Ống thép liền mạch cho các bình thủy lực áp suất cao

Xi lanh thủy lực áp suất cao đòi hỏi các ống thép liền mạch với độ bền đặc biệt, độ bền, và khả năng chống áp lực để đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt. Các đường ống liền mạch được ưa thích hơn các ống hàn do cấu trúc đồng nhất của chúng, Thiếu các đường nối hàn, và khả năng vượt trội để chịu được áp lực nội bộ cao. Phản hồi này chi tiết các loại ống thép liền mạch thường được sử dụng, lớp vật chất của họ, tiêu chuẩn, và tính chất cơ học.

1. Tại sao ống thép liền mạch?

Ống thép liền mạch được sản xuất bằng cách đùn một phôi rắn thông qua thanh xỏ lỗ, Tạo một ống rỗng không có mối hàn. Quá trình này đảm bảo:

• Độ dày và sức mạnh của tường thống nhất.
• Không có điểm yếu (ví dụ., Các đường nối hàn) điều đó có thể thất bại dưới áp lực.
• Tăng cường sức đề kháng đối với căng thẳng hoop, quan trọng cho các ứng dụng áp suất cao.

Các ứng suất hoop (S_H) trong một bình áp suất hình trụ được tính toán là:

S_h = (P × d) / (2 × t)

Ở đâu:

• P = áp lực bên trong (MPa)
• D = đường kính ngoài (mm)
• t = độ dày tường (mm)

Đường ống liền mạch có thể duy trì cao hơn σ_H do tính chất vật liệu nhất quán của chúng.

2. Các lớp ống thép liền mạch phổ biến

Một số loại thép carbon và hợp kim được sử dụng cho các xi lanh thủy lực áp suất cao, được chọn dựa trên sức mạnh, sự dẻo dai, và sản xuất.

3. Tiêu chuẩn chính cho đường ống liền mạch

Các tiêu chuẩn này đảm bảo độ chính xác về chiều, Chất lượng vật chất, và kháng áp lực:

• TỪ 2391 / TRONG 10305-1: Các ống thép liền mạch chính xác cho hệ thống thủy lực và khí nén, Nhấn mạnh dung sai chặt chẽ và bề mặt mịn.
• ASTM A519: Ống cơ khí bằng thép carbon và hợp kim liền mạch, thích hợp cho các ứng dụng áp suất cao.
• GB 18248: Ống thép liền mạch cho khí và xi lanh thủy lực, được sử dụng rộng rãi ở Trung Quốc.
• JIS G3429: Ống thép liền mạch cho xi lanh khí áp suất cao, áp dụng cho các hệ thống thủy lực.

4. Tính chất cơ học và tiêu chí lựa chọn

Sự lựa chọn của đường ống liền mạch phụ thuộc vào áp suất vận hành, nhiệt độ, và thiết kế xi lanh. Các thuộc tính chính bao gồm:

• Sức mạnh năng suất (S_Y): Phải vượt quá ứng suất tối đa gây ra bởi áp lực.
• Độ bền kéo: Đảm bảo khả năng chống vỡ.
• Độ giãn dài: Chỉ ra độ dẻo để hình thành và kháng mỏi.
• độ cứng: Ảnh hưởng đến khả năng chống mài mòn, Đặc biệt đối với các bề mặt được mài giũa.

Ví dụ tính toán: Cho một xi lanh với p = 35 MPa, D = 100 mm, và t = 10 mm:

S_h = (35 × 100) / (2 × 10) = 175 MPa

Một lớp như ST52 (S_Y = 355 MPa) là đủ, với hệ số an toàn là ~ 2.

5. Các loại đường ống cụ thể và các tính năng

5.1 ST52 (E355)

ST52 là thép carbon cường độ cao, Thường được vẽ lạnh và được mài giũa cho các bề mặt bên trong mịn màng. Nó rất lý tưởng cho thùng xi lanh thủy lực do sự cân bằng sức mạnh của nó (S_Y 355 MPa) và độ dẻo dai.

5.2 SAE 4140 (42CrMo)

Thép hợp kim này cung cấp sức mạnh vượt trội (S_Y 650 MPa) và độ cứng, làm cho nó phù hợp cho các xi lanh áp suất cực cao (ví dụ., 5000Hàng 10.000 psi). Nó thường được xử lý nhiệt để tăng cường hiệu suất.

5.3 37Mn và 34crmo4

Những loại thép hợp kim này được sử dụng trong khí áp suất cao và xi lanh thủy lực. 34CrMo4, với hàm lượng crom và molypden của nó, cung cấp sức đề kháng mệt mỏi tuyệt vời và có thể xử lý áp lực vượt quá 50 MPa.

6. Quy trình sản xuất

Ống liền mạch cho xi lanh thủy lực thường là:

• Lạnh: Tăng cường độ chính xác về chiều và hoàn thiện bề mặt.
• Mài giũa: Cung cấp một bề mặt bên trong mịn màng (Ra ≤ 0.4 mm) Đối với chuyển động piston và tuổi thọ con dấu.
• Được xử lý nhiệt: Bình thường hóa hoặc dập tắt/ủ cải thiện tính chất cơ học.

7. Kích thước điển hình

8. Cân nhắc thực tế

Đánh giá áp suất: Ống phải chịu được áp lực từ 2000 psi (13.8 MPa) đến hơn 10,000 psi (69 MPa), tùy thuộc vào ứng dụng.
Ăn mòn: Thép carbon đòi hỏi lớp phủ hoặc chất ức chế trong môi trường ướt; thép không gỉ (ví dụ., 304/316) là một giải pháp thay thế cho chất lỏng ăn mòn.
Mệt mỏi: Tải theo chu kỳ đòi hỏi sức cản mệt mỏi cao, ủng hộ thép hợp kim như 4140 hoặc 34crmo4.

bài viết liên quan

Ống tròn màu đen đa chức năng ms erw

Ống MÌN ĐEN. Điện trở hàn (Acre) Ống được sản xuất từ ​​cuộn cán nóng / Khe. Tất cả các cuộn dây đến đều được xác minh dựa trên chứng chỉ kiểm tra nhận được từ nhà máy thép về các đặc tính cơ học và hóa học của chúng. Ống ERW được tạo hình nguội thành dạng hình trụ, không được tạo hình nóng.

Ống thép tròn màu đen ERW

Ống liền mạch được sản xuất bằng cách ép đùn kim loại đến chiều dài mong muốn; do đó ống ERW có mối hàn ở mặt cắt ngang của nó, trong khi ống liền mạch không có bất kỳ mối nối nào trong mặt cắt ngang của nó trong suốt chiều dài của nó. Trong ống liền mạch, không có mối hàn hoặc mối nối và được sản xuất từ ​​phôi tròn rắn.

Kích thước và trọng lượng ống liền theo tiêu chuẩn

các 3 các yếu tố kích thước ống Kích thước Tiêu chuẩn của ống carbon và thép không gỉ (ASME B36.10M & B36.19M) Lịch trình kích thước ống (Lịch trình 40 & 80 phương tiện ống thép) Phương tiện kích thước ống danh nghĩa (NPS) và đường kính danh nghĩa (DN) Biểu đồ kích thước ống thép (biểu đồ kích thước) Bảng phân loại trọng lượng ống (WGT)

Ống thép và quy trình sản xuất

Ống liền mạch được sản xuất bằng quy trình xuyên thấu, nơi phôi rắn được nung nóng và xuyên qua để tạo thành một ống rỗng. Ống hàn, mặt khác, được hình thành bằng cách nối hai cạnh của tấm thép hoặc cuộn dây bằng các kỹ thuật hàn khác nhau.

Danh sách ống thép UL

Ống thép carbon có khả năng chống sốc và rung cao nên rất lý tưởng để vận chuyển nước, dầu & khí và chất lỏng khác dưới đường. Kích thước Kích thước: 1/8"đến 48" / Độ dày DN6 đến DN1200: Sch 20, bệnh lây truyền qua đường tình dục, 40, XS, 80, 120, 160, Loại XXS: Bề mặt ống liền mạch hoặc hàn: Sơn lót, Dầu chống gỉ, FBE, 2Thể dục, 3Vật liệu tráng LPE: ASTM A106B, A53, API 5L B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, Dịch vụ X70: Cắt, vát mép, Luồng, Rãnh, Lớp phủ, mạ kẽm

Móc treo và hỗ trợ lò xo

Loại A- Được sử dụng ở nơi có không gian rộng rãi. Độ cao cụ thể là mong muốn. Loại B- Được sử dụng khi khoảng không bị hạn chế. Phần gắn đầu là một vấu đơn. Loại C- Được sử dụng khi khoảng không bị hạn chế. Phần gắn đầu là các vấu cạnh nhau