Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5892:2008 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 8495:1998) quy định phương pháp thử nong rộng vòng đối với vật liệu kim loại dạng ống. Đây là một trong những tiêu chuẩn kỹ thuật quan trọng nhằm đánh giá khả năng biến dạng dẻo và phát hiện các khuyết tật bề mặt cũng như khuyết tật bên trong của ống kim loại trong quá trình gia công và sử dụng. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.
- Phạm vi áp dụng (Điều 1)
- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử nong rộng vòng đối với các loại ống kim loại có tiết diện tròn.
- Phương pháp thử này được thiết kế để phát hiện các khuyết tật trên bề mặt và trong thành ống kim loại bằng cách nong rộng một mẫu thử dạng vòng bằng một đầu côn nong cho đến khi xuất hiện vết nứt hoặc đạt đến độ nong rộng quy định.
- Tiêu chuẩn thường áp dụng cho các ống kim loại có đường kính ngoài nằm trong khoảng từ 18 mm đến 150 mm và chiều dày thành ống từ 2 mm đến 16 mm.
- Nguyên lý thử nghiệm (Điều 2)
- Nguyên lý của phương pháp thử dựa trên việc tác động lực cơ học để nong rộng một mẫu thử dạng vòng (được cắt ra từ ống cần thử).
- Quá trình nong rộng được thực hiện bằng cách ép một côn nong có góc côn xác định vào trong mẫu thử dạng vòng cho đến khi đường kính ngoài của mẫu thử đạt đến tỷ lệ nong rộng quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm liên quan, hoặc cho đến khi xuất hiện vết nứt đầu tiên trên mẫu thử.
- Thiết bị thử nghiệm (Điều 3)
- Thiết bị thử nghiệm phải bao gồm một máy thử hoặc máy ép có khả năng tạo ra lực ép tĩnh và đều đặn, đảm bảo quá trình nong rộng diễn ra liên tục và không bị giật cục.
- Côn nong sử dụng trong thử nghiệm phải có góc côn quy định, thông thường là 18 độ, 30 độ, 45 độ hoặc 60 độ tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của tiêu chuẩn sản phẩm.
- Bề mặt của côn nong phải được gia công nhẵn bóng, không có vết xước và phải có độ cứng đủ cao (thường được nhiệt luyện) để tránh bị biến dạng hoặc mài mòn trong quá trình thử nghiệm.
- Cho phép sử dụng chất bôi trơn thích hợp trên bề mặt tiếp xúc giữa côn nong và mẫu thử để giảm ma sát, trừ khi có quy định khác trong tiêu chuẩn sản phẩm.
- Mẫu thử nghiệm (Điều 4)
- Mẫu thử là một đoạn ống dạng vòng được cắt vuông góc với trục của ống kim loại cần thử nghiệm.
- Chiều rộng của mẫu thử dạng vòng (chiều dài đoạn ống cắt ra) phải nằm trong khoảng từ 10 mm đến 16 mm để đảm bảo tính chính xác và đồng đều của lực tác động.
- Các mặt đầu của mẫu thử phải phẳng và vuông góc với trục của ống. Các mép cắt của mẫu thử phải được làm sạch ba-via, bo tròn hoặc vát cạnh một cách cẩn thận để loại bỏ các vết xước hoặc khuyết tật do quá trình cắt gây ra, tránh hiện tượng tập trung ứng suất làm ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.
- Khi thử nghiệm các ống có mối hàn, vị trí của mối hàn trên mẫu thử phải được xác định rõ ràng và đặt ở vị trí phù hợp so với hướng tác động của lực nong theo quy định kỹ thuật cụ thể.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 5892 : 2008
ISO 8495 : 1998
VẬT LIỆU KIM LOẠI − ỐNG - THỬ NONG RỘNG VÒNG
Metallic materials − Tube – Ring-expanding test
Lời nói đầu
TCVN 5892 : 2008 thay thế TCVN 5892 : 1995.
TCVN 5892 : 2008 hoàn toàn tương đương với ISO 8495 : 1998.
TCVN 5892 : 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 VÒNG
Metallic materials − Tube – Ring-expanding test
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử nong rộng các vòng ống kim loại để phát hiện các khuyết tật bề mặt và bên trong thành ống bằng cách nong rộng mẫu thử bằng chày nong côn cho tới khi xuất hiện vết nứt vỡ. Tiêu chuẩn này cũng sử dụng để đánh giá khả năng chịu biến dạng dẻo của ống.
Thử nong rộng vòng áp dụng cho ống có đường kính ngoài từ 18 mm đến 150 mm và chiều dày thành ống từ 2 mm đến 16 mm.
2. Ký hiệu, mô tả và đơn vị
Ký hiệu, mô tả và đơn vị dùng trong phép thử nong rộng vòng ống kim loại được cho trong Bảng 1 và Hình 1.
Bảng 1
| Ký hiệu | Mô tả | Đơn vị |
| a a D Dmmax Dm min Du k L | Chiếu dày thành ống Đường kính ngoài ban đầu của ống Đường kính lớn nhất của chày nong côn Đường kính nhỏ nhất của chày nong côn Đường kính ngoài lớn nhất sau khi thử Chiều dài phần côn của chày nong Chiều dài của mẩu trước khi thử | mm mm mm mm mm mm mm |
| a Ký hiệu T cũng được sử dụng trong các tiêu chuẩn ống thép. | ||
Hình 1
3. Nguyên lý thử
Nong rộng vòng được cắt ra từ đầu mút ống bằng chày nong côn cho tới khi vòng kim loại bị phá huỷ hoặc độ giãn rộng của vòng kim loại đạt tới giá trị quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng (xem Hình 1).
4 .Thiết bị thử
4.1. Máy ép có tốc độ thay đổi hoặc máy thử vạn năng.
4.2. Chày nong côn có chiều dài làm việc với độ côn 1 : 5 như chỉ dẫn trên Hình 1 trừ khi có quy định khác trong tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng và bề mặt của chày nong phải đủ cứng, nhẵn và không có vết xước.
5. Mẫu thử
5.1. Chiều dài của mẫu thử phải từ 10 mm đến 16 mm. Mẫu thử phải được cắt ra từ đầu của ống đã được gia công trước khi được cắt đến chiều dài quy định. Các vòng ống phải được cắt sao cho các bề mặt của hai mặt đầu song song với nhau và vuông góc với đường tâm của ống.
5.2. Các mép của mẫu 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 Trước khi thử nên bôi trơn các vòng thử và chày nong côn. Các vòng thử có cùng kích thước và cùng một loại vật liệu có thể được đặt chồng lên nhau. Các vòng thử và chày nong côn phải đồng tâm (xem Hình 1).
6.3 Ép chày nong vào vòng thử cho tới khi độ giãn rộng của vòng kim loại đạt tới giá trị quy định hoặc vòng kim loại bị phá huỷ.
6.4 Tốc độ ép của chày nong không được vượt quá 30 mm/s.
6.5 Độ giãn rộng tương đối phải được tính toán phù hợp với tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng.
6.6 Việc đánh giá phép thử nong rộng vòng 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.
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, TCVN 5892;
b) nhận dạng mẫu thử;
c) kích thước của mẫu thử;
d) mức độ mở rộng;
e) góc của chày nong côn nếu khác với quy định trong 4.2;
f) kết quả thử.
- 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 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 5890:2008 (ISO 8493 : 1998) về Vật liệu kim loại - Ống - Thử nong rộng miệng