Fljótleg samantekt
ASTM A519 einkunn 4140er staðlað forskrift fyriróaðfinnanlegur vélrænni slöngur úr kolefni og stálblendi. "4140" vísar til sérstakra stálflokks (SAE/AISI 4140), sem er króm-mólýbdenblendi sem er þekkt fyrir mikinn styrk, góða seigleika og framúrskarandi slitþol.
Það er fyrst og fremst notað fyrir forrit þar sem vélrænni eiginleikar eru mikilvægari en þrýstingsinnihald.
1. Sundurliðun á forskriftum
ASTM A519:Þetta er yfirstaðalinn frá ASTM International sem nær yfir víddar-, vélrænni- og efnakröfur fyrir óaðfinnanlegar vélrænar slöngur. Það ber titilinn "Staðlað forskrift fyrir óaðfinnanlega vélræna slöngur úr kolefni og stálblendi."
SAE 4140 (eða AISI 4140):Þetta er sérstaka stálflokkurinn sem er skilgreindur af Samtökum bifreiðaverkfræðinga (SAE). Það er fjölhæfur og mikið notaðurkróm-mólýbden (Cr-Mo) stálblendi.
2. Helstu eiginleikar 4140 stáls
Eiginleikar pípunnar koma beint frá 4140 stálefnafræði og hitameðferð.
Efnafræði (venjulegt):
Kolefni (C): 0.38-0.43% ->Veitir hörku og styrk.
Króm (Cr): 0.80-1.10% ->Eykur herðleika, bætir tæringarþol lítillega og eykur slitþol.
Mólýbden (Mo): 0.15-0.25% ->Eykur herðni og styrk, sérstaklega við háan hita, og dregur úr hættu á stökki.
Mangan (Mn): 0.75-1.00% ->Eykur hersluhæfni og styrk.
Helstu eiginleikar:
Hár styrkur:Hægt að hitameðhöndla í mjög háum styrkleika.
Góð hörku:Viðheldur góðri höggþol, jafnvel við mikla styrkleika.
Frábær slitþol:Tilvalið fyrir hluta sem upplifa núning og núning.
Nokkuð góð sveigjanleikií eðlilegu eða glæðu ástandi, sem gerir ráð fyrir vinnslu og framleiðslu.
3. Algengar hitameðferðaraðstæður
ASTM A519 4140 pípa er oft afhent við eitt af nokkrum aðstæðum, sem hafa veruleg áhrif á eiginleika þess:
Gleypa (ANL):Mjúkasta ástandið. Auðvelt að véla, en hefur minni styrk og hörku.
Venjulegt (N):Hitað og loft-kælt. Veitir gott jafnvægi milli styrks og vinnsluhæfni.
Létt streitu (SR):Hitað til að létta innri streitu frá köldu teikningu, sem bætir víddarstöðugleika.
Slökkt og mildaður (Q&T):Þetta er algengasta skilyrðið fyrir há-styrktarforrit. Stálið er hitað, slökkt hratt í olíu eða vatni og síðan mildað (endurhitað) til að ná fram ákveðinni blöndu af hörku, styrk og hörku.
Dæmigerðir vélrænir eiginleikar fyrir 519 4140 Q&T:
Togstyrkur:95,000 - 115,000 psi (655 - 795 MPa)
Afrakstursstyrkur:60,000 - 80,000 psi (415 - 550 MPa)
Lenging: 18-22%
hörku:190 - 230 Brinell (HB) - Getur verið mun hærra eftir hitastigi hitastigsins.
4. Algengar umsóknir
Þetta efni er valið vegna vélrænna eiginleika þess, ekki til að halda þrýstingi (þó það geti). Aðalnotkun þess er sem byggingarhlutar og hreyfanlegir hlutar:
Vökvahólkur og stimplar
Ásar og axlar(td drifskaft, gírskaft)
Pinnar og buskar
Vélar íhlutir(td spindlar, spangir)
Bíla- og flugvélaíhlutir
Verkfæri fyrir olíu og gas
Almennir vélaðir hlutarkrefst mikils styrks og slitþols.
5. Kostir og gallar
Kostir:
Hátt hlutfall styrks-til-þyngdar:Sterkari en mörg kolefnisstál, sem gerir ráð fyrir léttari hönnun.
Frábært Wear Life:Endist venjulegt kolefnisstál í slípandi umhverfi.
Góð vélhæfnií glæðu ástandi.
Bregst vel við hitameðferð:Hægt er að sníða eignir fyrir sérstakar umsóknir.
Óaðfinnanlegur smíði:Enginn suðusaumur, sem er möguleiki á bilun.
Ókostir:
Kostnaður:Dýrari en venjuleg kolefnisstálrör eins og A513 eða A500.
Suðuhæfni:Aumingja. Krefst for-hita og eftir-suðuhitameðferðar (PWHT) til að forðast sprungur vegna mikillar herðni.
Ekki tæringarþolið:Ryðgar ef það er ekki varið með málningu, málningu eða annarri húðun.
Ofgnótt fyrir einföld forrit:Ekki-hagkvæmt ef ekki er þörf á miklum styrk.
Samanburður við aðra staðla
ASTM A519 1020 / 1026:Lágt kolefnisstál. Miklu auðveldara að suða og véla en hefur minni styrk og er ekki hægt að hitameðhöndla.
ASTM A519 4130:Annað Cr-Mo stál, en með minna kolefni (~0,30%). Örlítið minna hertanlegt og sterkt en 4140, en hefur betri suðuhæfni. Oft notað í burðarvirki og loftrýmisgrind.
ASTM A106 Gr B:Staðall fyrir óaðfinnanlega rör sem ætlað er fyrir háan-hitaþjónustu (td leiðslur). Það er kolefnisstál og er ekki venjulega notað í vélrænni notkun þar sem styrkur og slit eru lykilatriði.
ASTM A500:Staðall fyrir burðarrör (oft soðin). Það er fyrir almenna smíði og hefur ekki stjórnaða efnafræði eða hitameðferð eins og A519 4140.
Niðurstaða
ASTM A519 4140 stálpípaer hágæða-einkunnóaðfinnanlegur vélrænn slöngurvalið fyrir krefjandi forrit sem krefjast blöndu afhár styrkur, hörku og slitþol. Þegar þú þarft rör sem mun einnig virka sem-afkastamikill vélahlutur, þá er þetta oft-efnið.
Þegar þú sækir þetta efni er mikilvægt að tilgreina það sem þarfhitameðferðarástand(td glæður, slökktur og mildaður) til að tryggja að þú fáir þá vélrænu eiginleika sem hönnunin þín krefst.
