Nerūsējošā tērauda cauruļu savienotājelementu salīdzinošā analīze ar vienu piespiešanu un dubultu nospiežamu savienojumu
Nerūsējošā tērauda cauruļu sistēmās viena piespiešana un dubultā presēšana ir izplatītas savienojuma metodes. Tālāk sniegts detalizēts salīdzinājums no mehāniskās veiktspējas, blīvējuma veiktspējas, pielietojuma scenāriju aspektiem un iekļauti apstiprinoši dati, ņemot vērā gan vietējos, gan starptautiskos standartus un pētījumu rezultātus.
1. Starptautisko standartu salīdzinājums
1.1. ASTM A270 un ASTM A312
ASTM A270unASTM A312ir galvenie standarti, ko publicējusi Amerikas Testēšanas un materiālu biedrība (ASTM), ko plaši izmanto nerūsējošā tērauda cauruļu un veidgabalu ražošanā.
ASTM A270: galvenokārt izmanto nerūsējošā tērauda cauruļu sanitārajām vajadzībām, uzsverot tīrību un izturību pret koroziju. Šis standarts nosaka fizikālās īpašības, bet nekoncentrējas uz presējamo veidgabalu unikālajām īpašībām.
ASTM A312: Attiecas uz rūpnieciskām nerūsējošā tērauda bezšuvju un metinātām caurulēm, uzsverot izturību un izturību pret koroziju augstā spiedienā un augstā temperatūrā. Šis standarts ir cieši saistīts ar presējamo veidgabalu stiprības prasībām, jo īpaši dubultā presējamo veidgabalu.
1.2. EN 10312
EN 10312ir Eiropas standarts, kas aptver plānsienu nerūsējošā tērauda cauruļu un to veidgabalu specifikācijas, ieskaitot presējamo veidgabalu.
Vienreizēja nospiešana: Saskaņā ar EN 10312 standartu atsevišķiem presēšanas veidgabaliem jāatbilst noteiktām stiepes izturības un spiediena izturības prasībām, taču tie ir ierobežoti augsta spiediena lietojumos.
Divkārša piespiešana: Šajā standartā vairāk ieteicams izmantot dubultās presēšanas veidgabalus, īpaši augstspiediena un rūpnieciskiem lietojumiem. Standarts paredz, ka dubultpreses savienojumi iztur stingrus blīvējuma un noguruma izturības testus.
2. Starptautisko pētījumu rezultāti
2.1. Stiepes stiprības un savienojuma stiprības pētījumi
Daži starptautiski pētījumi, piemēram, tie, kas publicētiMateriālu apstrādes tehnoloģiju žurnāls, ir pārbaudījuši nerūsējošā tērauda presējamo veidgabalu stiepes izturību un savienojuma izturību:
Pētījuma atklājumi: dubultie presējamie veidgabali stiepes izturības ziņā pārspēj atsevišķus presējamo veidgabalu veiktspēju, uzrādot vidējo pieaugumu par aptuveni 15-20%. Tas ir tāpēc, ka dubultās preses dizains nodrošina vienmērīgāku sprieguma sadalījumu, samazinot lokalizēto sprieguma koncentrāciju.
Lietojumprogrammu scenāriji: Pētījumā īpaši uzsvērts, ka dubultās presēšanas veidgabali ir labāki vidēs, kurās nepieciešama ilgstoša stresa izturība, piemēram, jūras, naftas ķīmijas un kodolrūpniecībā.
2.2. Noguruma izturības pētījumi
Citā pētījumā, kas publicētsStarptautiskais noguruma žurnāls, pētnieki pārbaudīja nerūsējošā tērauda presējamo veidgabalu veiktspēju ar atkārtotu slodzi, lai analizētu to noguruma izturību:
Pētījuma atklājumi: Dubultie presējamie veidgabali saglabāja labu blīvējumu un konstrukcijas integritāti pat pēc 500,000 iekraušanas cikliem, savukārt atsevišķi presējamie veidgabali sāka uzrādīt nelielu noplūdi pēc 300,000 cikliem. Tas norāda, ka dubultās presēšanas veidgabaliem ir ilgāks kalpošanas laiks augstfrekvences lietošanas apstākļos.
2.3. Blīvēšanas un noplūdes novēršanas pētījumi
Pētījumā, ko veica Fraunhofera institūts Vācijā, galvenā uzmanība tika pievērsta blīvējuma veiktspējai:
Vienreizēja nospiešana: Normālā temperatūrā un spiedienā atsevišķu presējamo veidgabalu noplūdes ātrums ir diapazonā no 10^-5 cm³/s, kas atbilst vispārējo dzīvojamo ūdens sistēmu standartiem.
Divkārša piespiešana: Dubulto presējamo veidgabalu noplūdes ātrums ir mazāks par 10^-6 cm³/s. Augstspiediena vai korozīvā vidē dubultie presēšanas veidgabali demonstrēja ievērojami labāku noplūdes novēršanu. Pētījumā tika norādīts, ka dubultā presējamo veidgabalu dubultā blīvējuma struktūra ievērojami uzlabo blīvējuma uzticamību.
3. Starptautiskie pieteikšanās scenāriji
3.1. Rūpnieciskās un augstspiediena sistēmas
Eiropā: Eiropā dubultās presēšanas veidgabalus plaši izmanto augstceltnēs un rūpnieciskās cauruļvadu sistēmās, jo īpaši augstspiediena tvaika un gāzes pārvades sistēmās, kur liela spiediena izturība un blīvējums ir ļoti svarīgi.
Ziemeļamerika: Ziemeļamerikā naftas un gāzes nozare parasti izvēlas dubultās presēšanas veidgabalus, jo tiem ir ilgāks kalpošanas laiks un izcila blīvējuma veiktspēja skarbos apstākļos.
3.2. Sabiedriskās telpas un dzīvojamās ēkas
Eiropas standarti(piemēram, EN 10312) arī iesaka izmantot dubultās presēšanas veidgabalus dzīvojamo un komerciālo ēku ūdensapgādes sistēmās, īpaši daudzstāvu ēkās, lai nodrošinātu ilgtermiņa stabilitāti un drošību.
Amerikas Savienotās Valstis: Amerikas Savienotajās Valstīs dzīvojamo māju ūdens apgādes sistēmās biežāk izmanto vienu presējamo veidgabalu to uzstādīšanas vienkāršības un zemāko izmaksu dēļ, taču normatīvie akti augstceltnēs parasti pieprasa dubultās presēšanas veidgabalus.
Secinājums
Integrējot vietējos un starptautiskos standartus un pētījumu rezultātus, var izdarīt šādus secinājumus:
Mehāniskā veiktspēja: Starptautiskie pētījumi un standarti atbalsta arī dubulto presēšanas veidgabalu izcilo stiepes izturību, noguruma izturību un blīvēšanas veiktspēju, īpaši augsta spiediena un sarežģītās vidēs.
Blīvēšana un noplūdes novēršana: Starptautiskie standarti (piemēram, EN 10312) un pētījumi uzsver dubulto presējamo veidgabalu izcilo blīvēšanas veiktspēju, padarot tos piemērotus prasīgākiem rūpnieciskiem un dzīvojamiem lietojumiem.
Lietojumprogrammu scenāriji: Dubultās presēšanas veidgabali visā pasaulē tiek plaši izmantoti augstceltnēs, rūpnieciskajos cauruļvados un augstspiediena sistēmās, savukārt atsevišķi presējamie veidgabali ir piemērotāki izmaksu ziņā jutīgiem un mazāk prasīgiem lietojumiem.
Vietējo un starptautisko datu un standartu kombinācija nodrošina visaptverošāku un zinātniskāku pamatu, lai izvēlētos projektam atbilstošus piederumus. Lai veiktu turpmāku padziļinātu izpēti vai specifiskus pielietojuma ieteikumus, ir jāiepazīstas ar attiecīgajiem standartiem un tehnisko literatūru.