Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5890:2008 (hoàn toàn tương đương với ISO 8493:1998) là văn bản kỹ thuật quy định phương pháp thử nong rộng miệng đối với ống kim loại. Đây là phương pháp thử nghiệm cơ tính quan trọng nhằm đánh giá khả năng biến dạng dẻo của vật liệu ống dưới tác động của lực nong định hình.
Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung cốt lõi từ Điều 1 đến Điều 4 thuộc phần mở đầu và các điều khoản đầu của tiêu chuẩn:
- Điều 1: Phạm vi áp dụng- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định khả năng chịu biến dạng dẻo của các loại ống kim loại có mặt cắt ngang hình tròn thông qua thử nghiệm nong rộng miệng ống.
- Phương pháp này được áp dụng cho các ống kim loại có đường kính ngoài không quá 150 mm và chiều dày thành ống không quá 10 mm. Tuy nhiên, đường kính ngoài và chiều dày thành ống có thể được mở rộng hơn tùy thuộc vào các tiêu chuẩn sản phẩm cụ thể hoặc thỏa thuận giữa các bên liên quan.
- Thử nghiệm được thực hiện bằng cách nong rộng một đầu của mẫu thử dạng ống bằng một chày nong hình côn cho đến khi đường kính ngoài của đầu ống được nong đạt đến tỷ lệ phần trăm quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm, hoặc cho đến khi xuất hiện vết nứt đầu tiên trên bề mặt kim loại.
- Góc côn của chày nong được lựa chọn phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của từng loại vật liệu và kích thước ống cụ thể.
- Thiết bị thử nghiệm bao gồm máy thử lực hoặc máy ép có khả năng tác dụng lực ép tĩnh một cách êm, liên tục và kiểm soát được tốc độ dịch chuyển của đầu nong.
- Chày nong phải được chế tạo từ vật liệu có độ cứng cao (thường là thép đã tôi cứng) để tránh biến dạng trong quá trình thử.
- Bề mặt hoạt động của chày nong phải được gia công nhẵn bóng, không có vết xước để giảm thiểu ma sát với thành trong của ống.
- Góc của chày nong (góc côn) thường được quy định ở các mức tiêu chuẩn như 30 độ, 45 độ, hoặc 60 độ tùy thuộc vào yêu cầu thử nghiệm cụ thể của sản phẩm.
- Chiều dài của mẫu thử được xác định dựa trên góc côn của chày nong. Thông thường, chiều dài mẫu thử phải đảm bảo phần hình trụ không bị ảnh hưởng bởi quá trình nong vẫn còn đủ độ dài tiêu chuẩn sau khi kết thúc thử nghiệm.
- Hai mặt đầu của mẫu thử phải được cắt vuông góc với trục của ống để đảm bảo lực tác động phân bố đều.
- Các cạnh của đầu ống cần thử nghiệm phải được làm sạch bavia, bo tròn nhẹ hoặc vát cạnh bằng phương pháp gia công cơ học để loại bỏ các vết xước, khuyết tật cắt, tránh hiện tượng tập trung ứng suất gây ra vết nứt sớm không phản ánh đúng chất lượng vật liệu.
- Đối với các ống hàn, đường hàn bên trong ống có thể được mài phẳng hoặc xử lý phù hợp theo yêu cầu của tiêu chuẩn sản phẩm để không cản trở quá trình dịch chuyển của chày nong.
Việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy định từ Điều 1 đến Điều 4 của TCVN 5890:2008 giúp đảm bảo tính chính xác, khách quan và khả năng tái lập của kết quả thử nghiệm nong rộng miệng ống kim loại, phục vụ hiệu quả cho công tác kiểm soát chất lượng sản phẩm trong sản xuất và nghiệm thu.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 5890 : 2008
ISO 8493 : 1998
VẬT LIỆU KIM LOẠI − ỐNG − THỬ NONG RỘNG MIỆNG
Metallic materials – Tube – Drift- expanding test
Lời nói đầu
TCVN 5890 : 2008 thay thế cho TCVN 5890 : 1995.
TCVN 5890 : 2008 hoàn toàn tương đương với ISO 8493 : 1998.
TCVN 5890 : 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 NONG RỘNG MIỆNG
Metallic materials − Tube − Drift-expanding test
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định khả năng chịu biến dạng dẻo của ống kim loại có mặt cắt ngang tròn bằng thử nong rộng miệng ống.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho ống có đường kính ngoài không lớn hơn 150 mm (100 mm đối với ống kim loại màu) và chiều dày thành ống không lớn hơn 10 mm, mặc dù khoảng đường kính ngoài hoặc chiều dày thành ống là đối tượng áp dụng tiêu chuẩn này được quy định chính xác hơn trong các tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng.
2. Ký hiệu, mô tả và đơn vị
Ký hiệu, mô tả và đơn vị dùng trong phép thử nong rộng miệng ống kim loại được cho trong Bảng 1 và Hình 1.
Bảng 1
| Ký hiệu | Mô tả | Đơn vị |
| a a D Du L β | Chiếu dày thành ống Đường kính ngoài ban đầu của ống Đường kính ngoài lớn nhất sau khi thử Chiều dài của mẩu trước khi thử Góc côn của chày nong | mm mm mm mm độ |
| a Ký hiệu T cũng được sử dụng trong các tiêu chuẩn ống thép. | ||

Hình 1
3. Nguyên lý thử
Nong rộng đầu miệng ống thử được cắt ra từ ống bằng chày nong côn cho tới khi đường kính ngoài của ống đạt tới kích thước quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng (xem Hình 1).
4. Thiết bị thử
4.1. Máy ép thay đổi được tốc độ hoặc máy thử vạn năng.
4.2. Chày nong có góc côn thích hợp như quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng và vật liệu bề mặt phải nhẵn bóng và đủ cứng.
Các góc côn ưu tiên đối với chày nong là 300, 450 và 600.
5. Mẫu thử
5.1. Chiều dài của mẫu thử phụ thuộc vào góc côn của chày nong. Khi góc này nhỏ hơn hoặc bằng 300 thì chiều dài của mẫu thử phải khoảng L = 2 D. Khi góc này lớn hơn 300 thì chiều dài của mẫu thử phải khoảng L = 1,5 D.
Chiều dài của mẫu thử có thể ngắn hơn miễn là giữ được phần hình trụ của mẫu thử sau khi nong rộng tối thiểu 0,5 D.
5.2 Hai đầu của mẫu thử phải vuông góc với trục ống. Các mép của đầu ống thử phải được vê tròn bằng mài hoặc vát cạnh bằng phương pháp khác.
CHÚ THÍCH: Cho phép không vê tròn hoặc không vát cạnh các mép của mẫu thử nếu kết quả thử đạt yêu cầu.
5.3 Khi thử ống hàn nên loại bỏ các vết hàn chảy bên trong ống.
6 Qui trình thử
6.1 Thông thường phép thử được tiến hành ở nhiệt độ thường trong khoảng từ 10 oC đến 35 oC. Khi tiến hành phép thử trong điều kiện được kiểm soát phải thực hiện ở nhiệt độ 23 oC ± 5 oC.
6.2 Ép không gây va đập chày nong hình côn vào mẫu ống thử cho tới khi đạt được đường kính ngoài quy định. Trục của chày nong phải trùng với trục của ống.
Đường kính ngoài lớn nhất của phẩn nong rộng của mẫu thử, Du, hoặc độ nong rộng tương đối tính bằng phần trăm của đường kính đường ống ban đầu, D, phải được quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng. Góc côn của chày nong, β , có thể được quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm
tương ứng.
Nếu mẫu thử là ống hàn dọc, có thể làm đường rãnh trên chày nong phù hợp với vết chảy hàn bên trong.
6.3 Chày nong có thể được bôi trơn. Chày nong không được xoay tương đối so với mẫu thử trong khi thử.
6.4 Trong trường hợp có tranh chấp, tốc độ ép của chày nong không được vượt quá 50 mm/min.
6.5 Việc đánh giá phép thử nong rộng miệng ống phải được tiến hành theo các yêu cầu trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng. Khi các yêu cầu này không được quy định, mẫu thử được coi là đạt yêu cầu nếu không phát hiện vết nứt mà không sử dụng dụng cụ phóng đại. Vết nứt nhỏ ở các mép không bị coi là không đạt.
7. Báo cáo thử nghiệm
Báo cáo thử nghiệm phải được cung cấp khi được quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng. Trong trường hợp này báo cáo thử phải bao gồm tối thiểu các thông tin sau:
a) viện dẫn tiêu chuẩn này,
b) nhận dạng mẫu thử;
c) kích thước của mẫu thử;
d) đường kính ngoài lớn nhất của phần được mở rộng của mẫu thử, Du, hoặc độ mở rộng tương đối như là phần trăm của đường kính ban đầu, D;
e) góc côn của chày nong;
f) kết quả thử.
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10603:2014 (ISO 3785:2006) về Vật liệu kim loại - Ký hiệu trục mẫu thử so với thớ của sản phẩm
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 314:2008 về Vật liệu kim loại ống - s Thử kéo
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5891:2008 (ISO 8491 : 1998)về Vật liệu kim loại - Ống (mặt cắt ngang nguyên) - Thử uốn
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5892:2008 (ISO 8495 : 1998) về Vật liệu kim loại - Ống - Thử nong rộng vòng
- 1 Quyết định 2851/QĐ-BKHCN năm 2008 công bố tiêu chuẩn quốc gia về Vật liệu kim loại do Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10603:2014 (ISO 3785:2006) về Vật liệu kim loại - Ký hiệu trục mẫu thử so với thớ của sản phẩm
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 314:2008 về Vật liệu kim loại ống - s Thử kéo
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5891:2008 (ISO 8491 : 1998)về Vật liệu kim loại - Ống (mặt cắt ngang nguyên) - Thử uốn
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5892:2008 (ISO 8495 : 1998) về Vật liệu kim loại - Ống - Thử nong rộng vòng