خم کاری لوله

پاسخ‌ها (۲)

• استادعلی مانی زاده· ۱ ماه پیش

  سلام و وقت بخیر.
  
  ممنونم که موضوع را با دقت بررسی کردید. بررسی شما کاملاً درست است؛ فرمولی که عرض کردم در ASME PCC-2, Article 2.1 وجود دارد و بصورت تقاطع ضربدری با استانداردی است که شما بیان نمودید.
  
  من در توضیحات، دو موضوع مرتبط با Forming Strain یا Extreme Fiber Elongation را با یکدیگر ترکیب کردم:
  
  1. رابطه محاسبه کرنش ناشی از شکل‌دهی ورق و قطعات پوسته‌ای
  2. رابطه محاسبه کرنش ناشی از خم‌کاری لوله و تیوب
  
  رابطه‌ای که قبلاً بیان کردم به این صورت بود:
  
  εf (%) = (50t / Rf) × (1 − Rf / R0)
  
  این رابطه مربوط به محاسبه کرنش شکل‌دهی در قطعات ساخته‌شده از ورق با انحنای منفرد، مانند پوسته‌های استوانه‌ای است و مرجع صحیح آن ASME BPVC Section VIII, Division 1, Table UG-79-1 است؛ نه ASME PCC-2 Article 2.1.
  
  در این رابطه:
  
  εf = کرنش شکل‌دهی یا کشیدگی الیاف خارجی، بر حسب درصد
  
  t = ضخامت اولیه قطعه
  
  Rf = شعاع متوسط نهایی پس از شکل‌دهی
  
  R0 = شعاع متوسط اولیه پیش از شکل‌دهی
  
  اما برای خم‌کاری لوله یا تیوب، رابطه مناسب در همان جدول به‌صورت زیر است:
  
  εf (%) = 100r / R
  
  با توجه به اینکه:
  
  r = D / 2
  
  می‌توان رابطه را به شکل زیر نیز نوشت:
  
  εf (%) = 50D / R
  
  در این روابط:
  
  D = قطر خارجی اسمی لوله
  
  r = شعاع خارجی اسمی لوله، برابر با نصف قطر خارجی
  
  R = شعاع خم تا محور مرکزی لوله یا Centerline Bend Radius
  
  برای مثال، اگر قطر خارجی لوله 60 میلی‌متر و شعاع خم تا محور مرکزی لوله 180 میلی‌متر باشد:
  
  εf = (50 × 60) / 180
  
  εf = 16.67%
  
  بنابراین کرنش هندسی تقریبی ناشی از خم‌کاری برابر با 16.67 درصد خواهد بود.
  
  نکته مهم دیگر این است که گفته قبلی من مبنی بر اینکه «کشیدگی نباید از 50 درصد بیشتر شود» نیز نیاز به اصلاح دارد. عدد 50 در روابط بالا، یک ضریب ریاضی ناشی از استفاده از نصف قطر لوله و بیان نتیجه به‌صورت درصد است و به‌خودی‌خود به معنای حد مجاز 50 درصد نیست.
  
  حد قابل‌قبول کرنش و الزام احتمالی انجام عملیات حرارتی پس از شکل‌دهی، یک عدد ثابت و عمومی برای تمام لوله‌ها و مواد نیست و باید با توجه به موارد زیر تعیین شود:
  
  نوع استاندارد حاکم بر تجهیز یا سیستم لوله‌کشی، جنس و گروه متریال، روش خم‌کاری سرد یا گرم، میزان کرنش ایجادشده، کاهش ضخامت، بیضوی‌شدن مقطع، شرایط سرویس و الزامات عملیات حرارتی پس از شکل‌دهی.
  
  برای مثال، در ASME Section VIII Division 1، الزامات مربوط به فولادهای کربنی و کم‌آلیاژ در UCS-79، فولادهای زنگ‌نزن و آلیاژهای پرآلیاژ در UHA-44 و سایر مواد در بندهای مرتبط بررسی می‌شود. در بعضی شرایط، عبور Forming Strain از مقادیر مشخص می‌تواند موجب الزام به عملیات حرارتی شود؛ اما نمی‌توان یک حد عمومی 50 درصد را برای تمام مواد و تمام شرایط خم‌کاری در نظر گرفت.
  
  بنابراین جمع‌بندی و اصلاح صحبت قبلی من به این صورت است:
  
  رفرنس ASME PCC-2 Article 2.1 اشتباه بود. مرجع رابطه Forming Strain، استاندارد ASME BPVC Section VIII Division 1، بند UG-79 و Table UG-79-1 است. همچنین برای خم‌کاری لوله باید از رابطه εf = 100r/R یا معادل آن εf = 50D/R استفاده شود. عدد 50 موجود در این رابطه نیز حد مجاز 50 درصد نیست، بلکه بخشی از ساختار ریاضی فرمول است.
  
  از دقت و پیگیری شما ممنونم؛ تذکر شما کاملاً صحیح و به‌جا بود.

  مفید۱غیر مفید۰

  پاسخ

  • مهارت‌جوعصمت ساکت· ۱ روز پیش
    سلام استاد ممنون از شما که با حوصله و کامل توضیح می دین و شفاف سازی می کنید.
    مفید۰غیر مفید۰

پاسخ شما