การผลิตอุปกรณ์ท่อเชื่อมชน
อุปกรณ์ฟิตติ้งที่ผลิตจากโรงงานจะเปลี่ยนทิศทางการไหล สร้างทางเบี่ยง ลดหรือขยายขนาดท่อ ปิดปลาย หรือเชื่อมต่อท่อเข้ากับอุปกรณ์ ควรเลือกเส้นทางการผลิตตามรูปทรง เส้นผ่านศูนย์กลาง ความหนา เกรดวัสดุ ขีดจำกัดการขึ้นรูป อุณหภูมิในการให้บริการ ความดัน และผลิตภัณฑ์และมาตรฐานมิติที่เกี่ยวข้อง
ASME B16.9 ครอบคลุมถึงอุปกรณ์เชื่อมชนแบบฟอร์จที่ผลิตจากโรงงานภายในขอบเขต รวมถึงข้อศอก เสื้อยืด ตัวลดขนาด และฝาครอบ ข้อมูลจำเพาะของวัสดุมีความเป็นอิสระ ASTM A234 ครอบคลุมข้อต่อเหล็กคาร์บอนและโลหะผสมสำหรับอุณหภูมิปานกลางและสูง ASTM A420 ครอบคลุมข้อต่อที่ระบุสำหรับอุณหภูมิต่ำ และ ASTM A403 ครอบคลุมข้อต่อสเตนเลสออสเทนนิติกที่ใช้งานได้ มาตรฐานมิติช่วยเสริมมาตรฐานวัสดุ ข้อกำหนดการรักษาความร้อน และแผนการตรวจสอบโครงการ
1. วัตถุดิบเริ่มต้นและเส้นทางการผลิต
| สินค้าเริ่มต้น | แอปพลิเคชันที่เป็นไปได้ | ควบคุมก่อนการขึ้นรูป |
|---|---|---|
| ท่อหรือท่อไร้รอยต่อ | ข้องอ เสื้อยืด ตัวลดขนาด และอุปกรณ์เสริมอื่นๆ เมื่อมาตรฐานอนุญาต | เกรด หมายเลขหล่อ ขนาด ความหนา สภาพพื้นผิว และ MTC |
| ท่อหรือแผ่นเชื่อม | อุปกรณ์เสริมขนาดใหญ่และผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปหรือผลิตเมื่อมาตรฐานอนุญาต | คุณภาพการเชื่อม ข้อมูลจำเพาะ NDT การควบคุมการเคลือบ และขั้นตอนการขึ้นรูป |
| ฟอร์จหรือบิลเล็ต | ส่วนประกอบปลอมแปลงและอุปกรณ์เสริมที่เกิดขึ้นเป็นพิเศษ | เกรดการตีขึ้นรูป การลดขนาด การอบชุบด้วยความร้อน การไหลของเกรน ขนาด และการตรวจสอบย้อนกลับ |
| แผ่นโลหะหรือแผ่นแผ่น | ฝาปิดแบบดึงและการปิดรูปทรงที่เลือก | เกรด ความหนา ขีดจำกัดการขึ้นรูป เส้นทางการเชื่อม (ถ้ามี) และการบำบัดขั้นสุดท้าย |
2. การผลิตข้อศอก
แมนเดรลดัดและขึ้นรูปร้อน
การดัดแมนเดรลเป็นวิธีการทั่วไปในการผลิตข้อศอก ส่วนของท่อจะถูกให้ความร้อนเมื่อจำเป็น และถูกดันไปเหนือแกนสักหลาดและขึ้นรูปแม่พิมพ์ เครื่องมือนี้ควบคุมรัศมีเส้นกึ่งกลาง มุม วงรี การกระจายความหนา และขนาดส่วนปลาย การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำสามารถจัดให้มีโซนควบคุมได้ แต่อุณหภูมิ ความเร็ว การทำความเย็น และการเสียรูปจะต้องมีคุณสมบัติสำหรับวัสดุ
ข้อศอกรัศมีสั้นและยาวต้องใช้เครื่องมือและขนาดต่างกัน หลังจากการขึ้นรูป ผู้ผลิตจะต้องตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความหนาภายในและความหนาพิเศษ รูปไข่ ขนาดจากศูนย์กลางถึงปลาย มุมเอียง สภาพพื้นผิว และข้อบกพร่องเฉพาะจุด
การอัดขึ้นรูปหรือการขึ้นรูปเย็น
การขึ้นรูปเย็นสามารถใช้กับฟิกซ์เจอร์ขนาดเล็กและขนาดกลางบางประเภทและวัสดุที่เหมาะสมได้ สามารถปรับปรุงผิวสำเร็จและความสามารถในการทำซ้ำของมิติได้ แต่ยังสามารถทำให้เกิดการแข็งตัวของความเครียดและความเค้นตกค้างได้อีกด้วย ผู้ผลิตจะต้องกำหนดการหลอมขั้นกลางหรือการบำบัดขั้นสุดท้ายเมื่อต้องใช้มาตรฐานและความรุนแรงของการขึ้นรูป
การขึ้นรูปร้อน
อุปกรณ์ที่มีผนังหนาหรือขึ้นรูปยากอาจต้องขึ้นรูปร้อน การให้ความร้อนจะต้องสม่ำเสมอและหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป การเจริญเติบโตของเมล็ดพืช การเกิดออกซิเดชันที่พื้นผิว หรือความเสียหายทางโลหะวิทยา การอบชุบด้วยความร้อนขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับข้อมูลจำเพาะของวัสดุและประวัติการขึ้นรูป ไม่ใช่อุณหภูมิทั่วไปที่คัดลอกมาจากเกรดอื่น
3. การผลิตชา
โป่งไฮดรอลิก
การโป่งไฮดรอลิกทำให้เกิดกิ่งก้านโดยการวางส่วนของท่อลงในแม่พิมพ์ ปิดผนึกปลาย และใช้แรงดันของเหลวภายในในขณะที่กิ่งก้านถูกสร้างขึ้น เส้นทางสามารถให้การเปลี่ยนผ่านที่ราบรื่นสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาที่เหมาะสม มันถูกจำกัดโดยความเหนียว อัตราส่วนการขึ้นรูป ความหนา รูปทรงของกิ่งก้าน และความจุของอุปกรณ์
หลังจากปูดแล้ว จะต้องตรวจสอบความสูงของกิ่ง เส้นและเส้นผ่านศูนย์กลางกิ่ง ความหนา รัศมีการเปลี่ยนแปลง การตกไข่ และสภาพพื้นผิว การผอมบางหรือการแตกร้าวเฉพาะที่ในช่วงเปลี่ยนสาขาถือเป็นความเสี่ยงที่สำคัญ
การอัดขึ้นรูปร้อนหรือการอัดขึ้นรูป
เสื้อยืดขนาดใหญ่ ผนังหนา หรือขึ้นรูปยากอาจต้องใช้การอัดรีดหรือขึ้นรูปด้วยความร้อน กิ่งก้านถูกสร้างขึ้นด้วยแม่พิมพ์ แมนเดรล หรือเครื่องมืออัดขึ้นรูป และสามารถปรับขนาดของตัวเครื่องและกิ่งก้านได้โดยการกดแบบควบคุม ขั้นตอนต้องกำหนดการให้ความร้อน การลด การทำงานระหว่างกลาง การบำบัดขั้นสุดท้าย และการตรวจสอบ
4. การผลิตตัวลดขนาด
เกิดขึ้นจากเมทริกซ์ภายนอก
ตัวลดขนาดมักเกิดขึ้นโดยการกดส่วนของท่อเข้ากับดายด้านนอก แม่พิมพ์จะบีบอัดปลายด้านหนึ่งเพื่อสร้างช่องเปิดที่เล็กลง และรักษาความยาวและการกระจายความหนาที่ต้องการไว้ วิธีนี้เหมาะสำหรับตัวลดขนาดขนาดเล็กและขนาดกลางจำนวนมากเมื่อวัสดุและขนาดอนุญาต
ตัวลดศูนย์กลางจะรักษาเส้นกึ่งกลางทั่วไป ตัวลดประหลาดจะชดเชยเส้นกึ่งกลางและต้องสั่งซื้อโดยระบุการวางแนวด้านเรียบ หลังจากการขึ้นรูป ควรตรวจสอบช่องเปิดหลักและช่องเล็ก ความยาว ความหนา ความกลม รูปทรงการเปลี่ยน มุมเอียง และสถานะการรักษาความร้อน
ตัวลดแบบแบ่งส่วนหรือแบบเชื่อม
ตัวลดขนาดใหญ่หรือแบบพิเศษอาจผลิตจากแผ่นหรือผลิตภัณฑ์เริ่มต้นอื่น ๆ ที่ได้รับอนุญาต เส้นทางดังกล่าวต้องมีการเชื่อมที่มีคุณสมบัติเหมาะสม การตรวจสอบตะเข็บ การควบคุมมิติ การอบชุบด้วยความร้อนในกรณีที่จำเป็น และการระบุประเภทผลิตภัณฑ์ที่ชัดเจน ต้องแสดงตัวลดที่ผลิตขึ้นเป็นอุปกรณ์เสริมที่ไร้รอยต่อ เว้นแต่เส้นทางและมาตรฐานจะรองรับ
5. การทำหมวก
การวาดภาพลึก
สามารถผลิตฝาปิดได้จากจานจานโดยการดึงลึก กระบวนการนี้อาจต้องใช้เวลาหลายขั้นตอน ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง ความลึก ความหนา ความเหนียว และอัตราส่วนการขึ้นรูป การหลอมขั้นกลางอาจจำเป็นเพื่อควบคุมการแข็งตัวของความเครียด ควรตรวจสอบฝาที่เสร็จแล้วเพื่อดูการผอมบาง ริ้วรอย รอยแตก รูปทรง ความยาว ความเอียง และสภาพพื้นผิว
ฝาครอบแรงดันต้องมีการตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุ การตรวจสอบความหนา การอบชุบด้วยความร้อน หากมี และข้อกำหนดด้านมิติและการตรวจสอบที่เกี่ยวข้อง การปิดชั่วคราวจะต้องได้รับการยอมรับว่าเป็นขีดจำกัดแรงดันถาวรโดยไม่ต้องได้รับการอนุมัติทางวิศวกรรม
6. การผลิตปลายต้นขั้วและปลายบาน
ปลายต้นขั้วสามารถผลิตได้โดยการขึ้นรูปหรือบานปลายท่อเพื่อสร้างรูปทรงหน้าตักที่ใช้กับหน้าแปลนหลวม กระบวนการนี้จะต้องควบคุมขนาดของหน้าตัด ความหนาของหน้าตัด รูเจาะ ความเหลี่ยมของปลาย และการเปลี่ยนระหว่างท่อตรงและปลายที่ขึ้นรูป
ในวัสดุสเตนเลสและโลหะผสมสูง การขึ้นรูปอาจส่งผลต่อการแข็งตัวของความเครียด สภาพพื้นผิว และพฤติกรรมการกัดกร่อน ข้อมูลจำเพาะควรระบุมาตรฐานของวัสดุ การอบชุบด้วยความร้อน เส้นทางการขึ้นรูป มาตรฐานมิติ และการตรวจสอบพื้นผิวหรือการทำความสะอาดที่จำเป็น
7. การอบชุบด้วยความร้อนหลังการขึ้นรูป
| วัสดุหรือบริการ | การรักษาที่เป็นไปได้ | วัตถุประสงค์และการควบคุม |
|---|---|---|
| เหล็กคาร์บอนและโลหะผสม | การทำให้เป็นมาตรฐาน, การทำให้เป็นมาตรฐานและการแบ่งเบาบรรเทา, การหลอมหรือการดับและการแบ่งเบาบรรเทา | ฟื้นฟูหรือพัฒนาโครงสร้างที่ต้องการ ความเหนียว ความแข็งแกร่งและความแข็ง |
| อุปกรณ์เสริมอุณหภูมิต่ำ | การรักษาที่ระบุพร้อมการทดสอบแรงกระแทก | ตอบสนองความต้องการด้านมิติและความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ |
| อุปกรณ์เสริม Cr-Mo | การทำให้เป็นมาตรฐาน การแบ่งเบาบรรเทา และ PWHT ตามเกรด | ควบคุมความสามารถในการชุบแข็ง ความเค้นตกค้าง ความแข็ง และพฤติกรรมการเชื่อม |
| อุปกรณ์เสริมสเตนเลสออสเทนนิติก | การบำบัดสารละลายและการควบคุมความเย็นตามความเหมาะสม | ควบคุมความต้านทานการกัดกร่อน ความเสี่ยงต่อการเกิดอาการแพ้ และโครงสร้างจุลภาค |
คำกล่าวที่ว่าอุปกรณ์จับยึดสำเร็จรูปที่ร้อนไม่จำเป็นต้องมีการบำบัดความร้อนและอุปกรณ์จับยึดสำเร็จรูปที่เย็นมักทำเช่นนั้นนั้นกว้างเกินไป มาตรฐาน ASTM ของวัสดุ เกรด เส้นทางการขึ้นรูป ขนาด และรหัสโครงการจะกำหนดการบำบัด ขสมก.ต้องบันทึกสถานะจริงและเชื่อมโยงกับเลขหล่อและล็อต
8. บันทึกการตรวจสอบและการผลิต
การตรวจสอบควรวางแผนตั้งแต่การรับวัสดุไปจนถึงการขึ้นรูป การอบชุบ การตกแต่ง และการปล่อย บันทึกทั่วไป ได้แก่ MTC, หมายเลขการหล่อ, ล็อตการขึ้นรูป, เส้นโค้งของเตาเผา, ขนาด, ความหนา, การตรวจสอบด้วยสายตา, ความแข็ง, การทดสอบอุทกสถิตหรือแรงดันตามที่ระบุ, อัลตราโซนิก, การถ่ายภาพรังสี, อนุภาคแม่เหล็กหรือสารแทรกซึมของของเหลว, การกระแทก, PMI และการทำเครื่องหมายขั้นสุดท้าย
สำหรับฟิกซ์เจอร์แบบเชื่อมหรือแบบประดิษฐ์ ไฟล์จะต้องรวม WPS, PQR, คุณสมบัติของช่างเชื่อม (ถ้ามี), การควบคุมวัสดุสิ้นเปลือง, อุ่นเครื่อง, อุณหภูมิระหว่างทาง, PWHT, สิ้นสุดรอยเชื่อม, การซ่อมแซม และการปล่อยขั้นสุดท้าย PMI-XRF สามารถรองรับการระบุโลหะผสมได้ แต่จะเสริมใบรับรองทางเคมี ผลลัพธ์ทางกล บันทึกความสมบูรณ์ของการเชื่อม และเอกสารความร้อน
9. รายการตรวจสอบการซื้อของ
ระบุประเภทของอุปกรณ์เสริม ขนาด มุม รัศมี การวางแนวของตัวลด ขนาดกิ่ง และมาตรฐานมิติ ASME ที่เกี่ยวข้อง
ระบุข้อกำหนดและเกรดของ ASTM หรือ ASME เช่น ASTM A234 WPB, ASTM A420 WPL6 หรือ ASTM A403 WP316L
กำหนดผลิตภัณฑ์เริ่มต้นและเส้นทาง: ไร้รอยต่อ เชื่อม ขึ้นรูปจากแผ่น ฟอร์จ โค้ง อัดรีด หรือดึง
กำหนดการบำบัดความร้อน การทดสอบแรงดัน การกระแทก ความแข็ง NDT และการตรวจสอบมิติ
สำหรับอุปกรณ์ Cr-Mo จำเป็นต้องมี WPS-PQR, อุ่นเครื่อง, อุณหภูมิระหว่างทาง, PWHT, การตรวจสอบความแข็งและการเชื่อม
สำหรับอุปกรณ์เสริมที่มีอุณหภูมิต่ำ ให้ระบุอุณหภูมิกระแทก พลังงานดูดซับ การวางแนวของชิ้นงานทดสอบ และการทำซ้ำ
ขอการตรวจสอบย้อนกลับ MTC และหมายเลขการหล่อสำหรับวัสดุตั้งต้นและอุปกรณ์เสริมสำเร็จรูป
ตรวจสอบความหนา มุมเอียง รูปไข่ ขนาด สภาพพื้นผิว การทำเครื่องหมายและข้อบกพร่องในการขึ้นรูปเมื่อได้รับ
ต้องได้รับการอนุมัติทางวิศวกรรมเป็นลายลักษณ์อักษรเพื่อใช้ทดแทนวัสดุ เส้นทาง มาตรฐาน หรือประเภทของอุปกรณ์เสริม
คำถามที่พบบ่อย
วัสดุเริ่มต้นใดที่สามารถนำมาใช้ทำอุปกรณ์เสริมได้?
ขึ้นอยู่กับมาตรฐานการติดตั้งและขั้นตอนที่ได้รับอนุมัติ อาจใช้ท่อไร้ตะเข็บ ท่อเชื่อม แผ่น แผ่นตีขึ้นรูป เหล็กแท่งหรือแผ่นเพลทที่ได้รับอนุญาต วัสดุเริ่มต้นและเส้นทางจะต้องได้รับการจัดทำเป็นเอกสารและยอมรับสำหรับอุปกรณ์เสริม
ปกติข้อศอกทำอย่างไร?
ข้อศอกสามารถผลิตได้โดยการดัดแมนเดรล การขึ้นรูปร้อน การขึ้นรูปเย็น หรือวิธีการอื่นๆ ที่ได้รับการอนุมัติ ควรตรวจสอบรัศมี มุม วงรี ความหนา ปลาย การรักษาความร้อน และการตรวจสอบขั้นสุดท้าย
เสื้อยืดทำอย่างไร?
ตัวตั้งที่มีขนาดเล็กหรือเหมาะสมสามารถผลิตได้โดยการโป่งไฮดรอลิก ในขณะที่ตัวตั้งขนาดใหญ่ที่มีผนังหนาหรือขึ้นรูปยากอาจต้องใช้การอัดขึ้นรูปหรืออัดขึ้นรูปด้วยความร้อน การแยกส่วน การเปลี่ยนผ่าน การลดลง การบำบัดความร้อน และ NDT จะต้องได้รับการควบคุม
อุปกรณ์เสริมทั้งหมดต้องใช้ความร้อนเท่ากันหรือไม่
ไม่ได้ การรักษาขึ้นอยู่กับเกรด เส้นทางการขึ้นรูป ความหนา มาตรฐานผลิตภัณฑ์ และการบริการ ข้อต่อคาร์บอน, Cr-Mo, อุณหภูมิต่ำ และสเตนเลสออสเทนนิติกมีข้อกำหนดที่แตกต่างกัน
ท่อ ERW หรือ EFW สามารถใช้เป็นวัสดุตั้งต้นได้หรือไม่
คำพูดนั้นเด็ดขาดเกินไป วัสดุตั้งต้นที่อนุญาตจะขึ้นอยู่กับมาตรฐาน เกรด ขั้นตอนการผลิต คุณภาพการเชื่อม การอบชุบด้วยความร้อน NDT และข้อกำหนดของโครงการ ผลิตภัณฑ์เชื่อมอาจยอมรับได้เมื่อมีข้อกำหนดที่บังคับใช้
ผู้ผลิตต้องจัดเตรียมเอกสารอะไรบ้าง?
แพคเกจอาจรวมถึง MTC, หมายเลขการทดสอบ, ขนาด, บันทึกความร้อน, การทดสอบแรงดันหรืออุทกสถิต, ผลลัพธ์ทางกล, ผลกระทบ (ถ้ามี), รายงาน NDT, WPS-PQR และบันทึกการเชื่อมสำหรับส่วนติดตั้งที่ประดิษฐ์ขึ้น การมาร์ก และการปล่อยขั้นสุดท้าย
PMI-XRF สามารถแทนที่ MTC ของอุปกรณ์เสริมได้หรือไม่
ไม่ PMI-XRF เป็นการตรวจสอบการระบุโลหะผสมเสริม ไม่ได้แสดงให้เห็นถึงองค์ประกอบที่สมบูรณ์ คุณสมบัติทางกล การรักษาความร้อน การทดสอบแรงดัน ความสมบูรณ์ของการเชื่อม NDT หรือการตรวจสอบย้อนกลับที่กำหนดโดยมาตรฐาน
