የካሬ ብረት ቱቦዎች፡ መደበኛ ልኬቶች፣ የቁሳቁስ ደረጃዎች እና የማስኬጃ ቴክኖሎጂዎች

መግቢያ፡ የካሬ ባዶ ክፍሎች ሁለገብነት

የካሬ የብረት ቱቦዎች፣ እንዲሁም ካሬ ሆሎው ሴክሽን (SHS) በመባል የሚታወቁት፣ በዘመናዊ የብረት ማምረቻ ውስጥ ካሉት ሁለገብ መዋቅራዊ መገለጫዎች መካከል ናቸው። እነዚህ መገለጫዎች በእኩል-ጎን ፣ ባዶ መስቀለኛ መንገድ ተለይተው ይታወቃሉ ፣ እነዚህ መገለጫዎች ከጥንካሬ እስከ ክብደት ሬሾዎችን ከንፁህ ውበት እና የግንኙነት ቀላልነት ጋር ያጣምራሉ ። የእነሱ የተዘጋ ክፍል ጂኦሜትሪ ለየት ያለ የቶርሽናል ግትርነት ይሰጣል—እንደ I-beams ወይም ቻናሎች ካሉ ክፍት መገለጫዎች በጣም የላቀ - የመጠምዘዝ ሀይሎችን መቋቋም ለሚፈልጉ መተግበሪያዎች ተስማሚ ያደርጋቸዋል። ጠፍጣፋው ፣ ትይዩ ንጣፎች ብየዳውን ፣ መቀርቀሪያውን እና ቅንፎችን ፣ ሳህኖችን እና ሌሎች አካላትን መትከልን ቀላል ያደርጉታል ፣ ይህም የካሬ ብረት ቱቦዎች በግንባታ ፣ ሜካኒካል ምህንድስና ፣ መጓጓዣ እና የግብርና ዘርፎች ውስጥ ተመራጭ እንዲሆኑ ያደርጋቸዋል።

መደበኛ ልኬት ክልሎች እና ዓለም አቀፍ መግለጫዎች

የካሬ ብረት ቱቦዎች የተለያዩ መዋቅራዊ እና ሜካኒካል መስፈርቶችን ለማስተናገድ ሰፊ በሆነ መጠን ይመረታሉ። በሜትሪክ ሲስተሞች ውስጥ፣ ከትንሽ እስከ 10ሚሜ × 10mm እስከ 400ሚሜ × 400ሚሜ ድረስ የተለመደው የውጪ ልኬቶች፣የግድግዳ ውፍረት በአጠቃላይ ከ0.5ሚሜ እስከ 20ሚሜ ይደርሳል። እንደ የቤት እቃዎች ወይም ጌጣጌጥ መዋቅሮች ለብርሃን-ግዴታ አፕሊኬሽኖች ፣ ትናንሽ ክፍሎች (13 ሚሜ - 50 ሚሜ) በቀጭኑ ግድግዳዎች (0.5 ሚሜ - 3 ሚሜ) በተለምዶ ተለይተዋል ። ከ 3 እስከ 8 ሚሜ የሆነ የግድግዳ ውፍረት ያላቸው መካከለኛ ክፍሎች (50 ሚሜ - 150 ሚሜ) ለአጠቃላይ መዋቅራዊ ክፈፎች ፣ የማሽነሪ መሠረቶች እና የድጋፍ አምዶች እንደ የሥራ ፈረስ ያገለግላሉ ። ከ 150 ሚሊ ሜትር በላይ የሆኑ ትላልቅ ክፍሎች, ብዙውን ጊዜ እስከ 12 ሚሜ ወይም ከዚያ በላይ የግድግዳ ውፍረት ያላቸው, ከባድ ሸክሞችን በሚይዙ መተግበሪያዎች ውስጥ ይሠራሉ. መደበኛ ርዝመቶች በተለምዶ እንደ 6 ሜትር፣ 12 ሜትር ወይም ብጁ ርዝማኔዎች ይሰጣሉ።

ASTM A500፡ የአሜሪካው መዋቅራዊ ቱቦዎች ደረጃ

በሰሜን አሜሪካ ለካሬ ብረት ቱቦዎች በስፋት ጥቅም ላይ የዋለው ASTM A500 ሲሆን ቀዝቃዛ ቅርጽ ያለው የተጣጣመ እና እንከን የለሽ የካርበን ብረት መዋቅራዊ ቱቦዎችን ለተገጣጠሙ፣ ለተሰነጣጠቁ ወይም ለግንባታ ድልድዮች እና ህንፃዎች ግንባታ ይሸፍናል። በASTM A500 ስር ግሬድ C ዋነኛው ቁሳቁስ ሲሆን አነስተኛ የምርት ጥንካሬ 50 ksi (345 MPa) እና የ 62 ksi (427 MPa) የመሸከም አቅም አለው። መስፈርቱ እስከ ከፍተኛው ጠቅላላ ፔሪሜትር 88 ኢንች ቱቦዎችን ያጠቃልላል፣ ይህም ማለት ከፍተኛው ካሬ HSS መጠን 22 ኢንች × 22 ኢንች ነው፣ የግድግዳ ውፍረት እስከ 1 ኢንች ስመ። ለምሳሌ፣ በASTM A500 ስር ያለው የተለመደ ካሬ HSS ስያሜ HSS50x50x3 ተብሎ ይገለጻል፣ ይህም 50ሚሜ × 50 ሚሜ ውጫዊ ልኬቶችን ከ 3 ሚሜ ግድግዳ ውፍረት ጋር ያሳያል። የተለመዱ የንጉሠ ነገሥት መጠኖች ከ 1/2' × 1/2' ከ 0.063' የግድግዳ ውፍረት እስከ 8' × 8' ከ 0.250' (1/4') የግድግዳ ውፍረት ጋር.

EN 10210 እና EN 10219 የአውሮፓ ደረጃዎች ለሞቅ-የተፈጠሩ እና ለቅዝቃዛ-የተፈጠሩ ክፍሎች።

በአውሮፓ ስኩዌር ባዶ ክፍሎች በሁለት ዋና ደረጃዎች ይተዳደራሉ፡- EN 10210 ለሞቅ-የተጠናቀቁ መዋቅራዊ ባዶ ክፍሎች እና EN 10219 ለቅዝቃዛ-የተበየደው መዋቅራዊ ባዶ ክፍሎች። EN 10219 ቅዝቃዛ ቅርጽ ያለው የተበየደው ክብ ፣ ካሬ እና አራት ማዕዘን ቅርፅ ያለው መዋቅራዊ ባዶ ክፍሎችን እስከ 40 ሚሜ ድረስ ይሸፍናል ፣ ከስኩዌር ክፍሎች እስከ 500 ሚሜ × 500 ሚሜ ውጫዊ ልኬቶች ይገኛሉ ። የተለመደው EN 10219 ስኩዌር ክፍሎች ከ 20 ሚሜ × 20 ሚሜ ከ 2.0 ሚሜ የግድግዳ ውፍረት እስከ 300 ሚሜ × 300 ሚሜ ከግድግዳ ውፍረት እስከ 12.5 ሚሜ ወይም ከዚያ በላይ. መስፈርቱ 6፣ 8 እና 12 ሜትር ርዝመቶች ያሉት የመጠን መቻቻልን፣ የክፍል ባህሪያትን እና የማርክ መስፈርቶችን ይገልጻል። የማዕዘን ራዲየስ እንዲሁ ይገለጻል: ለ 20 ሚሜ × 20 ሚሜ × 2.0 ሚሜ ክፍል, ውጫዊው የማዕዘን ራዲየስ 4 ሚሜ ከ 2 ሚሜ ውስጣዊ የማዕዘን ራዲየስ ጋር.

JIS G3466 እና ሌሎች ዓለም አቀፍ ደረጃዎች

የጃፓን ኢንደስትሪያል ስታንዳርድ JIS G3466 ለሲቪል ምህንድስና፣ አርክቴክቸር እና ሌሎች መዋቅሮች የሚያገለግሉ የካርቦን ብረት ካሬ እና አራት ማዕዘን ቅርጽ ያላቸው ቱቦዎች መስፈርቶችን ይገልጻል። በ JIS G3466 ስር ያሉ የመጠን መቻቻል ከ 100 ሚሊ ሜትር በታች ለሆኑ የጎን ርዝመቶች, መቻቻል ± 1.5mm ነው; ከ 100 ሚሊ ሜትር በላይ ለሆኑ የጎን ርዝመቶች, መቻቻል ± 1.5% ነው. የግድግዳ ውፍረት መቻቻል ± 10% ነው, እና የክብደት መቻቻል ± 10% ነው. የቻይንኛ ደረጃ GB/T 6728 በብርድ የተሰሩ የብረት ባዶ ክፍሎችን ይሸፍናል፣በተለምዶ ከ20ሚሜ × 20ሚሜ እስከ 600ሚሜ × 600ሚሜ፣የጋራ ቁስ ደረጃዎች Q235B እና Q345Bን ጨምሮ። በእነዚህ መመዘኛዎች ውስጥ ያሉ የተለመዱ የቁሳቁስ ውጤቶች ASTM A500 ክፍሎች B እና C፣ S235JR፣ S355J0H፣ Q235B እና Q345B ያካትታሉ።

የካሬ ቱቦ የማምረት ሂደት፡- ከጥቅል እስከ የተጠናቀቀ መገለጫ

የካሬ ብረት ቱቦዎች ማምረት ጠፍጣፋ የብረት ሽቦን ወደ ትክክለኛ ባዶ ክፍሎች የሚቀይር ስልታዊ የማምረቻ የስራ ሂደት ይከተላል። ሂደቱ በጥሬ ዕቃ ዝግጅት ይጀምራል፣ የአረብ ብረት ስትሪፕ -በተለምዶ ትኩስ-ጥቅል ወይም ቀዝቃዛ-ጥቅል መጠምጠሚያዎች እንደ Q195፣ Q235፣ ወይም Q345 ያሉ የገጽታ ጉድለቶች እንዳሉ ተፈትሸው ዝገት፣ ዘይት ወይም ሌሎች ቆሻሻዎችን ለማስወገድ ይጸዳል። ከዚያም ጠመዝማዛው ተከፍቷል እና ገመዱን ለማንጠፍጠፍ እና ውስጣዊ ውጥረትን ለማስታገስ በደረጃ ማሽን ውስጥ ይለፋሉ. የጠርዝ መከርከም ስኩዌር ቱቦ ለማምረት የሚፈለገውን ስፋት የአረብ ብረት ንጣፍ ይቆርጣል.

የምስረታ ደረጃው ተራማጅ ጥቅል የማዘጋጀት ሂደትን ይጠቀማል፡- ወፍጮው ቀስ በቀስ ርዝራዡን ወደ ክብ ቱቦ በማጠፍ እና በመጠን ወፍጮ ወይም ስኩዌር ማሻሻያ ክፍል ውስጥ በማለፍ ክብ ቱቦውን ወደ ካሬ ወይም አራት ማዕዘን ቅርጽ ያለው መስቀለኛ ክፍል ይለውጠዋል። ከፍተኛ-ድግግሞሽ የኤሌክትሪክ መከላከያ ብየዳ (ERW) ከዚያም ስፌቱን ለመገጣጠም ይተገበራል፣ በመቀጠልም የውስጥ እና የውጭ ዌልድ ቦርሳዎችን የሸርተቴ መሳሪያዎችን በመጠቀም ያስወግዳል። ከዚያም ቱቦው የመጨረሻውን መጠን ለማስተካከል እና እንደ አስፈላጊነቱ ሹል ማዕዘኖችን ለመፍጠር በበርካታ የመጠን ሮለቶች ውስጥ ያልፋል። የጥራት እና አጠቃላይ የሜካኒካል አፈፃፀሙን ለማሻሻል አማራጭ የኦንላይን ሙቀት ሕክምና፣ ለምሳሌ ማደንዘዣ፣ በዌልድ ስፌት ላይ ሊተገበር ይችላል። የሚበር መጋዝ ወይም ቋሚ-ርዝመት መቁረጫ ከዚያም የማያቋርጥ ቱቦ ወደሚፈለገው ርዝመት ይቆርጠዋል። በመጨረሻም, የተቆራረጡ ቱቦዎች መታጠፍ ወይም ማዞርን ለማስወገድ ቀጥ ያሉ ናቸው, እና የመጨረሻውን ወለል መፍጨት ወይም ማረም ሊደረግ ይችላል. የጥራት ምርመራ የአልትራሳውንድ ወይም የኤክስሬይ ምርመራን በመጠቀም የእይታ ቼኮችን፣ የልኬት ማረጋገጫን እና የዌልድ ፍተሻን ያካትታል፣ ከዚያም የፀረ-ዝገት ህክምና (እንደ ዘይት መቀባት) እና ለማከማቻ ወይም ለጭነት መጠቅለል።

ሁለተኛ ደረጃ ሂደት፡ መቁረጥ፣ ማጠፍ እና ብየዳ

ከመጀመሪያ ደረጃ ምርት በተጨማሪ የካሬ ቱቦዎች ልዩ የመተግበሪያ መስፈርቶችን ለማሟላት የተለያዩ የሁለተኛ ደረጃ ማቀነባበሪያ ስራዎችን ያካሂዳሉ. መቁረጥ ለአጠቃላይ ዓላማ ርዝማኔ ለመቁረጥ, ለከፍተኛ ትክክለኛነት እና ውስብስብ መገለጫዎች ሌዘር መቁረጥ ወይም መካከለኛ ወፍራም ቱቦዎችን በፕላዝማ መቁረጥ በመጠቀም ሊከናወን ይችላል. ቲዩብ ሌዘር መቁረጥ ከፍተኛ ሃይል ያለው የፋይበር ሌዘር ጨረራ የቱቦ ቁሳቁሶችን በአገር ውስጥ ለማቅለጥ ወይም ለማትነን የሚጠቀም ሲሆን ይህም ግንኙነት የሌለውን ከፍተኛ የሃይል ጥግግት እጅግ በጣም ጥሩ በሆነ የጠርዝ ጥራት ያቀርባል። መታጠፍ ቀጥ ያሉ ቱቦዎችን ለክፈፎች፣ ለእጅ ሀዲዶች እና ለሥነ ሕንፃ ክፍሎች ወደ ጠመዝማዛ ክፍሎች ይለውጣል። የ CNC ቱቦ መታጠፊያዎች ግድግዳዎቹ ሳይወድሙ ስኩዌር ቱቦዎችን ወደ ለስላሳ ራዲየስ ለመመስረት mandrels እና wiper dies ይጠቀማሉ። ብየዳ በጋዝ ሜታል አርክ ብየዳ (MIG) ወይም ጋዝ ቱንግስተን አርክ ብየዳ (TIG) በመጠቀም የነጠላ ቱቦ ክፍሎችን ወደ ትላልቅ ግንባታዎች ይሰበስባል፣ ይህም በአግባቡ የጋራ ዝግጅት እና ብቃትን ለማሟላት አስፈላጊ ነው። ተጨማሪ ሁለተኛ ደረጃ ሂደት ጡጫ፣ ማስገቢያ፣ ቁፋሮ እና የገጽታ አጨራረስ እንደ ጋላቫኒዚንግ፣ መቀባት ወይም የዱቄት ሽፋንን ያጠቃልላል።