Tytanowy kwadratowy profil 10 mm: Ścianka, Twardość, Klasa

Tytanowy profil kwadratowy 10 mm: ścianka, twardość, gatunek

10-milimetrowy tytanowy profil kwadratowy jest kupowany ze względu na jego zewnętrzny wymiar, ale jest on określany przez trzy liczby, których rozmiar nie zawiera: grubość ścianki, gatunek i stan za liczbami wytrzymałościowymi oraz to, która powierzchnia została faktycznie wypolerowana. Ta strona podaje wymiar zewnętrzny, długość 1 m, twardość HV200 i granicę plastyczności 800 MPa, a nic nie mówi o ściance. To pierwsze pytanie, które należy rozstrzygnąć, zanim jakakolwiek cena będzie miała znaczenie.

W przypadku kwadratowego przekroju 10 mm, ścianka może mieć od około 0,8 mm do 2 mm, a sam ten wybór zmienia masę, sztywność i sposób zachowania się rury pod zaciskiem o czynnik prawie dwa. Masę łatwo przewidzieć: pomnóż cztery razy średnią długość boku przez grubość ścianki, następnie przez gęstość 4,51 grama na centymetr sześcienny. Ścianka 1 mm w kwadracie 10 mm daje 0,16 kg na metr, więc kawałek 1 m waży mniej więcej tyle, co telefon komórkowy. Ścianka 2 mm to 0,29 kg na metr i w ręku czuje się jak inny produkt.

Sztywność zmienia się wolniej niż masa, ponieważ drugi moment bezwładności rury kwadratowej to czwarta potęga wymiaru zewnętrznego minus czwarta potęga wymiaru wewnętrznego, podzielona przez dwanaście. Przejście od ścianki 1 mm do 2 mm zwiększa sztywność na zginanie o około 47 procent, jednocześnie zwiększając masę o 79 procent. Przejście w drugą stronę, od 1 mm do 0,8 mm, powoduje utratę 15 procent sztywności i oszczędność jednej piątej wagi. Nic z tego nie można podać, dopóki nie zostanie nazwana ścianka, dlatego rura sprzedawana tylko na podstawie wymiaru zewnętrznego jest rurą sprzedawaną na nadzieję.

Strona podaje twardość HV200 i granicę plastyczności 800 MPa z wytrzymałością na rozciąganie 1000 MPa. Czytając je jako parę, coś się nie zgadza. Czysty komercyjnie tytan w stanie wyżarzonym ma około HV150 do HV200 i osiąga granicę plastyczności około 275 do 345 MPa dla gatunku 2. Gatunek 5, najczęściej używany stop, ma około HV300 do HV350 i osiąga granicę plastyczności blisko 828 MPa z wytrzymałością na rozciąganie blisko 895 MPa, co daje stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości na rozciąganie blisko 0,9, a nie 0,8, jak sugeruje ten opis.

Twardość HV200 pasuje do czystych gatunków, a granica plastyczności 800 MPa do stopu o sto razy większej wytrzymałości lub stanu po obróbce na zimno. Uczciwe odczytanie jest takie, że obie liczby pochodzą z różnych miejsc: jedna może być liczbą z certyfikatu młyna, druga liczbą z podręcznika dla innego gatunku, i żadna nie jest powiązana z wysyłanym kawałkiem. Twardość jest również pomiarem lokalnym, wykonanym na wypolerowanej sekcji konkretnej ścianki, a na ściance 0,8 mm wgniecenie może być wpływane przez podłoże. Poproś o gatunek, stan, standard testu i pozycję pomiaru twardości, zamiast akceptować parę liczb, które upiększają stronę.

Dla rury, która będzie spawana, gatunek 2 z granicą plastyczności blisko 300 MPa jest łatwiejszym materiałem: przyjmuje zgięcie, toleruje spawanie autogeniczne bez dodatku materiału, a jego wydłużenie około 24 procent daje spoinie miejsce do ruchu. Dla rury, która będzie przenosić obciążenie zaciskiem, gatunek 5 zasługuje na swoją cenę. Te dwa nie powinny być sprzedawane pod jednym opisem, a strona, która cytuje obie pary liczb w jednym tchnieniu, to strona, która nie zdecydowała, co sprzedaje.

Polerowana powierzchnia zewnętrzna 10-milimetrowej rury kwadratowej to proste zadanie: płaskie powierzchnie przyjmują taśmę lub polerkę, a wynikiem jest jasna srebrna powierzchnia z mierzalnym Ra. Polerowana powierzchnia wewnętrzna to inna sprawa. Otwór ma 10 mm średnicy i do metra długości, więc jedyne narzędzia, które docierają, to szczotka, filcowy korek lub przepływ ścierny, a uzyskane wykończenie jest nierówne wzdłuż długości i matowe w rogach, gdzie spotykają się cztery promienie.

Ta różnica ma znaczenie wszędzie tam, gdzie rura przenosi płyn. Polerowana powierzchnia zewnętrzna chroni wygląd i pomaga zaciskowi chwycić; wnętrze to to, z czym styka się płyn, a otwór pozostawiony jako trawiony lub walcowany będzie miał szorstką powierzchnię, na której osadzają się osady i zaczynają się szczeliny. Na otworze 10 mm ryzyko szczeliny nie jest teoretyczne: szczelina między rurą a złączką lub pozostawiony nieosłonięty korzeń spoiny jest wystarczająco szeroki, aby stagnacja i wystarczająco wąski, aby zatrzymać tlen, co jest dokładnie warunkiem, którego tytan najmniej potrafi pasywować. Jeśli wnętrze ma znaczenie, powiedz to i poproś o wykończenie otworu oraz krok trawienia lub pasywacji na piśmie.

10-milimetrowa rura kwadratowa o ściance 1 mm to profil cienkościenny i zachowuje się odpowiednio. Cięcie piłą wymaga brzeszczotu o drobnych zębach i stałego posuwu, ponieważ gruby brzeszczot zahaczy o ściankę i ją rozerwie. Gięcie wymaga trzpienia lub wypełnienia od wewnątrz, w przeciwnym razie przekrój spłaszczy się na zewnątrz zgięcia; minimalny promień gięcia cienkiej rury kwadratowej wynosi zazwyczaj od trzech do czterech razy więcej niż wymiar zewnętrzny, a ciaśniejszy promień to raczej zgniecenie niż zgięcie.

Spawanie to miejsce, gdzie cienki tytan nagradza cierpliwość. Spoinę należy chronić argonem z obu stron, dopóki metal nie ostygnie poniżej około 400 stopni Celsjusza, co w przypadku ścianki 1 mm oznacza osłonę śledzącą i korek do przedmuchu, a nie wolną ręczną palnik. Kolor słomkowy na spoinie jest akceptowalny; niebieska lub szara skala oznacza tlen w metalu i kruche połączenie, które pęknie przy krawędzi. W przypadku długości 1 m odciętej od dłuższej długości fabrycznej, należy również uwzględnić cięcie i gratowanie: rura podana jako 1 m z tolerancją plus lub minus 5 mm nie jest tym samym, co odcięta do 1 m z kwadratowym końcem.

Strona podaje temperaturę topnienia 1660 stopni Celsjusza i opisuje odporność na ciepło jako dobrą. Temperatura topnienia nie jest limitem użytkowania: to temperatura, w której metal staje się płynny, i nic nie mówi o tym, co rura robi w temperaturze 300 lub 500 stopni Celsjusza pod obciążeniem. To, co ogranicza rurę tytanową w gorących zastosowaniach, jest tym samym, co ogranicza element złączny: pobieranie tlenu na powierzchni tworzące twardą warstwę alfa i pełzanie pod stałym obciążeniem, co w przypadku cienkiej ścianki jest powolną zmianą kształtu, a nie pęknięciem.

Ścianka 1 mm ma mało metalu do utraty na warstwę alfa, więc rura, która pracuje w wysokiej temperaturze w powietrzu, powinna być oceniana na podstawie temperatury pracy, atmosfery i czasu w temperaturze. W piecu powietrznym użyteczny limit dla czystego komercyjnie tytanu jest zazwyczaj podawany w okolicach 300 do 400 stopni Celsjusza dla ciągłej pracy, a wyżej tylko dla krótkich wycieczek, przy czym gatunek 5 przyjmuje może dodatkowe 100 stopni. Zapytaj o zamierzoną temperaturę i atmosferę, a jeśli odpowiedzią jest gorący gaz utleniający, zaplanuj ściankę wokół strat, a nie wokół punktu topnienia.

Uwagi dotyczące dostawy są skromne i konkretne: certyfikat ISO9001, minimalna ilość zamówienia jeden sztuka, każda rura owinięta w plastik chroniący przed zarysowaniami i zapakowana w kartonowe pudełko z piankowymi wkładkami, a wysyłka przez FedEx lub UPS z frachtem wycenionym na podstawie wagi i miejsca docelowego. To pasuje do próbki lub małej partii. W przypadku produkcji opakowanie musi być również uzgodnione, ponieważ 1-metrowa cienkościenna rura kwadratowa w kartonowym pudełku dotrze prosto tylko wtedy, gdy pudełko jest sztywne, a rury są unieruchomione na obu końcach.

Napisz zamówienie jako specyfikację, a nie nazwę produktu: gatunek i stan, wymiar zewnętrzny i ścianka z tolerancjami na obu, długość z tolerancją cięcia i gratowaniem, wykończenie na zewnątrz i wykończenie wewnątrz podane oddzielnie, promień naroża, jeśli rura ma pasować do części współpracującej, oraz dokumenty testowe, których oczekujesz z partią. Dodaj temperaturę pracy i czy rura będzie spawana lub gięta, ponieważ te dwie odpowiedzi decydują o tym, czy gatunek 2, czy gatunek 5 jest właściwym zakupem. Rura kupiona tylko na podstawie wymiaru zewnętrznego przyjeżdża jako cokolwiek było na stojaku, a ścianka jest pierwszą rzeczą, którą zmierzysz, gdy tak się stanie.