17-4PH rozsdamentes acélAISI Type 630 néven is ismert, kiemelkedik a nagy szilárdság, a jó korrózióállóság és a 600 fokos hőmérsékleten fenntartott mechanikai tulajdonságok kivételes kombinációja miatt.

Ez az útmutató segít kiszámítani a 17-4PH karima súlyát.
A 17-4PH anyag megértése
A 17-4PH egy króm-rézzel edzett rozsdamentes acél. Sűrűsége kissé eltér a szabványos ausztenites acélokétól, mint a 304 vagy 316.
Súlyszámítás céljából a 17-4PH sűrűséget általában a következőképpen fogadják el: Metrikus: 7,78 g/cm^3.
Míg a hőkezelések jelentősen megváltoztatják a karima keménységét és szakítószilárdságát, elhanyagolható hatásuk van a sűrűségre. Ezért ugyanaz a sűrűségi állandó használható minden hőkezelt körülmény között.
17-4PH karima forma
17-A 4PH Flange ritkán egyszerű tömör lemez. Szabványos csúszó-vagy hegesztett nyakú karima esetén a teljes térfogat a részek összege, mínusz a furatok és a csavarfuratok által létrehozott üregek.
Szükséges méretek:
Külső átmérő (OD): A karima teljes szélessége.
Belső átmérő (ID) / furat: A furat a közepén, ahol a cső található.
Vastagság (T): A főkarima falának vastagsága.
Hub Diameter: A megemelt rész átmérője (hegesztési nyak vagy hosszú hegesztési nyak peremeknél).
Hub Height: A megemelt szakasz hossza.
Csavarlyuk átmérője: A rögzítőelemek furatainak mérete.
Csavarlyukak száma: jellemzően 4, 8, 12 stb., a nyomásosztálytól függően.
17-4PH karima súlyszámítási képlete
Bármely karima súlyát térfogatának és sűrűségének szorzata határozza meg. Egy 17-4PH karima térfogatának meghatározásához használjuk a tárcsa képletét, és kivonjuk a furatot és a csavarfuratokat reprezentáló hengereket.

1. lépés: Számítsa ki a lemez bruttó térfogatát

2. lépés: Számítsa ki a furat térfogatát

3. lépés: Számítsa ki a csavarfuratok térfogatát

(Ahol n a furatok száma és d_h a furat átmérője)
4. lépés: Nettó mennyiség

Példa a lépésenkénti--számításra
Számítsuk ki egy egyedi 17{1}}4PH csúszóperem elméleti súlyát a következő specifikációkkal:
OD: 10 hüvelyk
ID (furat): 4,5 hüvelyk
Vastagság: 1,25 hüvelyk
Csavarlyukak: 8 lyuk, mindegyik 0,75 hüvelyk átmérőjű
Számítás birodalmi egységekben:
Bruttó mennyiség:

Furat térfogata:

Csavarlyukak térfogata:

Nettó mennyiség:

Végső súly:

Ennek a 17-4PH karimának az elméleti súlya körülbelül 20,76 font.
A 17-4PH karima tömegét befolyásoló tényezők

Megmunkálási juttatások
Amikor karimákat gyártunk 17-4PH kovácsolásból, a "durva súllyal" kezdjük. A kovácsolás kissé túlméretezett, hogy lehetővé tegye a széntelenítő réteg eltávolítását, és biztosítsa, hogy a végső méretek megfeleljenek az ASME B16.5 vagy az egyéni tűréseknek. Vezetőként azt tanácsolom az ügyfeleknek, hogy félkész termékek vásárlása esetén az elméleti kész tömegnél 5-10%-kal magasabb szállítási súlyt tervezzenek.
Gyártási tűréshatárok
Az olyan szabványos specifikációk, mint az ASTM A564 vagy az ASME B16.5, lehetővé teszik a vastagság és az átmérő enyhe eltéréseit. A vastagsági tűrés felső határán lévő karima természetesen egynél többet nyom az alsó határnál.
Megemelt arc (RF) vs lapos arc (FF)
Ne felejtsd el a „Felemelt arcot”. A legtöbb ipari karimának van egy 0,06- hüvelykes vagy 0,25 hüvelykes kiemelkedése a csavarkörön belül, hogy a nyomást a tömítésre összpontosítsa. Ez kis mennyiségű térfogatot ad hozzá, amelyet a nagy pontosságú súlyigényekhez be kell venni.
Miért számít a súlypontosság 17-4PH-ban?
17-A 4PH prémium ötvözet. A szénacéltól eltérően, ahol a súlyeltérések költsége elhanyagolható lehet, a nikkeltartalmú ötvözetek fontonkénti ára jelentős. A pontos súlyszámítás biztosítja a pontos árajánlatot.

A karimákat gyakran használják{0}}nagynyomású rendszerekben. A súly a tömeg helyettesítője; ha egy karima lényegesen könnyebb, mint az elméleti súly, az olyan mérethibára utalhat, amely veszélyeztetheti a nyomásértéket.
A tengeri olajfúrótornyok vagy repülőgép-ipari alkalmazások esetében a súly kritikus korlát. A 17-4PH szerelvény pontos tömegének ismerete létfontosságú a daruk kapacitása és a szállítási költségek szempontjából.
Összehasonlító sűrűség táblázat
Kontextusként az alábbiakban bemutatjuk, hogyan viszonyul a 17-4PH a létesítményünkben általunk kezelt többi általános anyaghoz:
|
Anyag |
Sűrűség (g/cm3) |
Súly 17-4PH-hoz viszonyítva |
|
17-4PH Rozsdamentes |
7.78 |
1.00 |
|
304 Rozsdamentes |
7.93 |
1.02 |
|
316 Rozsdamentes |
7.98 |
1.03 |
|
Szénacél (A105) |
7.85 |
1.01 |
|
Nikkel ötvözet 625 |
8.44 |
1.08 |
Mint látható, a 17-4PH valamivel könnyebb, mint a szabványos 300-as sorozatú rozsdamentes acélok. Ha 316-os rozsdamentes acél súlytáblázatot használ 17-4PH-hoz, akkor körülbelül 2-3%-kal túlbecsüli a súlyt.
Következtetés
A 17-4PH karima tömegének kiszámítása egy egyszerű folyamat, amely a geometriai fegyelemben gyökerezik. A sűrűség használatával és a tárcsa, a furat és a csavarfuratok térfogatának aprólékos figyelembevételével nagy pontosságot érhet el. Gyártóként azt javaslom, hogy nagy projekteknél az "elméleti súlyon" kívül mindig kérje a "becsült szállítási súlyt".
Ez figyelembe veszi a kovácsolás csomagolását és specifikus gyártási tűréseit. A számítások pontossága a mérnöki pontosságot tükrözi.
