai deformuojasi, kristalinės gardelės dislokacijos daugėja ir juda. Šie išnirimai susipainioja vienas su kitu arba juos užstoja grūdų ribos ir nuosėdos, o tai žymiai padidina dislokacijos tankį. Šis reiškinys pasireiškia kaip padidėjęs stiprumas ir kietumas, žinomas kaip "darbo grūdinimas" arba "įtempimo grūdinimas".

Vario -nikelio lydinių kietėjimo poveikis šalto lenkimo metu yra reikšmingas. Po lenkimo padidėja lenktos dalies stiprumas, tačiau sumažėja plastiškumas. C71500, kuris jau turi didesnį pradinį stiprumą, darbo kietėjimo efektas yra ryškesnis, todėl galutinis stiprumas lenktoje dalyje yra dar didesnis, bet taip pat didesnis plastiškumo praradimas ir didesnis liekamasis įtempis.

Geometriniai ir struktūriniai pokyčiai lenkimo metu

Sienelės storio pasikeitimas:Vidinis lenkimo lankas yra gniuždomas, todėl sienelės storis šiek tiek padidėja. Išorinis lankas patiria tempimo įtempį, todėl sienelės storis mažėja. Per didelis sienelių retinimas sumažina slėgį ir gali turėti įtakos konstrukcijos vientisumui.

Pjūvio deformacija (ovalumas):Dėl lenkimo apskrito skerspjūvio{0}}pjūvis tampa elipsės formos. Per didelis ovalumas gali trukdyti kiaulėms praeiti. Tarptautiniai standartai paprastai reikalauja, kad ovalumas neviršytų 0%.

Lenkimo spindulys ir medžiagos savybės

Lenkimo spindulio ir vamzdžio sienelės storio santykis (R/T santykis) yra pagrindinis parametras, lemiantis šalto lenkimo sunkumą. Medžiagos plastiškumas, takumo riba ir kietumas tiesiogiai lemia minimalų saugų lenkimo spindulį.

Formuojamumo ir sudėtingumo vertinimas

C70600 (90/10):

Mažesnė takumo riba (100-130 MPa) reikalauja mažesnės formavimo jėgos

Didesnis pailgėjimas (30-34%) leidžia labiau įtempti be lūžių

Mažiau linkę įtrūkti lenkimo metu

Mažesni įrangos galios reikalavimai

Mažesnis įrankių nusidėvėjimas

C71500 (70/30):

Didesnė takumo riba (120-130 MPa) ir kietumas (100 Hv) reikalauja didesnio lenkimo momento

Reikia galingesnės įrangos ir kietesnių įrankių

Turi išlaikyti didesnį lenkimo spindulį, kad būtų išvengta išorinio lanko įtrūkimų

Apdorojimo sunkumas žymiai didesnis nei C70600

Darbo grūdinimo poveikis

C70600:Stiprumas ir kietumas po lenkimo didėja vidutiniškai. Pradinio lankstumo pakanka, kad būtų patenkinti po-lenkimo nuostoliai.

C71500:Dėl didesnio pradinio stiprumo ryškesnis darbo grūdinimo efektas. Išlenkta sekcija pasiekia labai aukštą stiprumo lygį, tinkama aukšto{1}}slėgio aplinkoje. Tačiau plastiškumo nuostoliai yra didesni, o liekamieji įtempiai yra didesni.

Streso mažinimo atkaitinimas

Šaltasis lenkimas sukuria liekamuosius įtempius, ypač tempimo įtempius išoriniame lanke. Aplinkoje, kurioje gausu chlorido, liekamieji įtempimai padidina įtempių korozijos įtrūkimų (SCC) riziką.

Streso mažinimo atkaitinimo temperatūros:

Atkaitinimas nuo įtampos yra ypač svarbus C71500. Lydinys naudojamas tais atvejais, kai keliami aukšti patvarumo ir patikimumo reikalavimai, būtent ten, kur didžiausia SCC rizika (aukšta temperatūra, aukštas slėgis, didelis koroziškumas). Šis būtinas žingsnis padidina gamybos sudėtingumą, gamybos sąnaudas ir gamybos laiką.

Medžiagos sąnaudos ir apdorojimo išlaidos

C70600 (90/10) – geriausi taikymo scenarijai:

Bendrosios jūrinių vamzdynų sistemos (kondensatoriai, šilumokaičiai, jūros vandens aušinimo sistemos)

Gėlinimo įrenginiai (standartinės srauto ir slėgio sąlygos)

Jūros platformos (ne{0}}didelio-greičio arba ne-ypatingo slėgio vamzdynai)

C71500 (70/30) – geriausi taikymo scenarijai:

Aukšto{0}}slėgio šilumokaičiai ir didelio greičio{1}}laiviniai vamzdynai

Karinė ir karinė įranga (aukščiausi patikimumo reikalavimai)

Korozinių skysčių pernešimas (aukšta temperatūra, aukštas slėgis arba rūgštūs skysčiai)

Misija{0}}svarbiausios sistemos, kuriose patikimumas viršija pradines išlaidas

1 klausimas: kurį lydinį lengviau sulenkti šaltai, C70600 ar C71500?

C70600 žymiai lengviau sulenkiamas šaltai.C70600 turi mažesnę takumo ribą (100-130 MPa) ir didesnį pailgėjimą (30-34%), todėl reikalinga mažesnė formavimo jėga ir mažesnis lenkimo spindulys. C71500 pasižymi didesne takumo riba (120-130 MPa) ir kietumu (100 Hv), todėl reikia didesnių lenkimo spindulių ir galingesnės įrangos.

2 klausimas: ar C71500 reikia apdoroti po-lenkimo?

Taip, C71500 po šalto lenkimo labai rekomenduojamas atkaitinimas nuo įtampos.C71500 paprastai naudojamas kritinėse programose, kuriose SCC rizika yra didžiausia. Įtempių mažinimo atkaitinimas 280-500 laipsnių kampu pašalina liekamuosius įtempimus ir užtikrina ilgalaikį -patikimumą. C70600 paprastai nereikalauja privalomo terminio apdorojimo po lenkimo.

3 klausimas: kodėl C71500 apdorojimo išlaidos yra didesnės nei C70600?

Didesnė žaliavos kaina, didesnis lenkimo sunkumas ir privalomas įtempių mažinimo atkaitinimas.C71500 yra 30 % nikelio, o C70600 10 % nikelio, todėl žaliavos kaina žymiai padidėja. Lenkimui reikia galingesnės įrangos, kietesnių įrankių ir didesnių lenkimo spindulių. Atkaitinimo etapas padidina energijos, darbo ir laiko sąnaudas.

4 klausimas: kuris lydinys labiau tinka{1}}didelio greičio jūros vandens vamzdynams?

C71500 labiau tinka didelio greičio{1}}jūros vandeniui.Dėl didesnio C71500 stiprumo ir atsparumo erozijai jis idealiai tinka esant neramiam arba didelio greičio{1}}jūros vandeniui. C70600 apribotas mažesniu greičiu (paprastai mažesniu nei 3,5 m/s). Didelio-slėgio ir didelio greičio sistemoms, kurioms reikalingas ilgalaikis-patikimumas, pasirinkite C71500.

5 klausimas: koks yra mažiausias C70600 ir C71500 lenkimo spindulys?

C70600 gali pasiekti mažesnius lenkimo spindulius nei C71500 dėl didesnio lankstumo ir mažesnio stiprumo.Minimalus lenkimo spindulys priklauso nuo sienelės storio ir specifinės temperatūros, tačiau C71500 paprastai reikia didesnio spindulio, kad būtų išvengta išorinio lanko įtrūkimų. Dėl siaurų posūkių erdvėje-suvaržytų vamzdynų išdėstymo atveju C70600 siūlo didesnį dizaino lankstumą.

Išankstinė-lenkimo patikra:

Matmenų patikrinimas (OD, sienelės storis, tiesumas)

Medžiagų sertifikavimo apžvalga (cheminė sudėtis, mechaninės savybės)

Paviršiaus patikrinimas dėl defektų

Lenkimo metu:

Lenkimo spindulio patikrinimas

Sienos storio stebėjimas (neleiskite pernelyg plonėti)

Ovalumo matavimas (maks. 0 % pagal tarptautinius standartus)

Paviršiaus įtrūkimų patikrinimas

Po-lenkimo:

Įtempių mažinimo atkaitinimas 280–500 laipsnių C71500

Kietumo bandymas, siekiant patikrinti tinkamą atkaitinimą

Galutinis matmenų patikrinimas

Neardomasis bandymas- (kai nurodyta):

Sūkurinių srovių bandymas paviršiaus defektams nustatyti

Ultragarsinis vidinių defektų tyrimas

Dažų įsiskverbimo bandymas dėl įtrūkimų lenkimo spinduliu

Asmeninė apsauga:Kiekvienas išlenktas vamzdis apvyniotas putplasčiu arba plastikine mova, kad būtų išvengta paviršiaus pažeidimo transportavimo metu.

Sujungimas:Vamzdžiai sukrauti sluoksniais su faneros separatoriais, tvirtinami plieniniais dirželiais.

Etiketės:Lydinys (C71500 70/30), lenkimo spindulys, kampas, šilumos skaičius, matmenys, kiekis, PO numeris.

Eksporto pakuotė:Medinės dėžės su putplasčio pamušalu išlenktoms formoms.

Patikrinkite šiandienos atsargas ir pristatymo laiką