استاندارد لوله های فولادی جوشکاری شده به روش مقاومتی و القائی جهت استفاده در اتومبیل و مصارف صنعتی دیگر
1- هدف
هدف از تدوین این استاندارد تعیین ویژگیها و روش آزمون لوله های فولادی جوشکاری شده بروش مقاومتی و القائی می باشد.
2- دامنه کاربرد
این استاندارد در مورد لوله های باقطر خارجی تا 508میلی متر و حداکثر ضخامت 2/5میلی متر و لوله های غیر مدور با قطر خارجی تا 60میلی متر و حداکثر ضخامت 2/5میلی متر بکار می رود چنانچه لوله های غیر مدور با قطر 101/6 میلی متر استفاده گردد آزمون نشتی باید طبق بند 9- 4بر روی آن انجام گیرد.
3- روش تولید
لوله ها باید با استفاده از ورقهای فولادی نورد شده به روش جوشکاری مقاومتی – القائی در راستای طول بدون انقطاع و اضافه کردن مواد پر کننده تولید گردد.
4- شرایط تحویل
لوله های با مقطع دایره ای در زمان تحویل باید دارای یکی از شرایط زیر باشند:
الف – لوله هایی که پس از جوشکاری (کالیبره شده) عملیات حرارتی بر روی آن انجام نشده است لذا قابلیت فرم پذیری این لوله ها محدود می باشد.
ب – لوله هایی که پس از آخرین مرحله فرم دهی و کالیبره شدن عملیات حرارتی باز پخت 1 بر روی آن انجام گرفته است.
ج – لوله هایی که عملیات حرارتی تاباندن روی آنها انجام شده و پس از عملیات حرارتی با یکی از روشهای مکانیکی پوسته زدایی 2 شده اند.
د – لوله هایی که پس از آخرین مرحله فرم دهی و کالیبره شدن عملیات حرارتی نرمالیزه 3 بر روی آنها انجام می گیرد.
ه – لوله هایی که پس از آخرین مرحله فرم دهی و کالیبره شدن ،عملیات حرارتی نرمالیزه بر روی آنها انجام گرفته، سپس به یکی از روشهای مکانیکی پوسته زدایی شده اند..
یادآوری: لوله های با مقطع غیره دایره ای فقط به روش الف باید تحویل گردد.
تغییر رنگ در لوله هایی که در شرایط ب و د عرضه می شوند مجاز است اما باید عاری از هر گونه پوسته اکسیدی باشند.
در صورتیکه لوله های نوع ب به صورت براق مورد نیاز باشد این مسئله باید مورد توافق تولید کننده و خریدار قرار گیرد.
– 5ترکیبات شیمیایی
ترکیبات شیمیایی فولاد مورد استفاده جهت این لوله ها در جدول شماره یک آمده است .
6- خواص مکانیکی
خواص مکانیکی این لوله ها در جدول شماره یک آمده است.
برای لوله های با سطح مقطع غیر مدور مقادیر ازدیاد طول فقط جهت لوله هایی که نسبت20 D/a
می باشد صادق خواهد بود.
جهت دستیابی خواص مکانیکی دیگر به بند 9این استاندارد مراجعه گردد.
7- ابعاد
ابعاد لوله ها باید با قطر خارجی و ضخامت مشخص شوند.
ابعاد لوله های با سطح مقطع مدور که دارای کاربرد صنعتی می باشند در جداول شماره (6و 7)آمده است اگر ابعاد دیگری مورد نظر باشد با توافق خریدار و تولید کننده قابل عرضه خواهد بود.
8 – رواداری
8-1- قطر خارجی لوله های مدور
رواداری قطر خارجی لوله های مدور مطابق با ستونهای 1و 2از جدول شماره مشروط به شرایط تحویل و نسبت D/a بشرح زیر خواهد بود.
الف – ستون 1
1) لوله های نوع الف که در آنها نسبت 1: 40 a/Dمی باشد.
2) لوله های نوع ب که در آنها نسبت 1: 20 a/Dمی باشد.
ب – ستون 2
انواع لوله های ب و ج و د و ه که در آنها نسبت40:1 a/D> 1:20می باشد.
ج – ستون 3
تمام لوله هایی که در آنها نسبت 40:1 a/D می باشد.
رواداری قطر خارجی شامل خارج از مرکز بودن نیز می باشد.
1) بدیهی است بخاطر رها شدن تنش های داخلی درلوله های نوع الف در هنگام برش تغییر ابعادی وجود خواهد داشت. بنابراین رواداری شامل بیضوی بودن در محدوده 100میلیمتر از انتهای لوله در مورد نوع الف که نسبت 1 :20<a /D> است. نخواهد بود.
8-2- ضخامت
رواداری ضخامت شامل خارج از مرکز بودن می باشد اما ضخامت جوش را در بر نمی گیرد.
الف – برای ضخامتهای کمتر از 3میلیمتر، روادار±10درصد می باشد.
ب – برای ضخامتهای بیشتر از 2میلیمتر، رواداری ±8 درصد می باشد.
برجستگی جوش در سطح خارجی باید کاملا برداشته شود. حداکثر ارتفاع در سطوح داخلی نباید بیشتر از 60درصد ضخامت لوله باشد. در صورتیکه در زمان سفارش مشخص شده باشد برجستگی جوش داخل لوله قابل کاهش می باشد. کاهش ارتفاع جوش نباید بیشتر از0/25میلیمتر باشد.
8-3- طول
لوله ها یه یکی از طریق زیر باید در اختیار مصرف کننده قرار گیرد.
الف: لوله با طرحهای متفاوت از 4تا 7متر
ب :لوله نورد شده با طول 3تا 12متر با توجه به رعایت رواداری 100±میلیمتر
ج: طول با برشهای مشخص شده و رواداریهای مربوطه طبق جدول شماره 3
8-4- ابعاد لوله های غیر مدور
رواداری ابعاد خارجی مقطع لوله های غیر مدور باید مطابق با ستون 1جدول شماره 2باشد.
برای لوله های با مقطع مربع یا مستطیل این ابعاد بین 2وجه مقابل لوله و در فاصله کمتر از 5میلیمتر از گوشه در محلی که فاصله اش از انتهای برش کمتر از 50میلیمتر نباشد اندازه گیری میشود.
9 – آزمونها
9-1- کلیات
علاوه بر آزمون کششی مشخص شده در بند 6لوله ها باید تحت آزمون تخت شدن مطابق بند – 2-9و آزمون انبساط مطابق بند 9- 3قرار گیرند
-2-9آزمون تخت شدن
فاصله بین دو صفحه پرس یا فصله بین سطوح خارجی لوله در مواردی که از ضربات چکش استفاده میگردد نباید از مقدار درصد قطر اصلی خارجی لوله که در جدول شماره 4آمده است بیشتر باشد . خط جوش باید با جهت تخت شدن لوله در زاویه 90درجه بسازد .
9-2-1 -روش آزمون تخت شدن
نمونه ای بطول حداقل 40میلی متر از یکی از دو انتهای لوله بریده و آنرا بین دو صفحه موازی (به طریق سرد) تحت فشار قرار دهید. تا فاصله بین دو صفحه به اندازه مقادیر نشان داده شده در جدول شماره 4برسد بعد از اتمام آزمون هیچگونه آثار ترک خوردگی یا نقص دیگری نباید در لوله مشاهده گردد.
جدول شماره 4فاصله بین صفحات جهت آزمون تخت شدن
9-3- آزمون انبساط
این آزمون فقط در مورد لوله های مدور با ضخامت بین 1تا 8میلی متر و تا قطر 120میلی متر انجام میشود.
یادآوری :برجستگی جوش داخل لوله ممکن است قبل از آزمون برداشته شود.
درصد افزایش قطر خارجی نباید کمتر از عدد نشان داده شده در جدول شماره 5باشد.
9-3-1- روش آزمون انبساط
نمونه ای به طول تقریبی 100میلی متر از یکی از دو انتهای لوله بریده و آنرا تحت آزمون انبساط قرار دهید. بدین صورت که ابزار مخروطی شکلی را که راءس زاویه آن از 30تا 60درجه متغیر می باشد در حالت سرد به داخل آن فرو برده تا قطر خارجی لوله مورد آزمون حداقل به اندازه عدد نشان داده شده در جدول شماره 5افزایش یابد. بعد از اتمام آزمون هیچگونه ترک یا نقص دیگری نباید در لوله مشاهده شود.
جدول شماره 5حداقل انبساط در آزمون انبساط
9-4- آزمون نشتی
درصورتیکه انجام آزمون نشتی توسط خریدار درخواست شود هر یک از لوله ها باید به یکی از روشهای زیر آزمایش گردد.
الف – آزمون نشتی با استفاده از فشار هیدرولیکی
ب – هر روش دیگری که در آن اطمینان معادلی از عدم نشتی بدست آید باید با توافق خریدار و تولید کننده انجام پذیرد.
انتخاب روش آزمون با سازنده بوده مگر اینکه آزمون خاصی توسط خریدار تقاضا گردد و در زمان سفارش مشخص شده باشد.
9-4-1- روش آزمون نشتی با استفاده از فشار هیدرولیکی
فشار 5اتمسفر یا فشاری که از طریق زیر محاسبه میشود. (هر کدام که کوچکتر است) به لوله تحت آزمون اعمال نمایید. برای دستیابی به نتایج دقیق لوله باید به مدت کافی ( 2تا 5دقیقه) تحت فشار مشخص شده قرار گیرد پس از این مدت هیچگونه نشتی در لوله نباید مشاهده گردد.
1-annealed
2-descaling
3-Normalize
=D -4قطر خارجی و a = ضخامت