TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 7971 : 2008
ISO 15363 : 2000
VẬT LIỆU KIM LOẠI − ỐNG THỬ THỦY LỰC VÒNG ỐNG
Metallic materials – Tube ring hydraulic pressure test
Lời nói đầu
TCVN 7971 : 2008 hoàn toàn tương đương với ISO 15363 : 2000.
TCVN 7971 : 2008 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 164 Thử cơ lý kim loại biên
soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
VẬT LIỆU KIM LOẠI − ỐNG THỬ THỦY LỰC VÒNG ỐNG
Metallic materials – Tube ring hydraulic pressure test
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này qui định phương pháp thử thủy lực vòng ống đối với ống kim loại. Tiêu chuẩn
này áp dụng cho ống có đường kính ngoài lớn hơn 120 mm và tỷ số giữa đường kính ngoài và
chiều dày thành ống không nhỏ hơn 20.
Mục đích của phép thử này là xác định giá trị của ứng suất vòng quy định để tạo ra sức căng
theo chu vi (vòng) tổng qui định.
2. Ký hiệu
Ký hiệu và mô tả tương ứng cho trong Bảng 1.
Bảng 1 – Ký hiệu và mô tả
Ký hiệu
a
a
At
d
b
Mô tả
Ký hiệu T cũng được sử dụng đối với thông số này trong các tiêu chuẩn ống thép.
b
Ký hiệu D cũng được sử dụng đối với thông số này trong các tiêu chuẩn ống thép.
3. Nguyên lý thử
Làm giãn nở không hạn chế vòng ống thử giữa hai tấm phẳng dưới áp suất thủy lực; chu vi ngoài
của ống là chiều dài cữ hiệu dụng của mẫu thử.
Phép thử được tiến hành trên mẫu thử lấy từ ống hàn hoặc không hàn có chiều dày giới hạn phụ
thuộc vào công suất của máy và độ bền của ống (xem Hình 1). Phải loại bỏ tất cả các mép sắc
của sản phẩm bằng máy gia công bề mặt trước khi thử. Khi áp suất thử thủy lực được yêu cầu
để tạo ra sức căng theo chu vi tổng qui định vượt quá công suất của máy thử, có thể thực hiện
phép thử có thay đổi như mô tả trong Phụ lục A.
Phép thử được quy định khi có yêu cầu đo độ bền vòng mà độ bền này không bị ảnh hưởng bởi
gia công biến dạng nguội và ứng suất dư sinh ra khi nén bẹp mẫu thử kéo tiêu chuẩn. Thử kéo
tiêu chuẩn là cần thiết, tuy nhiên chỉ khi có yêu cầu đo độ bền kéo và độ giãn dài.
Kích thước tính bằng milimét
a
Dung sai kích thước l: ± 0,25 mm; l thường được lấy bằng 76 mm.
b
Sai lệch lớn nhất của đường vuông góc.
2
Khuôn kéo bên trong
3
Tấm phẳng trên
4
Khe hở nhỏ
5
Vòng thử
6
Vòng đệm cao su hoặc miếng đệm
7
Chất lỏng có áp suất
8
Tấm phẳng đáy
9
Dụng cụ đo sự thay đổi của chu vi như thước dây bằng thép hoặc thước cuộn phải được cuốn
vòng quanh chu vi vòng thử tại điểm giữa ngang qua mối hàn.
Một ví dụ sử dụng thước dây bằng thép được cho trên Hình 4. Khoảng cách giữa hai điểm song
song của dụng cụ đo phải trong khoảng 1,5 mm và 3 mm.
Khi sử dụng thước dây thép, phải giảm tới mức thấp nhất ma sát bằng cách bôi dầu bôi trơn
thích hợp trên bề mặt thước dây và xung quanh vòng thử. Sự thay đổi chu vi phải được đo bằng
dụng cụ đo điện hoặc cơ thích hợp có độ chính xác ± 0,25 mm.
CHÚ DẪN
1
Ống đang thử
2
Dụng cụ đo là thước dây bằng thép
Hình 4- Vị trí thiết bị đo để đo độ giãn nở
6.3. Dụng cụ đo sự tăng lên của chu vi phải được cuốn quanh vòng thử trước khi tạo áp suất bên
trong.
6.4. Dung sai của phép đo áp lực bên trong là ± 1%. Độ chính xác của thiết bị đo áp suất phải
được kiểm định bằng cách so sánh với thiết bị thử trọng lực chuẩn, tại lúc bắt đầu của loạt thử và
mỗi năm ít nhất một lần trong chu kỳ thử.
6.5. Tốc độ biến dạng không vượt quá 0,2 % min-1.
6.6. Áp suất và tín hiệu đầu ra của độ giãn nở chu vi phải được ghi lại, ví dụ trên máy vẽ đồ thị XY và các liên quan đến dấu hiệu của mẫu thử.
7. Đánh giá độ bền vòng
7.1. Báo cáo thử độ giãn nở chu vi – áp suất thử điển hình được cho trên Hình 5.
7.2. Áp suất p tương ứng với sức căng chu vi tổng quy định được xác định từ báo cáo thử.
7.3. Đối với tất cả các ống có d/a ≥ 20, độ bền vòng tại sức căng tổng qui định được tính từ công
trong và/hoặc bên ngoài ống. Để đảm bảo rằng chiều dày toàn bộ có tính đại diện, cần tiến hành
đo hai hoặc ba thông số sau sau khi gia công bằng máy:
(i) đường kính bên ngoài;
(ii) đường kính bên trong;
(iii) cả hai đường kính.
Chi tiết về toàn bộ vị trí và kích thước mẫu thử liên quan đến chiều dày mặt cắt vòng ống phải
được ghi trong báo cáo thử.