Albuer og de standarder, der styrer dem
En røralbue ændrer retningen på en rørledning. Den er defineret af dens nominelle størrelse, udvendige diameter af det matchende rør, vægtykkelse, center-til-endemål og radius: Fittings med lang radius har en centerlinjeradius på 1,5 gange den nominelle diameter, mens fittings med kort radius bruger 1,0 gange. Stumsvejsebøjninger bestilles og dimensioneres efter ASME B16.9, EN 10253-2 for ulegerede og legerede stål eller EN 10253-4 for rustfrit stål, og til MSS SP-75 og GB/T 12459, hvor disse specifikationer er indkaldt i projektet. Fremstillingsmetoden bestemmer dimensionsnøjagtigheden, vægtykkelsesfordelingen omkring bøjningen og i høj grad prisen.
Metode 1: Hot Pushing
Skub er den vigtigste formningsvej for albuer. Udstyret består af en skubbemaskine, en dorn og et varmearrangement. Et afskåret røremne placeres på dornen og skubbes, opvarmes og formes i én kontinuerlig operation: den forreste ende opvarmes til smedningstemperatur, dornen styrer den indvendige profil, og det mekaniske tryk bøjer emnet gennem den nødvendige vinkel, mens vægmaterialet flyder rundt i bøjningen.
Produktionshastigheden er høj, og processen passer til masseproduktion af standardstørrelser.
Overfladefinishen er god, og vægtykkelsesfordelingen er forholdsvis ensartet, fordi materialet deformeres gradvist frem for at blive fastspændt.
Det er den vigtigste formningsmetode for albuer af kulstofstål og legeret stål og bruges også til en række specifikationer af rustfrit stål.
Værktøj er størrelses-specifik, så metoden er økonomisk over batchmængder i stedet for enkeltstykker.
Metode to: Stempling
Stempling er den ældste af formningsprocesserne. Et røremne eller pladeemne anbringes i den ydre matrice; efter at de øvre og nedre matricer er lukket, tvinger presseslaget materialet til at følge mellemrummet mellem de indre og ydre matricer, og bøjningen dannes. Alt efter materiale anvendes enten koldpresning eller varmpresning.
Stempling er stort set blevet erstattet af at skubbe til rutinearbejde, men det bevarer et sted for specifikationer, hvor produktionsvolumen er lille, og væggen enten er meget tykkere eller meget tyndere end standard, fordi værktøjsomkostningerne er lavere end for et komplet push-sæt, og processen tolererer usædvanlige vægtykkelsesforhold.
Metode tre: Stumsvejsning fra formede halvdele
I stumpsvejsemetoden er albuen bygget af stålplade. En udviklingstegning etablerer det flade mønster, pladen skæres til, opvarmes derefter og presses ind i en halv skal, så to halve stykker danner en hel albue. De to halvdele justeres derefter, klæbes og svejses langs begge langsgående sømme, og enderne bearbejdes til den påkrævede affasning.
Denne rute bruges hovedsageligt til albuer med stor diameter. Store størrelser kan også skubbes eller stemples, men værktøjet og pressekapaciteten, der kræves til et skub med stor diameter, er betydelig, så stumpsvejsningsmetoden giver normalt de laveste procesomkostninger for en ordre med stor-diameter og lav-volumen. Afvejningen- er den langsgående svejsning, som bliver et inspektionspunkt og skal undersøges i overensstemmelse med rørspecifikationen.
Metode fire: Geringssegmenter
En albue med gering er lavet ved at svejse flere korte rørsegmenter sammen skåret i matchende vinkler, almindeligvis kaldet en reje-talje- eller hummer-rygalbue. Det bruges langt sjældnere end de tre formningsruter ovenfor, men det er det praktiske svar til meget store diametre og til bøjninger med enhver radius over 1,5D, inklusive de lange fejende bøjninger, der bruges i store kanaler og lavtryksledninger.-
Fordi den geringsalbue er en fabrikeret samling snarere end en formet fitting, angiver rørføringskoden, der styrer linjen, den tilladte geringsvinkel og den påkrævede undersøgelse. Hvor kodegrænser ikke tillader gering, skal beslaget erstattes af en formet albue eller af en varm induktionsbøjning.
Sammenlignings- og udvælgelsesvejledning
| Metode | Bedst til | Vægtykkelsesadfærd | Omkostningsposition |
|---|---|---|---|
| Varmt skubberi | Masseproduktion af standardstørrelser | Relativt ensartet rundt om svinget | Lav ved volumen |
| Stempling | Små partier, ekstrem godtykkelse | Afhænger af dysegab-kontrol | Moderat ved lav lydstyrke |
| Stumpsvejsning fra halvdele | Stor diameter, lavt volumen | Pladetykkelsen styres direkte | Laveste til store størrelser |
| Geringssegmenter | Størrelser over 1,5D, meget store diametre | Styres af rørvæggen | Lave materialeomkostninger, højt svejseindhold |
Uanset hvilken metode der anvendes, fokuserer inspektionen på den samme liste: ryg-, intrados- og extrados-vægtykkelsen, da en dannet albue tynder ud på extrados og fortykker på intrados; ovalitet i enderne; centreret-til-ende og centreret-til-mål; skrå vinkel og rodflade; og fraværet af revner, omgange og folder. Materialeidentifikation ved hjælp af bærbar analyse er normal praksis på legerings- og rustfrie albuer, og dimensionsverifikation mod ASME B16.9 eller EN 10253-tolerancerne registreres før afsendelse.
Ofte stillede spørgsmål
Q: Hvilken albuefremstillingsmetode giver den bedste ensartet vægtykkelse?
Varmt skubberi. Fordi materialet deformeres gradvist over en dorn, mens det er varmt, er vægtykkelsesvariationen mellem intrados og extrados generelt mindre end i stemplede eller geringskonstruktioner, hvorfor skub er standardvejen for albuer af kulstof og legeret stål.
Q: Hvorfor bruges stempling overhovedet stadig?
Til små produktionsmængder, hvor et fuldt skubbeværktøjssæt ikke kan retfærdiggøres, og til vægge, der er meget tykkere eller meget tyndere end standardområdet, hvor matricespalten kan indstilles, så den passer til emnet.
Q: Hvornår foretrækkes en stødsvejset albue frem for en skubbet albue?
Til store diametre og lave volumener. Pladens rute undgår den tunge pres og værktøj, der kræves for at skubbe en albue med stor diameter, selvom den langsgående søm skal svejses og inspiceres i henhold til rørspecifikationen.
Spørgsmål: Hvad bruges en gerings- eller rejealbue-til?
Den bruges til bøjninger med stor diameter og til radier større end 1,5D, hvor ingen formede beslag er økonomisk. Den tilladte geringsvinkel og den påkrævede ikke-destruktive undersøgelse er fastsat af den rørkode, der styrer linjen.
Q: Hvilke dimensioner skal kontrolleres på en færdig albue?
Centreret-til-ende og centreret-til-mål, udvendig diameter og ovalitet i begge ender, fasgeometri og vægtykkelse på bagsiden, intrados og extrados, alt sammen verificeret i forhold til ASME B16.9 eller de gældende EN 10253-tolerancer.
Spørgsmål: Har albuer brug for materialeidentifikationstest?
Legerede og rustfrie albuer skal verificeres ved bærbar analyse før afsendelse, fordi en blandet kvalitet i en trykledning er en alvorlig risiko. Bøjninger af kulstofstål verificeres normalt i forhold til møllecertifikatet og ved hårdhedskontrol, hvor specifikationen kræver det.
