أنبوب تيتانيوم Gr2 ملتوي بماندريل بزاوية 90 درجة لعلبة العادم
الانحناء بالماندريل هو الفرق بين أنبوب يتدفق وأنبوب يتجعد. عندما يتم سحب أنبوب تيتانيوم رقيق الجدار حول قالب بدون دعم داخلي، فإن نصف القطر الداخلي ينطوي ويصبح المقطع بيضاويًا، وعلى جدار عادم بسمك 1.5 مم يكون هذا الضرر دائمًا. يستخدم الانحناء بالماندريل ماندرل كروي مقسم داخل الأنبوب، وداي مساح خلف القالب، وداي ضغط يمسك الخارج، بحيث يتدفق المعدن بدلاً من الانهيار. هذه الانحناءات بزاوية 90 درجة مصنوعة من أنبوب Gr2 بقطر خارجي من 1.5 بوصة إلى 2 بوصة، بسماكة جدار من 1.2 مم إلى 3 مم، وفقًا لأبعاد ASME B16.9 و ASTM B363.
ما يفعله الماندريل فعليًا
ثلاث أدوات تشارك في العمل. يدعم الماندريل الجزء الداخلي من الانحناء بحيث لا يمكن للأنبوب أن يتسطح. يمنع داي المساح المادة من التراكم أمام الانحناء، وهو ما ينتج التجعد على نصف القطر الداخلي. يتحكم داي الضغط في الجدار الخارجي، وبالاشتراك مع التعزيز، يغذي المادة إلى الانحناء بحيث لا يصبح الجدار الخارجي أرق من الحد. قم بإزالة أي منها وستكون النتيجة قابلة للقياس: تزداد البيضاوية، وتزداد ترقق الجدار، أو تظهر التجعدات.
| عنصر الهندسة | قيمة نموذجية | ماذا يحدث إذا كان خارج النطاق |
|---|---|---|
| نصف قطر خط الوسط | 1D، 1.5D أو 2D من القطر الخارجي | نصف القطر الضيق يرقق الجدار الخارجي بشكل أسرع |
| ترقق الجدار الخارجي | 10 إلى 12٪ كحد أقصى عند الجزء الخارجي | تحت الحد الأدنى للجدار يصبح الانحناء هو نقطة الضعف |
| البيضاوية عند الانحناء | 5٪ كحد أقصى | النهايات غير المستديرة لا تتناسب مع الأنبوب المستقيم |
| ارتفاع التجعد عند الجزء الداخلي | 0.5٪ من القطر كحد أقصى | التجعدات تحبس المكثفات وتبدأ شقوق الإجهاد |
| تفاوت الزاوية | زائد أو ناقص 0.5 درجة | لن تتطابق فتحات الشفة والحامل |
| طول المماس المستقيم | 1.5D كحد أدنى عند كل طرف | لا يوجد طول كافٍ للتثبيت واللحام دون تشوه |
لماذا يناسب Gr2 أعمال العادم
يحتوي Gr2 على كثافة 4.51 جم/سم3 مقابل 7.85 للفولاذ، لذا فإن نظام العادم المصنوع من التيتانيوم يزن حوالي 40 بالمائة أقل من النظام الفولاذي الذي يحل محله، ويكون الوزن مرتفعًا وفي الخلف حيث يهم. موصليته الحرارية منخفضة، مما يحافظ على سخونة غاز العادم ويساعد على إشعال المحفز، ويمكن أن يكون الجدار أرق لأن التيتانيوم لا يحتاج إلى بدل تآكل ضد المكثفات. كما أن طبقة الأكسيد تأخذ الألوان القشية والزرقاء التي يرغب فيها العديد من العملاء في عادم مرئي، ويمكن التحكم في تلك الألوان عن طريق غاز الحماية ومدخل الحرارة أثناء اللحام.
ترقق الجدار هو الرقم الذي يجب تحديده
في انحناء بزاوية 90 درجة، يصبح الجدار الخارجي أرق والجدار الداخلي أكثر سمكًا؛ تقع أرق نقطة عند حوالي 45 درجة حول الانحناء. يمكن لجدار بسمك 1.5 مم ملتوي بنصف قطر 1D أن يفقد 10 إلى 12 بالمائة، لذا يجب أن يحدد الرسم ما إذا كان الجدار الاسمي أو الحد الأدنى للجدار بعد الانحناء هو رقم القبول. إذا كان الحد الأدنى حرجًا، ابدأ بأنبوب أسمك أو افتح نصف القطر إلى 1.5D. تنطبق نفس القاعدة على انحناءات العودة بزاوية 180 درجة، حيث يتضاعف التأثير.
النطاق وإعداد النهاية
يتم توريد الانحناءات بنهايات مقطوعة بشكل مستقيم، أو مشطوفة، أو لحام مقبس. تناسب النهايات المقطوعة بشكل مستقيم اللحام التناكبي المداري أو TIG بالطول المستقيم التالي؛ تستخدم النهايات المشطوفة حيث يحتاج الجدار الأسمك إلى فجوة جذر. يتم قطع كل انحناء إلى طول المماس في الرسم، لأن الانحناء القصير لا يمكن استعادته في الموقع.
| البند | النطاق المورد |
|---|---|
| زاوية الانحناء | 45، 90 و 180 درجة |
| القطر الخارجي | 1.5 بوصة إلى 2 بوصة، أحجام أخرى عند الطلب |
| سمك الجدار | 1.2 مم إلى 3 مم |
| نصف قطر الانحناء | 1D إلى 2D |
| إنهاء النهاية | مقطوع بشكل مستقيم، مشطوف أو مخدد للحام المقبس |
| السطح | مخلل ومصقول، تمت إزالة صبغة الحرارة |
| المعيار | أبعاد ASME B16.9، تركيبات ASTM B363 |
| الاختبار | تقرير الأبعاد، PMI، اختبار طرف ثالث عند الطلب |
الملاءمة واللحام
يتم لحام أنابيب العادم والعمليات المصنوعة من التيتانيوم تحت الأرجون مع تنقية الجانب الخلفي إلى أقل من حوالي 50 جزء في المليون من الأكسجين. نظف نهايات القطع بأداة مخصصة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الكربيد، ولا تستخدم أبدًا عجلة طحن لامست الفولاذ الكربوني، وحافظ على فجوة الوصلة أقل من 0.2 مم. قم باللحام الموضعي في مكانين، تحقق من الزاوية مقابل التركيب، ثم أكمل الوصلة دون كسر التنقية. يعتبر اللون الفضي أو القشي مقبولاً؛ اللون الأزرق أو الرمادي يعني فشل الحماية ويجب قطع الوصلة، لأن اللحام الملوث سيتشقق عند أول دورة حرارية.
الفحص والتعبئة والطلب
يتم فحص كل انحناء للتأكد من الزاوية، ونصف قطر خط الوسط، والبيضاوية، وسمك الجدار، ويرافق تقرير الأبعاد الشحنة. يتوفر تحديد المواد الإيجابي وفحص الطرف الثالث عند الطلب. حدد القطر الخارجي، والجدار، والزاوية، ونصف قطر خط الوسط، وإنهاء النهاية، والمعيار عند الطلب، على سبيل المثال انحناء Gr2 بقطر خارجي 2 بوصة × سمك جدار 2 مم بزاوية 90 درجة، 1.5D، نهايات مستقيمة، ASTM B363. يتم تعبئة الانحناءات في صناديق خشبية رقائقي مع أغطية للنهايات للحفاظ على نظافة التجويف أثناء النقل.