Nerūsējošā tērauda cauruļu spoles izmēru kontrole: uzmērīšanas punkti, pielaides un skrūvju caurumu izlīdzināšana

Kas ir cauruļu spoles izmēru kontrole?

​​​​​​​

Izmēru kontrole ir process, kurā tiek pierādīts, ka saliekamā cauruļu mezgls saskaņotajās robežās atbilst tā izometriskajam zīmējumam, tāpēc tas nokrīt vietā bez spēka.

Cauruļu spole tiek uzbūvēta darbnīcā un uzstādīta pēc nedēļām rūpnīcā. Starp šiem diviem notikumiem neviens nevar viegli labot kļūdu. Spole, kas ir par 6 mm gara vai kuras atloks ir pagriezts par vienu skrūves caurumu, nozīmē lauka griešanu, atkārtotu metināšanu vai noraidītu piegādi.

Nerūsējošā tērauda izmaksas ir augstākas. Nerūsējošā tērauda griešanai un atkārtotai metināšanai ir nepieciešama attīrīšanas gāze, siltuma ievades kontrole un bieži atkārtota pasivēšana. Pārstrādāšana arī palielina siltumu, kas rada vairāk kropļojumu. Lētāk ir rūpīgi izmērīt pirmo reizi.

Ir arī drošības iemesls. Kad nepareizi novietota spole tiek ievilkta vietā ar skrūvēm, cauruļvadā tiek fiksēts spriegums. Šis spriegums noslogo atloka skrūves, starpliku un aprīkojuma sprauslu otrā galā. Laba izmēru kontrole novērš šo problēmu tās avotā.

Kur novietot uzmērīšanas punktus uz caurules spoles?

Novietojiet uzmērīšanas punktus pie pazīmēm, kas nosaka savienojumu: atloka starplikas un sejas centri, elkoņa un tee virsotnes, atzaru viduslīnijas, metināšanas šuves un atbalsta stiprinājumi, kas viss tiek mērīts no viena atskaites punkta.

Aptaujas punkts ir atzīmēta vieta uz spoles, kur veicat mērījumus. Pareizo punktu izvēle ir svarīgāka par dārgu aprīkojumu. Zemāk esošajā tabulā ir norādīti punkti, kurus mēs iesakām katrai spolei.

Četri datuma noteikumi, kas novērš kumulatīvu kļūdu

• Izmantojiet vienu atskaites punktu.Izvēlieties vienu atloka sejas centru vai vienu spoles galu un izmēriet katru punktu no tā. Saskaitot katra segmenta garumus, rodas nelielas kļūdas.
• Katru reizi atzīmējiet punktus vienādi.Izmantojiet krāsojamās pildspalvas vai presformas ar zemu hlorīdu un sēra saturu.
• Turiet oglekļa tēraudu tālāk no nerūsējošā tērauda.Izmantojiet īpašus nerūsējošā tērauda instrumentus un sukas. Dzelzs daļiņas vēlāk rada rūsas plankumus.
• Saskaņojiet modeli.Aptaujas punktiem uz spoles ir jāatbilst izmēru punktiem izometriskajā zīmējumā, lai izmērītās un uzzīmētās vērtības būtu tieši salīdzinātas.

Kura mērīšanas metode darbojas vislabāk: lente, totāls stacija, lāzera izsekotājs vai 3D skenēšana?

Izmantojiet tērauda lenti standarta ±3 mm spolēm, kopējo staciju lielām vairāku plakņu spolēm, lāzera izsekotāju vai šarnīrveida sviru ±1,5 mm vai ciešākam un 3D skenēšanu, lai tvertu sarežģītus esošos vietas apstākļus.

Neviena metode nav "labākā" katrā gadījumā. Pareizais instruments ir atkarīgs no pielaides, spoles izmēra un nepareizas darbības izmaksām. Tālāk sniegtais salīdzinājums ir balstīts uz tipisku instrumenta veiktspēju.

Īkšķis:instrumentam jābūt vismaz trīs līdz četras reizes precīzākam par pārbaudāmo pielaidi. Lente ar ±2 mm reālo nenoteiktību nevar pierādīt ±1,5 mm pielaidi.

Kādas izmēru pielaides attiecas uz nerūsējošā tērauda cauruļu spolēm?

Nav vienas universālas tolerances. ASME B31.3 nosaka atloka izlīdzināšanu (1 mm uz 200 mm slīpumu, 3 mm skrūvju cauruma nobīde); viss pārējais, tostarp kopējais garums, izriet no līguma vai projekta specifikācijas.

Tas pārsteidz daudzus pircējus. ASME B31.3 norāda, kā izlīdzināt atloku savienojumus, un tajā ir norādīts, kā izlīdzināt apkārtmēru metinājuma šuves metināšanas procedūras un inženiertehniskā projekta robežās. Tas nepublicē tabulu par "atļauto spoles garuma kļūdu". Šie skaitļi nāk no jūsu pirkuma pasūtījuma, klienta specifikācijas vai starptautiskas sistēmas, piemēram, ISO 13920 metinātām konstrukcijām.

Avots: ASME B31.3, para. 335.1(c) un 328.4 (koda kolonna). Komerciālās un šaurās kolonnas ir ilustratīvi diapazoni, kas parasti redzami ražošanas specifikācijās. Tās nav koda prasības. Noteicošais ir pirkuma pasūtījums vai inženiertehniskā specifikācija.

Kurš dokuments uzvar, ja ierobežo konfliktu?

ASME B31.3 norāda, ka tā atloku izlīdzināšanas noteikumi ir spēkā, "ja vien inženierprojektā nav norādīts citādi". Praksē secība ir šāda:(1)inženiertehniskais projekts vai klienta specifikācija,(2)pirkuma pasūtījums,(3)koda minimums. Stingrāks projekta ierobežojums vienmēr pārsniedz brīvāku koda ierobežojumu. Daži praktizētāji pat uz pusi samazina koda ierobežojumu atloka virsmas izlīdzināšanai, izmantojot 0,5 mm uz 200 mm.

Kā darbojas skrūvju caurumu izlīdzināšana un kāpēc 3 mm ierobežojums ir svarīgs?

Skrūvju caurumiem jāatrodas pār atloka viduslīnijām, un savienojuma caurumi nedrīkst būt novirzīti ne vairāk kā par 3 mm (ASME B31.3 para. 335.1(c)). Uz parastajiem atlokiem 3 mm nobīde atstāj mazāk nekā 0,2 mm brīvas vietas skrūvei.

Ko nozīmē "straddle".Standarta ASME B16.5 atlokā neviens caurums neatrodas augšējā, apakšējā vai sānu viduslīnijā. Caurumi atrodas pa pāriem abās pusēs. Ja abi atloki ir izgatavoti šādā veidā un abi ir pareizi piemetināti, caurumi sakrīt.

Kāpēc 3 mm ir saspringts.Parastajiem 150. un 300. klases atlokiem katrs caurums ir aptuveni par 3,2 mm platāks nekā tā skrūve. Ja divi caurumi ir nobīdīti par 3 mm, brīvā eja, kas paliek skrūvei, ir cauruma diametrs mīnus 3 mm. NPS 6 Class 150 atlokam (7/8 collu caurumi, 3/4 collas skrūves), tas ir 22,2 mm – 3 mm=19.2 mm atvērums 19,05 mm skrūvei. Piemale ir tikai 0,17 mm. Pievienojiet nedaudz vītnes raupjuma, un skrūve netiks iekšā.

Cik liela rotācija ir 3 mm?Jo mazāks ir atloks, jo lielāka ir neliela nobīde grādos. Galds pārvērš nobīdi par atloka rotāciju pie skrūvju apļa.

Atloks uz lielas spoles ir jāpagriež tikai par mazāk nekā vienu grādu, lai izlietotu visu rezervi. Tāpēc ar vienkāršu vizuālu pārbaudi nepietiek.

Kā panākt, lai skrūvju caurumi ražošanas laikā būtu saskaņoti

• Pirms uzlīmēšanas iestatiet orientāciju.Atzīmējiet atskaites centra līniju zīmējumā, pēc tam piestipriniet atloku ar caurumiem, kas atrodas šajā līnijā.
• Izmantojiet atloka izlīdzināšanas armatūru vai tapas.Pieskrūvējot atloku pie stingras stiprinājuma, tiek nodrošināta rotācija un sejas slīpums savilkšanas un metināšanas laikā.
• Pārbaudiet pirms un pēc metināšanas.Metināšanas saraušanās var savērpt atloku. Atkārtoti izmēriet gatavās spoles skrūvju cauruma nobīdi un sejas slīpumu.
• Apstipriniet zīmējuma orientāciju.Pirms jebkuras caurules griešanas pārbaudiet, vai izometrijā ir norādīta cauruma pozīcija (pārklājums vai īpašiem gadījumiem uz centra līnijas).
• Nepalieliniet caurumus, lai paslēptu kļūdas.Caurumu ievilkšana vājina atloka virsmu un slēpj ražošanas kļūdu, kas atgriezīsies ekspluatācijā.

​​​​​​​Kā atloka tips maina izlīdzināšanas grūtības?

Klēpju savienojumu atlokus ir visvieglāk izlīdzināt, jo tie brīvi griežas; metināšanas kakla atloki ir fiksēti pie saķeres; uzslīdošie atloki pievieno otru mainīgo, jo tie arī slīd gar cauruli.

Atloka veids nosaka, kad un kā rotācija tiek "bloķēta". Tālāk sniegtais salīdzinājums palīdz izvēlēties veidu, kad skrūvju caurumu izlīdzināšana ir kritiska, piemēram, caurules pēdējā savienojuma laikā.

Kā metināšanas saraušanās un temperatūra ietekmē nerūsējošā tērauda spoles izmērus?

Nerūsējošais tērauds kustas vairāk nekā oglekļa tērauds: temperatūras ietekmē tas izplešas par aptuveni 40% vairāk un aiztur metināšanas siltumu nelielā laukumā, tāpēc tas vairāk deformē. Mēriet stabilā, reģistrētā temperatūrā un plānojiet pielaides no metināšanas izmēģinājumiem.

Divas materiāla īpašības izskaidro atšķirību. Austenīta nerūsējošajam tēraudam ir aaugstāks siltuma izplešanās koeficientsun adaudz zemāka siltumvadītspējanekā oglekļa tērauds. Siltums paliek metinājuma vietā, nevis izplatās, tāpēc saraušanās un deformācijas ir lielākas.

Nostrādāts piemērs.6 m gara 304 tipa spole tiek mērīta aukstā cehā 10 grādu temperatūrā un vēlreiz pārbaudīta pēcpusdienas saulē pie 30 grādiem. Spole ir 6000 mm × 17,2 × 10⁻⁶ × 20 grādi ≈2.1 mmilgāk. Ja pielaide ir ±3 mm, temperatūras svārstības vien ir izmantojušas lielāko daļu no tās.

Praktiski veidi, kā kontrolēt kustības

• Temperatūras rekordsar katru izmēru atskaiti un katru reizi mērīt līdzīgā temperatūrā (piemēram, agrā rītā veikalā).
• Līdzsvarojiet metināšanas secību.Mainiet caurules malas un metiniet pretējos savienojumus pēc kārtas, tāpēc saraušanās spēki tiek atcelti.
• Ierobežojiet siltuma ievadi un starpplūsmas temperatūrusaskaņā ar kvalificētu WPS. Mazāks karstums nozīmē mazāku izkropļojumu un aizsargā pret koroziju.
• Atstājiet samazinātu pabalstuvienā lauka piemērotības galā, ja galīgā savienojuma dimensija nav skaidra.
• Veiciet izmēģinājumu.Metiniet testa savienojumu ar savu WPS un izmēriet faktisko saraušanos. Izmantojiet šo numuru, nevis vispārīgu.

Kas ir praktiskā dimensiju kontroles darbplūsma?

Izmantojiet piecus turēšanas punktus: komponentus saņemot, uzstādīšanu pirms metināšanas, pēc metināšanas, gala ziņojumu un pirmsnosūtīšanas. Katram noturēšanas punktam ir mērījums, ieraksts un izturēšanas vai neveiksmes noteikums.

Atbilstības pārbaudes (turēt 2. punktu) atmaksājas. Atloka pārvietošana pirms metināšanas prasa minūtes un stundas, lai to nogrieztu pēc tam.

Kādas ir visizplatītākās izmēru kļūdas un kā tās novērst?

Lielākā daļa spoles kļūdu rodas piecu iemeslu dēļ: kumulatīvā mērījumu kļūda, atloka griešanās, sejas slīpums, temperatūra un metināšanas kropļojumi, un katram no tiem ir vienkārša novēršanas darbība.

Viens brīdinājums par aizsardzības līdzekļiem.Nelietojiet spēcīgu karstumu vai āmuru nerūsējošā tērauda iztaisnošanai bez kvalificētas procedūras. Nekontrolēta karsēšana var izraisīt sensibilizāciju un samazināt izturību pret koroziju.

Kā pirkuma pasūtījumā norādīt izmēru kontroli?

Pirkšanas pasūtījumā ierakstiet pielaidi, atskaites punktu, atloka atveres orientāciju, mērīšanas nosacījumus un atskaites formātu. Ja tie netiek pierakstīti, tiek piemēroti koda noklusējuma iestatījumi, un tie ir brīvāki, nekā gaida lielākā daļa projektu.

Pārvaldošās pielaides:kopējais garums, atzara novietojums, atloka sejas slīpums un skrūvju cauruma nobīde, katram no tiem ir numurs un mērvienība.

Datu un atsauces rasējums:izometriskais pārskatīšanas numurs un tas, kurš punkts ir atskaites punkts.

Skrūves cauruma orientācija:pāri centra līnijai, ja vien nav norādīts citādi.

Atloka detaļas:tips, spiediena klase, apdare un apdare atbilstoši regulējošajam standartam (piemēram, ASME B16.5).

Pabalsta samazināšana:kurš gals ir piegriezts pēc izmēra un cik milimetru ir atlikuši.

Mērīšanas nosacījumi:instrumenta tips, kalibrēšana un atsauces temperatūra (vai prasība to reģistrēt).

Pārbaudes ieraksti:aizturēšanas punkti, ziņojuma formāts un liecinieki.

Marķējums un tīrība:marķieri ar zemu hlorīda saturu, tikai nerūsējošie instrumenti, aizsargātas atloku virsmas.

Bieži uzdotie jautājumi

J: Kāda ir standarta pielaide nerūsējošā tērauda cauruļu spolei?

A: Nav vienotas universālas tolerances. ASME B31.3 nosaka atloka izlīdzināšanas ierobežojumus (1 mm uz 200 mm sejas slīpumu, 3 mm skrūvju cauruma nobīde), bet nenosaka kopējās spoles garuma pielaides. Lielākajai daļai komerciālo specifikāciju vispārējiem izmēriem ir izmantoti aptuveni ±3 mm, bet kritiskajiem savienojumiem - ±1,5 mm. Noteicošais ir pirkuma pasūtījums vai inženiertehniskā specifikācija.

J: Ko nozīmē “skrūvju caurumi šķērso viduslīniju”?

A: Tas nozīmē, ka neviens skrūves caurums neatrodas tieši uz atloka vertikālās vai horizontālās viduslīnijas. Tā vietā caurumu pāris atrodas vienādi katrā viduslīnijas pusē. Šī ir standarta orientācija ASME B16.5 atlokiem, un tā ļauj diviem atlokiem saskrūvēt kopā, nevienam neuzminot, kura puse ir "augšup".

J: Cik tālu var novirzīt atloku skrūvju caurumus saskaņā ar ASME B31.3?

A: Ja vien inženiertehniskajā projektā nav norādīts citādi, atloka skrūvju caurumi ir jāsaskaņo ar maksimālo nobīdi 3 mm (1/8 collas) saskaņā ar ASME B31.3 para. 335.1(c). Daudzos projektos ir norādīts stingrāks ierobežojums, piemēram, 1,5 mm, jo ​​3 mm atstāj ļoti maz brīvas vietas, lai skrūve varētu iziet.

J: Vai nepareizi novietotu spoli var ievilkt pozīcijā ar skrūvēm?

A: Tā nedrīkst būt. Nepiemērotas spoles piespiešana vietā bloķē spiedienu cauruļvados un var pārslogot atloka skrūves, blīves un aprīkojuma sprauslas. Piestipriniet spoli (pārorientējiet, sagrieziet vai metiniet), nevis paļauties uz skrūvju spriegojumu, lai aizvērtu spraugu.

J: Kāpēc, mērot nerūsējošā tērauda spoli, ir jāreģistrē temperatūra?

A: Nerūsējošais tērauds izplešas par aptuveni 40% vairāk nekā oglekļa tērauds. 6 m 304 tipa spole izaug apmēram 2 mm uz katriem 20 grādu kāpumu. Tās ir divas trešdaļas no tipiskās ±3 mm pielaides, tāpēc mērījumi, kas veikti aukstā ēnā un karstā saulē, var nesakrist.

J: Kuru mērīšanas metodi izmantot spolēm ar stingru pielaidi?

A: Pielaidēm ±1,5 mm vai stingrākām vai savienošanai ar rotējošu aprīkojumu izmantojiet lāzera izsekotāju vai šarnīrveida CMM. Mērlentes un lāzera attāluma mērītāji ir piemēroti standarta ±3 mm darbam. Vienmēr pārbaudiet, vai instrumenta kalibrēšanas sertifikāts ir aktuāls.