1. Y Safon a'i Chwmpas: Beth Mae ASME SB348 yn ei Ddynodi, a Sut Mae GR1, GR2, CP2, a CP4 yn Ffitio i Mewn?
ASME SB348 yw dynodiad Cymdeithas Peirianwyr Mecanyddol America (ASME) ar gyfer y fanyleb safonol ar gyfer "Bariau a Biledi Alloy Titaniwm a Titaniwm." Mae'n union yr un fath yn swyddogaethol ag ASTM B348 ond fe'i mabwysiadir yn benodol i'w ddefnyddio yn y Cod Boeler a Llestr Pwysedd ASME (BPVC). Mae'r mabwysiad hwn yn hanfodol oherwydd ei fod yn golygu bod deunyddiau sy'n cwrdd â SB348 yn cael eu cymeradwyo i'w defnyddio wrth ddylunio ac adeiladu offer dan bwysau, megis cychod, cyfnewidwyr gwres, a systemau pibellau.
Mae'r graddau dan sylw i gyd yn Titaniwm Pur Fasnachol (CP), wedi'u gwahaniaethu gan eu cryfder, sy'n cael ei reoli gan eu cynnwys ocsigen a haearn.
GR1 (Gradd 1): Y radd CP mwyaf hydwyth a meddalaf. Mae'n cynnig y ffurfadwyedd a'r caledwch effaith uchaf ond y cryfder isaf.
GR2 (Gradd 2): Y radd CP safonol a ddefnyddir fwyaf. Mae'n darparu'r cydbwysedd gorau posibl o gryfder, hydwythedd, a gwrthiant cyrydiad. Dyma geffyl gwaith y diwydiant prosesau cemegol.
CP2: Mae hwn yn ddynodiad etifeddiaeth hŷn sydd yn ei hanfod yn cyfateb i GR2 modern. Fel arfer fe welwch "GR2" ar adroddiadau prawf melin cyfoes.
CP4 / GR4 (Gradd 4): Y cryfaf o'r graddau CP heb eu aloi. Fe'i defnyddir pan fo angen ymwrthedd cyrydiad titaniwm pur, ond mae'r dyluniad yn gofyn am gryfder uwch nag y gall GR2 ei ddarparu.
Mae'r ffurf "Bar Crwn" yn gynnyrch lled-orffen sylfaenol a ddefnyddir ar gyfer cydrannau peiriannu fel flanges, coesynnau falf, siafftiau pwmp, a chaeadwyr ar gyfer systemau gwasgedd.
2. Dewis y Cynllunydd Llongau Pwysedd: Sut Mae Dylunydd yn Dewis Rhwng GR1, GR2, a GR4 ar gyfer Llong Cod ASME?
Mae'r dewis yn wahaniaeth peirianneg glasurol rhwng ymwrthedd cyrydiad, cryfder a ffabrigadwyedd, i gyd o fewn fframwaith Cod ASME.
Dewiswch ASME SB348 GR1 pan:
Mae'r Ymwrthedd Cyrydiad Uchaf o'r pwys mwyaf: Mae ei hydwythedd uwch yn aml yn golygu gwell ymwrthedd mewn rhai cyfryngau ymosodol a mwy o ymyl ar gyfer ffurfio gweithrediadau.
Mae Ffurfioldeb Eithafol yn Angenrheidiol: Ar gyfer cydrannau sydd angen ffurfiant oer difrifol, megis pennau wedi'u tynnu'n ddwfn neu droadau U- cymhleth mewn tiwbiau cyfnewidydd gwres, mae cryfder isel GR1 a'i ymestyniad uchel yn ddelfrydol.
Nid yw'r rhaglen dan straen fawr: Mae'n addas ar gyfer leinin, bafflau neu diwbiau mewn gwasanaethau gwasgedd isel.
Dewiswch ASME SB348 GR2 pan:
Mae Angen y Perfformiwr "Goreuon Pawb-O Gwmpas" arnoch chi: Dyma'r dewis rhagosodedig ar gyfer y mwyafrif helaeth o raglenni. Mae’n cynnig cyfuniad ardderchog o:
Cryfder digonol ar gyfer y rhan fwyaf o bwysau -cadw dyluniadau.
Gwrthiant cyrydiad rhagorol.
Weledigaeth dda a formability.
Cymwysiadau Nodweddiadol: Peipio prosesau cemegol, cregyn cyfnewidydd gwres a thaflenni tiwb, cregyn llestr, a nozzles mewn gwasanaethau sy'n cynnwys cloridau, dŵr môr, ac asidau ocsideiddiol.
Dewiswch ASME SB348 GR4 pan:
Mae Angen Cryfder Uwch ond ni ellir cyfiawnhau aloi: Os yw cydran a ddyluniwyd yn GR2 yn arwain at wal drwchus iawn, mae newid i GR4 yn caniatáu gostyngiad mewn trwch wal a phwysau tra'n cynnal proffil cyrydiad ardderchog titaniwm pur.
Er mwyn Osgoi Defnydd o Aloi Cost Uwch: Mae'n ateb cost-effeithiol i bontio'r bwlch rhwng GR2 ac aloion titaniwm drutach fel Gr5 (Ti-6Al-4V).
Cymwysiadau: Llestri gwasgedd uwch, adweithyddion waliau trwchus, a chaeadwyr lle mae cryfder GR2 yn annigonol.
Mae'r dyluniad terfynol yn cael ei lywodraethu gan ASME Adran II (priodweddau deunydd) ac Adran VIII (rheolau dylunio), sy'n darparu gwerthoedd straen caniataol ar gyfer pob gradd ar dymheredd amrywiol.
3. Gwrthsefyll Cyrydiad mewn Dyletswydd Ddiwydiannol: A yw Priodweddau Cyrydiad y Graddau CP hyn yn Wahanol, a Sut Mae Sy'n Dylanwadu ar Dethol?
Mae'r holl raddau titaniwm Pur Fasnachol (GR1, GR2, GR4) yn deillio eu gwrthiant cyrydiad o'r un mecanwaith: haen ocsid arwyneb sefydlog, ymlynol a hunan-iacháu (TiO₂ yn bennaf). Felly, mae eu gwrthiant cyrydiad cyffredinol yn y rhan fwyaf o amgylcheddau yn debyg iawn.
Mae'r gwahaniaethau critigol yn deillio nid o newid yn sefydlogrwydd cynhenid yr haen ocsid, ond o ymateb y deunydd i ffactorau mecanyddol a gwneuthuriad y mae ei gryfder a'i hydwythedd yn dylanwadu arno.
Ymwrthedd i Erydiad-Cydrydiad: Mewn-gwasanaethau cyflymder uchel (ee, impellers pwmp, ffroenellau mewnfa), gall y GR4 caletach a chryfach gynnig ymwrthedd ychydig yn well i erydiad o gymharu â'r GR1 a GR2 meddalach.
Gwrthwynebiad i Gyrydiad Agen: Mewn holltau tynn (o dan gasgedi, dyddodion) mewn toddiannau clorid poeth, gall pob gradd CP fod yn agored i niwed. Fodd bynnag, weithiau gall hydwythedd uwchraddol GR1 roi ychydig o fantais trwy ganiatáu i'r deunydd anffurfio a lleihau tyndra'r agennau. Ar gyfer cymwysiadau cyrydiad agennau difrifol, mae gradd uwch palladiwm fel GR7 yn aml yn angenrheidiol.
Gwneuthuriad-Bregusrwydd a Achosir: Yn ystod weldio a ffurfio, gellir cyflwyno straen gweddilliol. Mewn cyflwr o straen mawr, gall y deunydd fod yn fwy agored i rai mathau o gyrydiad, fel Cracio Cyrydiad Straen (SCC), er bod titaniwm yn gallu gwrthsefyll yn fawr. Mae cryfder uwch GR4 yn arwain at straen gweddilliol uwch ar gyfer yr un straen, sy'n ystyriaeth mewn amgylcheddau ymosodol.
Cipolwg Dethol: Ar gyfer y rhan fwyaf o wasanaethau cemegol safonol (dŵr môr, cloradau, nitradau), mae perfformiad cyrydiad GR1, GR2, a GR4 i bob pwrpas yn union yr un fath. Felly mae'r dewis yn cael ei yrru gan ofynion dylunio mecanyddol yn hytrach na gwahaniaeth sylweddol mewn ymwrthedd cemegol.
4. Ffabrigo ar gyfer Cydymffurfiaeth Cod: Beth yw'r Ystyriaethau Weldio a Ffurfio Allweddol ar gyfer Bariau Titaniwm SB348 CP mewn Prosiectau ASME?
Mae gwneuthuriad titaniwm CP ar gyfer prosiectau stamp ASME yn gofyn am gadw'n gaeth at weithdrefnau i gynnal ymwrthedd cyrydiad y deunydd a'i briodweddau mecanyddol.
Weldio (GTAW/TIG yn Safonol):
Weldability Ardderchog: Ystyrir bod pob gradd CP (GR1, GR2, GR4) yn ardderchog ar gyfer weldio. Nid ydynt yn dueddol o bostio-cracio weldio.
Y Gofyniad Absoliwt: Cysgodi. Y ffactor unigol mwyaf hanfodol yw diogelu'r pwll tawdd weldio a'r Parth Gwres poeth (HAZ) rhag halogiad atmosfferig gan aer (ocsigen a nitrogen). Mae hyn yn gofyn am:
Gwarchod Cynradd: Argon neu heliwm purdeb uchel o'r dortsh TIG.
Tarian Trailing: Dyfais sydd ynghlwm wrth y dortsh i orlifo'r glain weldio oeri â nwy anadweithiol.
Carthu Cefn: Rhaid glanhau ochr wraidd y weldiad ag argon i atal ocsidiad yr ochr isaf.
Metel Llenwi: Mae'r metel llenwi fel arfer yn cyfateb i'r radd metel sylfaen (ee, ERTi-2 ar gyfer weldio GR2). Fodd bynnag, mae'n gyffredin ac yn dderbyniol defnyddio metel llenwad un radd yn is mewn cryfder (ee, ERTi-2 ar gyfer weldio GR4) i wneud y mwyaf o hydwythedd weldio. Rhaid nodi hyn yn y Fanyleb Gweithdrefn Weldio (WPS).
Ffurfio a phlygu:
Ffurfio Oer: Mae'r holl raddau CP wedi'u ffurfio'n oer. GR1, gyda'i hydwythedd uchaf, yw'r gorau ar gyfer gweithrediadau ffurfio difrifol. Mae GR2 yn addas ar gyfer y rhan fwyaf o blygu a ffurfio. Gan mai GR4 yw'r cryfaf, mae angen mwy o rymoedd ffurfio ac mae ganddo fwy o springback.
Ffurfio Poeth: Ar gyfer siapiau mwy cymhleth, perfformir ffurfio poeth rhwng 425 gradd - 650 gradd (800 gradd F - 1200 gradd F). Rhaid gwneud hyn mewn ffwrnais sydd ag awyrgylch ychydig yn ocsideiddiol neu anadweithiol i atal codi hydrogen, sy'n gallu britho'r titaniwm.
Rhaid cyflawni'r holl weithgareddau saernïo, yn enwedig weldio, yn unol â WPS cymwys fesul ASME Adran IX.
5. Dilysu ac Ardystio Deunydd: Pa Ddogfennaeth a Phrofi sydd eu Hangen ar gyfer Bar Titaniwm ASME SB348 i'w Ddefnyddio mewn Cwch wedi'i Stampio-?
Mae angen gwiriad trwyadl er mwyn sicrhau ei fod yn cydymffurfio â'r safon benodedig er mwyn defnyddio unrhyw ddeunydd mewn llong â stamp Cod ASME. Darperir hyn gan y gwneuthurwr/cyflenwr deunydd ar ffurf dogfennaeth benodol.
1. Tystysgrif Cydymffurfiaeth (C o C): Dogfen gan y cyflenwr yn nodi bod y deunydd yn cydymffurfio â gofynion ASME SB348 a'r radd benodedig. Dyma'r lefel isaf o ardystiad.
2. Adroddiad Prawf Melin (MTR) / Tystysgrif Cydymffurfiaeth: Dyma'r ddogfen hanfodol a gofynnol nodweddiadol. Nid yw MTR yn dystysgrif syml; mae'n adroddiad manwl sy'n cynnwys canlyniadau profion gwirioneddol o'r swp deunydd (gwres) y cynhyrchwyd y bar ohono. Rhaid iddo gynnwys:
Rhif Gwres: Dynodydd unigryw sy'n darparu olrheiniadwyedd llawn i'r toddi gwreiddiol.
Dadansoddiad Cemegol: Canlyniadau gwirioneddol ar gyfer yr holl elfennau a nodir yn SB348 ar gyfer y radd (ee, Ti, O, Fe, N, C, H).
Priodweddau Mecanyddol: Canlyniadau gwirioneddol o brofion tensiwn (Cryfder Tynnol, Cryfder Cynnyrch, Hydiad) a gynhaliwyd ar samplau o'r un gwres a chyflwr.
Profion Ychwanegol: Os nodir yn yr archeb brynu, gellir cynnwys canlyniadau profion ychwanegol fel profion gwastadu (ar gyfer tiwbiau) neu brofion caledwch.
3. Adnabod Deunydd: Rhaid i'r bar ffisegol ei hun gael ei farcio â'r wybodaeth berthnasol, fel arfer gan ddefnyddio stampio straen isel neu dagiau, gan gynnwys:
Enw neu Logo'r Gwneuthurwr
Manyleb (ee, ASME SB348)
Gradd (ee, GR2)
Rhif Gwres
Maint
Mae gwneuthurwr y llong yn gyfrifol am adolygu'r MTR i wirio cydymffurfiaeth cyn i'r deunydd gael ei ddefnyddio wrth adeiladu. Bydd yr Arolygydd sy'n cynrychioli deiliad stamp "U" neu "UM" yn archwilio'r cofnodion hyn fel rhan o'u harolygiad. Mae'r gadwyn drylwyr hon o ddogfennaeth ac olrhain yn hanfodol i ddiogelwch a dibynadwyedd offer pwysedd ASME.
