Mis on mustad terastorud?
Mustad terastorud on valmistatud terasest, mis ei ole kaetud substraadiga, nagu tsink või värv. Kuna sellel on tume värvi pind, mille moodustab tootmisprotsessi ajal raudoksiid, nimetatakse seda mustaks terastoruks.
Milleks kasutatakse musti terastorusid?
Mustadel terastorudel on mitmesuguseid kasutusviise tänu nende tugevusele ja vähese hoolduse vajadusele. Neid kasutatakse tavaliselt gaasi ja vee transportimiseks maapiirkondadesse ja linnapiirkondadesse või juhtmete jaoks, mis kaitsevad elektrijuhtmeid ning tagavad kõrgsurveauru ja õhu. Lisaks kasutatakse musta terasest torusid ka nafta- ja naftatööstuses suurte naftakoguste paigaldamiseks kaugematesse piirkondadesse.
Musta terastoru muud kasutusalad hõlmavad gaasi jaotamist kodudes ja väljaspool neid, veekaevusid ja kanalisatsioonisüsteeme. Kuid musta terastorusid ei kasutata kunagi joogivee transportimiseks, kuna need kipuvad vees korrodeerima ja toru mineraal lahustub vette ja ummistavad ka liini.
Milleks kasutatakse musti terastorusid?
Terastorusid toodetakse kahel erineval meetodil, mille tulemuseks oleks lõpuks keevitatud või õmblusteta toru. Mõlemas meetodis valatakse toores teras kõigepealt toimivamasse käivitusvormi. Seejärel valmistatakse see toruks, venitades terast õmblusteta torusse või sundides servad kokku ja sulgedes need keevisõmblusega. Esimesed terastorude tootmise meetodid võeti kasutusele 1800. aastate alguses ja need on tänapäeval pidevalt arenenud kaasaegseteks protsessideks.
Igal aastal toodetakse miljoneid tonne terastorusid. Selle mitmekülgsus muudab selle terasetööstuses kõige sagedamini kasutatavateks toodeteks. Terastorusid võib leida erinevatest kohtadest. Kuna need on tugevad, kasutatakse neid maa all vee ja gaasi transportimiseks linnades. Neid kasutatakse ka ehituses, et kaitsta elektrijuhtmeid. Terastorude puhul on huvitav see, et need võivad olla nii tugevad kui ka kerged. See muudab need ideaalseks jalgratta raami valmistamisel kasutamiseks. Terastorusid võib leida ka autodest, külmutusseadmetest, kütte- ja torustikest, lipumastidest, tänavavalgustitest ja ravimitest, kui nimetada vaid mõnda. Torusid on kasutatud tuhandeid aastaid. Esimene kasutus oli tõenäoliselt iidsete põllumajandustootjate poolt, et suunata vesi jõgedest ja ojadest põldudele. Samuti on välja pakutud, et hiinlased kasutasid pillirootorusid vee transportimiseks soovitud kohtadesse juba 2000 B.C.
Kaasaegsete keevitatud terastorude arengut saab jälgida 1800. aastate algusest. 1815. aastal leiutas William Murdock söe põletamise lambisüsteemi. Et mahutada kogu Londoni linn nende tuledega, ühendas Murdock äravisatud musketite tünnid ja kasutas seda pidevat torujuhet söegaasi transportimiseks. Kui tema valgustussüsteem osutus edukaks, oli suurem nõudlus pikkade metalltorude järele. Sellise nõudluse rahuldamiseks piisavalt torusid tootmiseks asuvad mitmed leiutajad töötama uute torude valmistamise protsesside väljatöötamisel. James Russell patenteeris 1824. aastal varajase märkimisväärse meetodi metalltorude kiireks ja odavaks tootmiseks kiiresti ja odavalt. Selle meetodi abil lõi ta torud, ühendades lameda rauariba vastasservad. Metalli kuumutati kõigepealt tempermalmist kuni tempermalmist. Seejärel volditakse selle servad kokku ja keevitatakse tilkhaamriga. Toru valmis, läbides selle läbi soone ja valtsimisveski. Kuid Russelli meetodit ei kasutatud kaua, sest järgmisel aastal töötas Comenius Whitehouse välja parema meetodi metalltorude valmistamiseks. Nimetatakse tagumik-keevisprotsessiks, tema protsess on täna torude valmistamise protseduuride aluseks. Selles meetodis kuumutati ja tõmmati õhukesed raualehed läbi koonusekujulise ava. Kui metall läbis avause, kõverdusid selle servad ja lõid toru kuju. Kaks otsa keevitati kokku, et toru lõpetada.
Keevitatud toru moodustavad terasribade valtsimine läbi soonega rullide seeria, mis vormivad materjali ümmarguse kujuga. Järgmisena läbib vallaline toru keevituselektroodid. Need seadmed tihendavad toru kaks otsa kokku. See protsess Ameerika Ühendriikides avati 1832. aastal Philadelphias. Järk-järgult tehti Whitehouse'i meetodis mõningaid parandusi. John Moon tutvustas ühte olulisemat uuendust 1911. aastal. Ta pakkus välja pideva protsessi meetodi, mille käigus tootmisettevõte võiks toota toru lõputus voolus. Ta ehitas selleks otstarbeks masinaid ja paljud torude tootmisrajatised võtsid selle vastu. Keevitatud torude protsesside väljatöötamisel tekib vajadus õmblusteta metalltorude järele. Õmblusteta torud on need, millel ei ole keevitatud õmblust. Need valmistati kõigepealt puurides augu läbi tahke silindri keskele. See meetod töötati välja 1800. aastate lõpus. Seda tüüpi torud olid ideaalsed jalgratta raamidele, kuna neil on õhukesed seinad, need on kerged, kuid tugevad. 1895. aastal ehitati esimene õmblusteta torude tootmise tehas. Kuna jalgrattatootmine andis teed autotootmisele, oli bensiini- ja õliliinide jaoks endiselt vaja õmblusteta torusid. See nõudlus suurenes veelgi, kui leiti suuremaid naftamaardlaid.
Juba 1840. aastal võisid rauatöölised juba toota õmblusteta torusid. Ühes meetodis puuriti auk läbi tahke metalli ümmarguse kangi. Seejärel kuumutati ja tõmmati kang läbi rea matriive, mis pikendasid seda toru moodustamiseks. See meetod oli ebaefektiivne, sest keskel oli raske auku puurida. Selle tulemuseks oli ebaühtlane toru, mille üks külg oli paksem kui teine. 1888. aastal anti patendile täiustatud meetod. Selles protsessis valati tahke arve ümber tulekindla telliskivi südamiku. Jahutamisel eemaldati tellis, jättes keskele augu. Sellest ajast alates on uued rulltehnikad need meetodid asendanud.
Mustade terastorude standardid
Mis on ASTM?
ASTM International on rahvusvaheline standardiorganisatsioon, mis arendab ja avaldab vabatahtlikke konsensuse tehnilisi standardeid paljude materjalide, toodete, süsteemide ja teenuste jaoks. Kogu maailmas tegutseb umbes 12 575 ASTM-i vabatahtlikku konsensusstandardit.
Rühm teadlasi ja insenere, keda juhtis Charles Benjamin Dudley, moodustas 1898. aastal ASTM-i, et tegeleda sagedaste raudteemurdudega, mis mõjutavad kiiresti kasvavat raudteetööstust. Rühm töötas välja raudteede valmistamiseks kasutatava terase standardi. Algselt nimega "American Society for Testing Materials" 1902. aastal sai see 1961. aastal "Ameerika testimise ja materjalide ühinguks", enne kui see muutis oma nime "ASTM Internationaliks" 2001. aastal ja lisas sildi "Standardid kogu maailmas". 2014. aastal on see muutnud sildi "Meie maailma paremaks toimimiseks". Nüüd on ASTM Internationali peakorter Pennsylvanias West Conshohockenis, umbes 8,0 km Philadelphiast loodes, ning sellel on kontorid Belgias, Kanadas, Hiinas, Peruus ja Washingtonis, D.C.
ASTM-i terasestandardid
ASTM-i terasestandardid aitavad klassifitseerida, hinnata ja täpsustada eri tüüpi teraste materjali-, keemilisi, mehaanilisi ja metallurgilisi omadusi, mida kasutatakse peamiselt mehaaniliste komponentide, tööstuslike osade ja ehituselementide ning muude nendega seotud tarvikute tootmisel. Terased võivad olla süsiniku-, struktuuri-, roostevabad, ferriit-, austeniit- ja sulamitüübid. Need terasestandardid aitavad suunata metallurgialaboreid ja rafineerimistehaseid, tootetootjaid ja teisi terase ja selle variantide lõppkasutajaid nende nõuetekohases töötlemis- ja rakendusmenetluses, et tagada kvaliteet ohutu kasutamise suunas.
ASTM A-53
ASTM A53 on süsinikterase sulam, mida kasutatakse teraskonstruktsioonina või madala rõhuga torustikuna. Sulami spetsifikatsioonid määrab ASTM International, spetsifikatsioonis ASTM A53/A53M.
A53 toru on saadaval kolmes tüübis ja kahes klassis: A53 tüüp F, mis on pikisuunas ahjukoni keevitatud või pidev keevitatud (ainult A-klass), A53-tüüp E, mis on pikisuunas keevitatud elektriline takistus (klassid A ja B), ja A53 tüüp S, mis on õmblusteta toru, mis on toodetud kuumtöötamise ja võib-olla külma viimistluse teel, teras (A- ja B-klass). ASTM A53 toru on suurusega vastavalt nominaalse toru suuruse (NPS) süsteemile. See on tavaliselt saadaval riiklike toru niidi otstega või tavaliste lõigatud otstega. Seda saab kasutada auru, vee ja õhu edastamiseks. Samuti on see keevitatav ja seda saab kasutada struktuurirakendustes, kuigi mõnikord eelistatakse ASTM A500 toru, mis on saadaval samades NPS-suurustes.
ASTM A-53 vs A106
ASTM A-53 vs A106 : Ulatus
ASTM A53 on standardne, mis on määratud terasele, keevitatud ja õmblusteta, mustale ja kuumkasttud ning tsingiga kaetud torule.ASTM A106 on standardne, mis on määratud õmblusteta süsinikterasest torule kõrge temperatuuriga teeninduseks.
A53 toru vs A106 toru: kantud toru tüüp
A53 torusid saab keevitada või õmblusteta sõltuvalt ostu eesmärgist
A106 on sarnane toru keemilises koostises, kuid on mõeldud kõrge temperatuuriga teenindamiseks (kuni 750 kraadi F). See on õmblusteta toru.
Vähemalt USA-s on keevitatud toru jaoks tavaliselt A53, samas kui A106 on õmblusteta. Kui küsite A53-d USA-s, tsiteerivad nad A106-d asendusliikmena.
A53 toru vs A106 toru: keemiline koostis
Kui võrdleme A106-B ja A53-B keemilise koostise poolest sujuvalt, leitakse, et:
1.A106-B sisaldab räni, min 0,10%, kus A53-B-l on null%, ja räni on oluline element kuumakindluse kriteeriumide parandamiseks.
2.A106-B sisaldab mangaani 0,29-1,06%, kus A53-B 1,2%.
3.A106-B sisaldab madalat väävlit ja fosforit, maksimaalselt 0,035%, kus A53-B sisaldab vastavalt 0,05 ja 0,045%.
