ASTM A500 er mikið notað staðalforskrift fyrir kald-mynduð soðin og óaðfinnanleg burðarrör úr kolefnisstáli (holir hlutar) í kringlóttum, ferhyrndum og rétthyrndum lögun, aðallega notuð í byggingar, brúar og almenn burðarvirki. Til að tryggja að hlutarnir uppfylli kröfur staðalsins um efni, mál og frammistöðu, er röð staðlaðra-gæðaprófunaraðferða teknar upp, sem aðallega eru flokkaðar í eftirfarandi gerðir:
1. Mál og rúmfræðileg þolpróf
Þessi aðferð beinist að því að sannreyna hvort helstu víddar- og rúmfræðilegar færibreytur holu hlutanna séu í samræmi við vikmörkin sem tilgreind eru í ASTM A500, sem tryggir burðarvirki og burðarstöðugleika-. Kjarnagreiningaratriðin og kröfurnar eru sem hér segir:
- Ytri mál: Fyrir ferhyrndan og ferhyrndan hluta, the tolerance varies by the length of the longest side (h) and shortest side (b): ±0.5mm for h≤63.5mm, ±0.6mm for 63.5mm<h≤88.9mm, ±0.8mm for 88.9mm<h≤139.7mm, and ±1% for h>139,7 mm.Fyrir hringlaga kafla, vikmörk fyrir ytri þvermál er ±0,5% (ámundað að 0,005 tommu eða 0,1 mm) fyrir þvermál sem er minna en eða jafnt og 48 mm, og ± 0,75% fyrir þvermál sem er stærra en eða jafnt og 50 mm. Mælingar verða að fara fram að minnsta kosti 2 tommu (5 cm) frá endum slöngunnar, forðast beina mælingu á suðulínunni.
- Veggþykkt: Leyfilegt vikmörk fyrir veggþykkt er ±10% af tilgreindu gildi, sem er mælt með viðeigandi verkfærum eins og ytri míkrómetrum til að tryggja samræmda þykkt og burðarstyrk.
- Geometrísk færibreytur: Inniheldur ferhyrning hliða (þarf að vera 90 gráður ±2 gráður), ytri hornradíus (ekki meira en 3 sinnum veggþykkt), snúningur og réttleiki. Réttleiki umburðarlyndis er 10,4 mm á 1 m lengd og snúningsþol er mismunandi eftir stærð hluta, allt frá 1,3 mm/m til 2,8 mm/m eftir lengstu hliðarlengd.
Allar stærðarmælingar skulu vera í samræmi við leiðbeiningarnar í ASTM A500 kafla 11 og mælitækin verða að vera kvarðuð til að tryggja nákvæmni.
2. Greining á efnasamsetningu
ASTM A500 flokkar hola hluta í fjóra flokka (B, C, D) byggt á efnasamsetningu, togstyrk og hitameðhöndlunarkröfum, þar sem flokkur C er oftast notaður. Prófanir á efnasamsetningu eru gerðar til að sannreyna innihald lykilþátta og tryggja að þeir uppfylli mörk staðalsins:
- Kolefni (C): Hámark 0,26% fyrir bekk B, D; hámark 0,23% fyrir bekk C;
- Mangan (Mn): Hámark 1,35% fyrir allar einkunnir;
- Fosfór (P) og brennisteinn (S): Hámark 0,035% hvor fyrir allar einkunnir;
- Kopar (Cu): Lágmark 0,20% (valfrjálst fyrir allar einkunnir).
Algengar prófunaraðferðir fela í sér litrófsgreiningu og efnatítrun, sem tryggja að efnafræðilegir eiginleikar efnisins passa við tilgreinda einkunn, sem leggur grunninn að vélrænni frammistöðu þess.
3. Vélræn eignaprófun
Vélrænni eiginleikaprófun er mikilvæg til að staðfesta burðargetu- og sveigjanleika ASTM A500 holra hluta, með prófunaraðferðum í samræmi við ASTM A370 og ASTM A751. Helstu prófunaratriðin eru sem hér segir:
- Togpróf: Þetta próf mælir togstyrk, flæðistyrk og lengingu efnisins. Til dæmis, bekk C krefst lágmarks togstyrk 425MPa (62ksi), lágmarks ávöxtunarþol 345MPa (50ksi) fyrir mótaða hluta og 315MPa (46ksi) fyrir hringlaga hluta, og lágmarkslenging 21%. Prófunarsýni eru skorin úr holu hlutunum og prófunin er gerð með alhliða prófunarvél til að tryggja að efnið þoli hönnunarálag án bilunar.
- Fletningarpróf: Sérstaklega hönnuð fyrir hola hluta, þetta próf felur í sér að fletja út hlutann á milli tveggja samsíða platna þar til fjarlægðin milli platanna nær tilteknu gildi (tengt veggþykkt og ytra þvermál). Prófið athugar með tilliti til sprungna, klofna eða annarra galla á yfirborði hlutans og suðu og sannreynir sveigjanleika efnisins og suðugæði.
- Beygjupróf: Notað til að meta sveigjanleika og seigleika efnisins, sérstaklega suðusvæðið. Prófið beygir sýnishornið í tiltekið horn (venjulega 90 gráður eða 180 gráður) án þess að valda sprungum, sem tryggir að hlutinn þolir beygjukrafta í hagnýtri notkun.
- Áhrifapróf (valfrjálst): Þótt það sé ekki skylda fyrir grunnkröfur ASTM A500, er hægt að framkvæma Charpy höggpróf fyrir forrit sem krefjast lágs-hitastigs (td virk hlaðin mannvirki). Þessi prófun mælir orkuna sem sýnishornið frásogast við högg og tryggir að það uppfylli kröfur um hörku í erfiðu umhverfi.
4. Ó-eyðandi prófun (NDT)
Ó-eyðandi prófun er notuð til að greina innri og yfirborðsgalla án þess að skemma holu hlutana, með áherslu fyrst og fremst á suðugæði (fyrir soðna hluta) og yfirborðsheilleika:
- Sjónræn skoðun (VI): Grunn- og útbreiddasta NDT-aðferðin. Skoðunarmenn skoða yfirborð hlutanna með tilliti til galla eins og sprungur, rispur, beyglur, tæringu og ójafnar suðu. Fyrir soðna hluta er lögun, stærð og samfella suðu einnig staðfest til að tryggja að farið sé að ASTM A500 kröfum.
- Ultrasonic Testing (UT): Notað til að greina innri galla (td suðugljúp, innfellingar, sprungur) sem ekki er hægt að sjá sjónrænt. Úthljóðsbylgjur eru sendar í gegnum hlutann og endurspeglað merki eru greind til að bera kennsl á galla og staðsetningu þeirra, til að tryggja innri heilleika efnisins og suðu.
- Vökvapenetrant prófun (LPT): Hentar vel til að greina yfirborðssprungur og opna galla. Litaður penetrant er borinn á hluta yfirborðsins, smýgur inn í galla og umfram penetrant er fjarlægður. Þá er framkvæmdaraðili beitt til að draga penetrant út úr göllunum og gera þá sýnilega skoðunarmönnum.
5. Viðbótargæðaeftirlit
- Staðfesting á þéttleika: ASTM A500 holir hlutar, eins og önnur kolefnisstál, hafa eðlisþyngd um það bil 7,85, sem samsvarar þéttleika upp á um 7850 kg/m³ (0,284 pund á rúmtommu). Þéttleikaprófun tryggir að efnið sé laust við óhófleg tóm eða óhreinindi.
- Hitameðferðarskoðun (fyrir D-gráðu): Stig D hlutar krefjast lögboðinnar hitameðferðar. Skoðun felur í sér að sannreyna hitameðhöndlunarferlið (hitastig, tími) og prófa vélrænni eiginleika eftir hitameðferð til að tryggja að þeir uppfylli kröfur staðalsins.
Í stuttu máli
algengu-gæðaprófunaraðferðirnar fyrirASTM A500 holir hlutarná yfir víddarnákvæmni, efnasamsetningu, vélræna eiginleika og gallagreiningu. Þessar aðferðir eru útfærðar skvASTM A500, ASTM A370 og ASTM A751 staðla, sem tryggir að hlutar séu öruggir, áreiðanlegir og hentugir fyrir burðarvirki.