Ứng dụng của ống thép trong kỹ thuật và dân dụng.
Trang 11.5.2 M t s hình nh c a ng thép hàn xo n 23
1.5.3 Quy trình s n xu t ng thép hàn xo n 25
Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUY T QUÁ TRÌNH U N T M Ế Ố Ấ 36
2.1 ng thái ng suTr t và bi n d ng khi u n phôi t m 36
2.5 Công ngh u n xo n liên t c 53 2.5.1.Nguyên lý u n xo n 54 2.5.2 nh áp lc un và công bi n d ng 61
2.5.3 m ca quá trình un xo n 64
17080940569422d66c0e4-f8d7-4524-a8da-5623f6225335
1708094056942b6bcabc4-31e0-48a5-9dec-3930350873a6
1708094056942750fea68-67a0-4499-a71f-c022ebe12811
Trang 23.5.2 79 3.6 81 3.6.1 81
Trang 44
L
Tôi là Phạm Quang Định , h c viên Cao hc
c t p nghiên c c s c a các th y cô giáo
c bi t là s c a P GS.TS Ph ạm Văn Nghệ, thng d n t t nghi p c a tôi, nên n cui ch k t thúc khoá hc
nh ch tài t t nghi p làNghiên cứ u công ngh và thi t b có ệ ế ị điều khiển PLC để ch t o thép ế ạ ống có đường kính l n chi u dài tu ý t phôi ớ ề ỳ ừ
d ng cuạ ộn”.
u c a riêng tôi i s ng
d n c a PGS.TS Ph ạm Văn Nghệ và ch tham kh o các tài li c li t kê
Các k t qu nghiên c u nêu trong lu c công b trong b t k các công trình nào khác N u có tôi xin hoàn toàn ch u trách nhi m
Tác gi ả luận văn
Phạ m Qua ng Đị nh
Trang 71.6 S d ng ng thép hàn xo n trong quá trình thi công c c bê tông ử ụ ố ắ ọ
1.7 Thép ng hàn xoố ắn để thi công các tr c t trong xây d ng ụ ộ ự 19 1.8 S d ng ng thép hàn xoử ụ ố ắn để thi công các cây c u ầ 19 1.9 S d ng ng thép hàn xoử ụ ố ắn để làm đường d n khí, dẫ ẫn nước,
1.10 Sơ đồ quy trình s n xu t ng thép hàn xo n ả ấ ố ắ 22 1.11 Biểu đồ ỹ k thu t củ ốậ a ng thép SSAW 23 1.12 Ống thép hàn xo n ắ đã được hoang thi n ệ 23 1.13 Thép ng hàn xo n trong quá trình chu n b lố ắ ẩ ị ắp đặt 24 1.14 Ống thép đã hoàn thiện sau khi s dử ụng phương pháp uốn hàn
1.16 N n phắ ẳng phôi trước khi u n và hàn ố 26
1.18 U n hàn xo n t o hình s n ph m ố ắ ạ ả ẩ 28 1.19 Thực hiện mối hàn trong dưới lớp thu c ố 29
1.23 Nung dãn đầ ố ở ạu ng tr ng thái nóng 31
Trang 82.6 Quan hệ ữa góc đàn hồ gi i và bán kính uốn tương đối 50
3.5 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy đưa phôi 75
3.7 Kết cấu trục và phân bố tải trọng trên trục 77
3.11 Kết cấu trục trên và phân bố tải trọng trên trục 81 3.12 Biểu đồ phân bố mômen uốn của trục dưới 82 3.13 Biểu đồ phân bố mômen xoắn của trục dưới 83
Trang 99
3.15 Van phân phối 4 cửa, 3 vị trí điều khiển bằng điện từ 89
4.5 Tác d ng c a lụ ủ ực từ trường ép lên que hàn 94
4.7 T ổ chức kim loại của khu vực ảnh hưởng nhi t ệ 97 4.8 Biến d ng góc m i hàn và vát mép ch V do ng su t co ngót ạ ố ữ ứ ấ 99
4.16 Kích thước cho mối hàn giáp mối có vát mép hàn từ hai phía 108
Trang 1010
L Ờ I NÓI ĐẦ U
Công ngh gia công áp l c (GCAL) là m o hình chi ti t d a trên tính d o c a v t li u kim lo i V i s phát tri n nhanh chóng c a công nghi p hóa, hii hóa, s n ph m c a GCAL ngày càng chi m t tr
v c công nghi t o, xây d n t , gia dung, y t , qu c phòng, giao thông v n t i v c công nghi p phát tri , Anh,
c, Nh t, Trung qu t cho phát tri n công nghi p n ng, siêu n y
c áp d ng cho các công trình c ng ng d n khí, d n d u tri c ng d ng khá ph bi n trong nhi u doanh nghi p s n xu t Vi t Nam Tuy v y, còn r t nhi c m c dù mu n áp d ng công ngh và thi t b s n xu t các s n ph m ph c v cho doanh nghi p
ng nhà k thu t có chuyên môn và am
hi s n sàng thi t k công ngh và ch t o thi t b H u h t các doanh nghi p
c u công ngh và thi t k thit b u n ng kính l n có chiu dài tùy ý
Trang 1111
Ph n n i dung chính c a lu c trình bày trong 4
T ng quan v công ngh ch t o và ng d ng c a ng kính l n
lý thuy t quá trình u n t m
u công ngh và thi t b máy u n - hàn xo ch t o
ng kính mm
hàn ng
Trong quá trình th c hi n lu u ki n nghiên c u, kh o sát th c
ti u nên có th lu nh ng khi m khuy t, kính mong các Thy, Cô giáo và các bng nghi k t qu nghiên c c hoàn thi
Em xin chân thành c, PGS.TS Nguyc Trung cùng toàn b t p th B môn GCAL, Vi ng d n, t u
Trang 12Hình 1.1 Bi tiêu th c 2009 ÷ 2012
(Trích nguồn: Báo cáo của VSA tại Dusit Thani- Pattaya- Thái Lan 6/2013)
Tuy nhiên, tiêu th u t n,
có m t m l này cho th y d ch chuyn d n v thép d t: n l là 45% thép d t và 50% thép dài T l ng l
2011 T l thép dài cao là do t ng s d ng thép xây d ng cao trong ngành tr xây d h t ng
Trang 1313
i v i c s n xu nh n
m c 528 ngàn tn 775 ngàn t
Hình 1.2 Bi c s n n xut ng thép (Trích nguồn: Báo cáo của VSA tại Dusit Thani- Pattaya- Thái Lan 6/2013)
B ng 1.1 Tiêu th t kh c xu c
(Trích nguồn: VSA)
T n ấ 568,830 632,826 649,706
Trang 1414
Hình 1.3 Bi tiêu th thép ng 2010- 2012
1.1.2 Thị trường xuất khẩu
Theo vinanet ( trung tâm thông tin công nghi i B công
t kh t trên 1 tri u t n, tr giá 897,6 tri giá tr so v i cùng k
Indonesia 188.616 160.876.573 169.683 148.793.349 11,16 8,12 Malaysia 123.985 102.103.280 78.360 71.510.991 58,22 42,78 Philippin 122.802 69.856.433 54.090 34.647.104 127,03 101,62 Thailand 107.760 112.185.577 97.126 88.499.979 10,95 26,76
Trang 15433,000
T b ng 1.3 ta có th thy:
Tuy xu t kh c 191.000 t n p 40.000 t n ng thép hàn khác => cán cân là 151,000 t n
ng thép không r ph n l n là nh tiêu th n a nh p siêu 348,000 t n
p 64,000 t n tiêu th n a 100% Lý do vi
s n xu t loi ng này
Trang 16ng áp d ng cho ng ch t o t dày trên 2.5mm
phân loi ng thép theo ti t di n m t c t ngang: ng hình tròn, hình b u d c, hình vuông, hình ch nht, hình ch D, hình ô van
1.3 Ứng dụng của ống thép trong kỹ thuật và dân dụng.
c s d ng r ng rãi trong các k t c u xây d ng hay nhà thép ti n ch, giàn giáo ch u l c, c c siêu âm trong k t c u n n móng, k t c u h giàn không gian c a các mái nhà vòm, dùng làm tr vi n thông, khung qu ng cáo, ch t o c t
u phát tri h t ng m nh m , nhu c u v t liu xây d
c bi t Vi t Nam có m t s ng l n các d c quy ho ch xây
d ng hay c i t o nh ng c ng bi ng bng s t, nhà máy nhi n, lc
du v t li u t i vi t nam có kh r ng trong
nhi
Trang 1717
Hình 1.4 Tr c c ép b ng ng hàn xo khoan nh i bê tông
Hình 1.5 Các c liên kt trong thi công các cây c u
ng hàn xo n
ng hàn xo n
Trang 18 ng hàn xo n
Trang 1919
Hình 1.7 Thép ng hàn xo thi công các tr c t trong xây d ng
Hình 1.8 S d ng ng thép hàn xo n thi công các cây c u
Vi c c s d ng khá ph bi n
u sài gòn, c ng tân c ng, c u Tr o và các c u trên QL1, quân c ng cam ranh, c ng chính h i phòng, g ây cc c s
d ng trong m t s án ODA, ch y u là c n hay c
t i ch c s d ng Vic ng d ng c c bê tông c t thép RC và c
sm t ng l tr t ra, hi n nay nhi u nhà máy s n xu t
ng hàn xo n
Trang 2020
cc c xây d ng, xu t phát t s tha nh n ngày càng r ng rãi
nh ng l i th a lo t li c i v u m i này
t ng và nh ng công trình khác C c ng thép mang l i nhi t tr
so vi cc bê tông b b cao c a v t li c s c chng ch u cao và kh c d
Trang 2121
Nh công ngh ch i ti n các, các c c ng thép không g p v n
c s d ng cho các k t c t quá trình ng d ng Nh tr ng nh , quá trình v n chuy n các c c i
nh ng c i ti t b c v công ngh n xu t ra c c ng thép vi
ng kính ngoài lên t dài 90m Theo báo cáo c a ti n s Osamu
i h c waseda nh t b n) thì các chuyên gia và các k n thc hóa nh ng ti n b t trnh kh ng ch u n ma sát, phát tri rung, ti ng n th p, nh ng ti n b trong công ngh
Cường độ Chất
lượng
Tốc độ thi công
Trang 2323
Hình 1.11 Bi k thut ca ng thép SSAW
1.5.2 M t s hình nh c a ng thép hàn xo n ộ ố ả ủ ố ắ
Hình 1.12 ng thép hàn xo c hoang thin
Trang 2424 Hình 1.13 Thép ng hàn xo n trong quá trình chu n b l t
Hình 1.14 n sau khi s d n hàn xo n
Trang 25 quá trình u n d
Nắn phẳng:
Ma công n cán ph ng là làm cho phôi li c u n và hàn
c cán ph ng không b cong vênh ng t i quá trình t o hình và quá trình hàn, làm ng t i k thut và chng ca sn phm
Trang 27 t o góc vát cho mép t m b o r ng khi hàn dòng ch y kim lo i hàn
s y theo chi u dày liên k t gia các chi ti t
Tích phôi
Sau khi c t 2 mép biên t m thì h ng máy tích phôi s tích phôi trong quá th trình un xo n n h thông c p phôi có hi c phôi cho quá trình u n xo n ho c khi th c hi n hàn c t n i gi a 2 cu phôi vc cng nh m b o quá trình u n xo n
Trang 28là d t c bi t khác so v i s n xu t ng thép hàn thng là t o ng thép hàn xo n này chi ti c hàn c hai m t
y ch ng c a m i hàn s
Trang 2929 Hình1.19 Thc hin mi hàn trong i lp thu c
Hình 1.20 Thc hi i l p thu c
Trang 3030
Siêu âm, kiểm tra mối hàn trực tiếp:
phát hi n các khuy t t ng hàn xo n khí, k t x , hàn không ng u, các v t n t nh sau khi hàn, nhu ch nh ch hàn phù h p tránh
hing khuyt tt cho các chi tit sau
Hình 1.21 Siêu âm mi hàn
Cắt ống:
Sc nu ta s d t
c t chi ti t
Trang 3131
Hình 1.22 Ct ng b
Đánh dấ u nh n d ng: ậ ạ
tránh s nh m l n dãn nhãn s n ph m, các chi ti t sau khi
c c c công nhân k thu u theo nh
Chế tạo đầu ống :
u c a chuyên d ng t o
g l p ghép, ho hàn lúc lt
Hình 1.23 Nung u ng ng thái nóng tr
Trang 3535
1.6 K t ế luận chương 1
Qua kh o sát v tình hình s d ng ng kính l n trên th gi i
Vi t Nam ngày càng có nhu c c th hi n qua th ng n i
a và th ng xu t kh u c c trong khu v ph c v cho các ngành xây d ng c ng d n kính, d khnh r ng nhu c u s d ng ng kính l n v i chi c phát trin m nh m trên ph m vi toàn c u
Vi t Nam, s n ph m u n xo n xu t hi n r t nhi công ngh và thi t b thì v n m t ít doanh nghi p ch t o các thi t b u n xo n
t o ra các y n l c
t o ra các ng có chi u dài ph thu c vào b r ng c a phôi do ng h c nhu c u s d ng ng thép có chi u dài tùy ý trong k thu t và dân d ng Nhu c u s d ng thi t b xu t hi u doanh nghi yêu máy móc nh p kh n tài nguyên, nhân lc
o sát k ng có th nh n th y, trong các dòng máy u n thì vi c thi t k , ch t o kh thi nh t, hi u qu nh t Vit Nam là u n hàn
xo n
Trang 3636
CH ƢƠNG II CƠ SỞ LÝ THUY T QUÁ TRÌNH UỐ Ế N T Ấ M
2.1 Trạng thái ứng suất và biến dạng khi uốn phôi tấm
U n là m t nguyên công nh m bi i các phôi có tr c th ng thành các chi
ti t có tr c cong Phôi b u n có th x i tác dng th i c a nhi u t i tr c d c và l c ngang Nguyên công u c thc
hi n trên các máy ép tr c khu u, máy ép thu l c, máy u n t m nhi u tr c (máy l c
t m), máy u n prô u n có kéo và các máy u n t ng v
Trang 37c coi là bài toán bi n d ng ph ng
Hình 2.2 ng thái ng suTr t và bi n d ng khi u n phôi d i rng
Kho sát s phân b ng su t khi u n d o phôi d i r ng ta d a trên hình 2.2 Khi u n d o s ph thu c c a tr s ng sut vào khon mt trung hoà ng su t không ph i là tuy ng h p u i Vì t n t i vùng bi n d ng d ng c u n s phân b ng su t
tr ng thái ng su t nên bi ng su t r t ph c t p Khi phôi u n v i
cong l n, trong quá trình bi n d ng các l p phôi n nén lên l sinh ra ng su t vuông góc v i m t trung bình c a phôi Tr s c
Trang 3838
0d
u (+) áp d ng cho vùng kéo ( > n bán kính m t trung hoà
- Khi = R thì K = 0 (R- bán kính cong ngoài)
- Khi = r thì n = 0 (r- bán kính cong bên trong góc u n)
Trang 39r s
r 1 2
1 p trung hoà ng su t trùng v i m t trong
Cng m t trung bình hay m t trung hoà ng su t là nh ng b m t hình
hc dch chuy n trong quá trình u n theo các l p c a phôi
Vì m t trung hoà ng su t phân chia vùng kéo và nén và do s chuy n d ch c a
nó t m u dày vùng bi n d
u Vì trong vùng bi n d u m i m t l p kim lo i bi n d u tiên b nén ti p tuy i có m t l p có tr
s tuy i bi n d ng kéo b ng bi n d ng nén Chi u dài c a l ng chi u dài
u c a phôi, còn m t trùng v i l i là m t trung hoà bi n d ng
Trang 40Vì v y khi r = 0 có th y m t trung bình cách xa m t trung hoà ng su th t
và n m trong vùng kéo ti p tuy n, ph n nào có th gi i thích là nguyên nhân bi n
m ng phôi khi u n v i bán kính nh ng ch s
0
1s s
s1 - chii khi u n, s 0 - chiu
Kho sát giá tr max ci khi = n ta nhc:
max - = fln
r
Công thc (2.8) cho th y:
- cong phôi max R r e2 7 , 4 thì max f
- p tTi cong u n ( r gi mả ) thì max f u ki n d o, t i m t trung hoà ng su t tác d ng = maxf có giá tr âm Vì v y khi R r > 7,4 thì
m t trung hoà ng su t tr thành m t mà t n ng sut i d u ( = 0)
- ng thái ng sutr i g n m t trung hoà ng su t xu t hi n khi tr s r
nh Th c v y, l y R = r + s thì khi r < 0,156s thì có s ng thái tr
ng su t