De ghnáth sonraítear slat tíotáiniam de réir trastomhas roimh aon toise eile, toisc go socraíonn an trastomhas an trasghearradh a iompraíonn an t-ualach oibre, socraíonn sé cibé an luíonn an barra an cóimeála meaisínithe timpeall air, agus rialaíonn sé cé mhéad ábhar a chaithfear a bhaint le linn críochnú. Is féidir le dhá shlat den trastomhas ainmniúil céanna iompar an-difriúil ag brath ar ghrád, temper, riocht dromchla agus rang caoinfhulaingt. Leagtar amach sna nótaí thíos na fachtóirí ba chóir a mheá sula ndéantar trastomhas a reoite ar líníocht nó ar ordú ceannaigh.
Ualach Oibre agus an Rannóg-Crosaire Riachtanach
Fásann an toilleadh aiseach de réir chearnóg an trastomhais, agus mar sin de thoradh méadú beag ar thrastomhas méadú mór ar chumas iompair an ualaigh. Is caidreamh simplí é an gaol rialaithe:A = π × d² / 4, áit arb é A an t-achar trasnánach i milliméadair chearnacha agus is é d an trastomhas ainmniúil i milliméadair.
Is é an t-ualach incheadaithe an limistéar sin arna iolrú faoi strus incheadaithe, arb é an neart toraidh íosta sonraithe é roinnte ar fhachtóir dearaidh. I gcás tíotáiniam Grád 5 (Ti-6Al-4V) a sholáthraítear do ASTM B348 le neart toraidh íosta de 828 MPa, tugann fachtóir dearaidh 0.4 strus incheadaithe de thart ar 331 MPa. Taispeántar thíos na hualaí a ríomhtar ar an mbonn sin.
| Trastomhas ainmniúil (mm) | Trasna-rannóg (mm²) | Ualach aiseach incheadaithe (kN) |
|---|---|---|
| 6 | 28.3 | 9.4 |
| 10 | 78.5 | 26.0 |
| 16 | 201.1 | 66.5 |
| 25 | 490.9 | 162.5 |
Is féidir an tábla a léamh ar chúl freisin. I gcás ina bhfuil an trastomhas socraithe cheana féin ag an tionól, is é an méid íosta is incheadaithe an ceann is lú a choimeádann an strus ríofa faoin luach incheadaithe. Tá neart táirgeachta íosta i bhfad níos ísle ag tíotáiniam grád 2, 275 MPa, atá íon tráchtála, mar sin tá feidhm ag strus incheadaithe gar do 110 MPa agus tá trastomhas suntasach níos mó ag teastáil ón dleacht teanntachta céanna nó slat tacaithe níos faide agus níos fearr.
Ba chóir lúbadh agus buckling a sheiceáil chomh maith. Tá slat gearr faoi chomhbhrú teoranta ag toradh, ach tá slat fada caol teoranta ag buckling, áit a rialaíonn stiffness seachas neart agus go mbíonn tionchar ag trastomhas ar an toradh tríd an dara nóiméad den limistéar. Cuireann dleacht tuirse srian breise leis, toisc go laghdaíonn notches, fréamhacha snáithe agus marcanna dromchla an teorainn éifeachtach tuirse i bhfad níos mó ná mar a thugann an trastomhas ainmniúil le fios.
Teocht Seirbhíse agus Timpeallacht Creimthe
Ní paraiméadar creimeadh é trastomhas leis féin, ach socraíonn sé an limistéar fliuchta, doimhneacht na scáintí agus tiús an bhalla atá ar fáil mar liúntas íobartach. Nuair a shuíonn cuid i sruth éadrom ionsaitheach, féadfar trastomhas beagán níos mó a roghnú ionas go mbeidh lamháltas creimthe sainithe fós ag deireadh a ré. Ba cheart go leanfadh roghnú grád an meán agus an teocht:
| Coinníoll seirbhíse | Grád oiriúnach | Cúis leis an rogha |
|---|---|---|
| Aer comhthimpeallach, uisce úr, ualach measartha | Grád 2 | íon ó thaobh tráchtála de, insínte, táthaithe agus foirmithe go héasca |
| Sruthanna próisis a bhfuil ocsaídeacha agus clóiríd orthu | Grád 2 nó Grád 12 | Cuireann Grád 12 moluibdín agus nicil le friotaíocht creimeadh crevice |
| Aigéid mar aigéad hidreaclórach nó sulfarach a laghdú | Grád 7 | Cobhsaíonn Chomh maith leis Pallaidiam an scannán éighníomhach i meáin laghdaithe |
| Neart-páirteanna criticiúla suas go dtí thart ar 400 céim | Grád 5 | Cóimhiotal alfa-béite a bhfuil ard-neart aige agus iompraíocht shreapán úsáideach |
| feadánra malartóra teasa agus comhdhlúthadáin | Grád 9 | Cóimhiotal lean optamaithe le haghaidh foirmiúlacht agus weldability feadán |
Coinníonn tíotáiniam neart úsáideach ag teochtaí nach bhfuil struchtúir éadroma alúmanaim inúsáidte cheana féin, ach tá seirbhís leanúnach os cionn 500 céim teoranta ag ocsaídiú agus glacadh ocsaigine seachas ag méid an ailt. I seirbhís chrióigineach tá a mhalairt ar fad i gceist: fanann an miotail insínte, agus ansin roghnaítear an trastomhas ó stiffness agus crapadh teirmeach seachas ó neart toraidh.
Teorainneacha Toise, Lamháltais agus Aclaíocht
Nuair a bheidh an t-ualach agus an timpeallacht socraithe, tá na srianta atá fágtha geoiméadrach. Is iad seo na pointí is minice a chuireann iallach ar thrastomhas a athrú tar éis don ríomh neart a bheith críochnaithe:
Aicme oiriúnach:is é imréiteach nó cur isteach a chinneann an liúntas ar an trastomhas, ní ar an méid ainmniúil amháin.
Aicme caoinfhulaingt:tá lamháltais chaighdeánacha muilte ar shlat chríochnaithe te{{0}rollta agus fhuar-chríochnaithe níos leithne ná na teorainneacha a chuirtear i bhfeidhm maidir le cruinneas-slat talaimh, áit a mbíonn lamháltais dúnta ar thrastomhas agus ar chothromacht gnáth.
Díreach agus ubhagán:slat fada caol an ceann is deacra a choinneáil díreach, mar sin roghnaítear trastomhas níos mó uaireanta chun sraonadh a rialú seachas ualach a iompar.
Coinníoll dromchla:bailchríocha picilte, talmhaithe agus snasta gach ceann díobh a bhaint as sraith tanaí miotail agus aistrigh an trastomhas críochnaithe.
Liúntas meaisínithe:go hiondúil fágtar 0.3 mm go 0.8 mm de stoc in aghaidh an taoibh ar an trastomhas ainmniúil ionas go laghdaítear an bailchríoch ar an taobh istigh den chaoinfhulaingt.
Céimseata snáithe agus cúplála:caithfidh an trastomhas balla go leor a fhágáil faoin fhréamh snáithe chun an t-ualach bolt a iompar.
Nuair a cheadaíonn an tionól é, is minic go mbíonn trastomhas níos lú i ngrád níos airde níos fearr ná trastomhas níos mó i ngrád níos ísle. Sábhálann sé meáchan, laghdaítear am meaisínithe agus íslíonn sé an mais theirmeach, ar choinníoll go gcomhlíontar an riachtanas stiffness fós.
Tionchar ar Aifreann, Costas agus Am Luaidhe
Leanann mais in aghaidh an mhéadair go díreach ón trasghearradh agus ó dhlús an tíotáiniam, atá thart ar 4.51 g/cm³ d'ábhar tráchtála íon agus Grád 5 araon. Is ionann mais in aghaidh an mhéadair i gcileagraim agus an t-achar trasghearrtha i gceintiméadair chearnacha méadaithe faoi 4.51.
| Trastomhas ainmniúil (mm) | Trasghearradh-(cm²) | Mais (kg in aghaidh m) |
|---|---|---|
| 6 | 0.283 | 1.28 |
| 10 | 0.785 | 3.54 |
| 16 | 2.011 | 9.07 |
| 25 | 4.909 | 22.14 |
Tá tíotáiniam thart ar 40 faoin gcéad níos éadroime ná cruach don toirt chéanna, mar sin ní bhíonn mais níos lú ná mar a bheadh i ndearadh cruach, ach is é an cóimheas ceannach go dtí-a thiomáineann an costas fós. Caitheann cuid atá meaisínithe ó shlat 25 mm síos go dtí trastomhas críochnaithe 16 mm go maith os cionn leath na miotail ceannaithe, agus tá swarm tíotáiniam mall le gearradh agus deacair a fháil ar ais. Dá bhrí sin is é an cinneadh costais aonair is éifeachtaí sa tsonraíocht a roghnú an trastomhas is lú a shásaíonn neart, stiffness agus an liúntas críochnú.
Tá seiceáil tuillte ag an infhaighteacht freisin. Coinnítear trastomhais choitianta i nGrád 2 agus Grád 5 i stoc, agus de ghnáth déantar méideanna idirmheánacha agus codanna troma a ordú, rud a mhéadaíonn an t-am luaidhe. Is féidir le caighdeánú ar thrastomhas stoic a bheith níos tábhachtaí ná pionós beag meáchain nuair a bhíonn tionscadal á thiomáint ag an sceideal.
Ceisteanna Coitianta
C: An gciallaíonn trastomhas slat tíotáiniam níos mó i gcónaí cuid níos láidre?
Ardaíonn an toilleadh ualaigh leis an trasghearradh, ach cuireann barra níos mó mais, am meaisínithe agus costas leis freisin. Má tá an trastomhas socraithe ag an tionól máguaird, is é an luamhán is fearr ná an grád nó an temper, ní an méid.
C: Cén caighdeán a chlúdaíonn toisí slat tíotáiniam agus airíonna meicniúla?
Clúdaíonn ASTM B348 barraí cóimhiotail tíotáiniam agus tíotáiniam, billéid agus slata, lena n-áirítear Grád 2 agus Grád 5, agus sonraíonn sé ceanglais mheicniúla agus lamháltas tríthoiseach incheadaithe araon. Ina ionad sin tá slat ionchlannáin leighis clúdaithe ag ASTM F136.
C: An bhfuil friotaíocht creimeadh ag brath ar thrastomhas an tslat?
Ní go díreach. Leanann friotaíocht creimeadh ceimic an ghráid, mar shampla breiseanna pallaidiam nó moluibdín agus nicil. Bíonn tionchar ag trastomhas ar achar fliuchta, ar dhoimhneacht na scoilte agus ar an méid miotail atá ar fáil mar liúntas creimthe.
C: Cé mhéad stoc meaisínithe ba chóir a fhágáil ar shlat tíotáiniam?
Maidir le gnáth-obair casadh agus muilleoireachta, is liúntas praiticiúil é 0.3 mm go 0.8 mm in aghaidh an taobh. Tá gá le hailt tanaí agus páirteanna a dhírigh tar éis meaisínithe, mar is féidir le strus iarmharach an chuid a bhogadh le linn gearrtha.
C: An féidir Grád 2 a chur in ionad Grád 5 ar an trastomhas céanna?
Le haghaidh dualgas íseal struis amháin. Tá íos-neart toraidh de 828 MPa ag Grád 5 in aghaidh 275 MPa do Ghrád 2, mar sin laghdódh ionadú díreach i gcuid ríthábhachtach láidreachta an lamháil sábháilteachta thart ar dhá thrian.
C: Conas a ríomhtar mais slat tíotáiniam in aghaidh an mhéadair?
Méadaigh an t-achar trasna-trasghearrthach ina cheintiméadair chearnacha faoin dlús 4.51 g/cm³. Tá gearrtha de 4.909 cm² ag slat 25 mm agus mar sin tá sé thart ar 22.1 kg in aghaidh an mhéadair.
