Термічне різання
Необхідно періодично перевіряти технологічні можливості процесу термічного різання, як зазначено нижче. Мають бути виготовлені чотири зразки зі складового виробу, на яких слід виконати різання за допомогою процесу:
прямий розріз складового виробу найбільшої товщини;
прямий розріз складового виробу найменшої товщини;
гострий кут за репрезентативної товщини;
дугоподібний виріз за репрезентативної товщини.
Слід виконати заміри на кожному з прямих зразків довжиною не менше 200 мм та перевірити результати згідно з необхідним класом якості. Зразки з гострим кутом та дугоподібним вирізом необхідно перевірити, аби встановити, що вони виконано з крайками аналогічними до стандарту на прямі розрізи.
Якість поверхонь розрізу, що визначається згідно з EN ISO 9013, має відповідати наступному:
для EXC1 краї розрізу, на яких відсутні значні нерівності, приймаються за умови, якщо з них видалено будь-яку окалину. Для допусків на перпендикулярність або кутові розміри, u, можна застосувати діапазон 5;
у табл. 9 визначаються вимоги до інших класів виконання.
Таблиця 9 - Якість поверхонь розрізу
|
Допуски на перпендикулярність або кутові розміри, u |
Середня висота профілю, Rz5 |
EXC2 |
Діапазон 4 |
Діапазон 4 |
EXC3 |
Діапазон 4 |
Діапазон 4 |
EXC4 |
Діапазон 3 |
Діапазон 3 |
6.4.4 Твердість поверхонь вільного крайку
Якщо зазначено, для вуглецевих сталей твердість поверхні вільного крайку має відповідати табл. 10. У випадку, коли процеси можуть призвести до локального зміцнення (термічне різання, різання ножицями, перфорація), необхідно перевіряти їх технологічні можливості. Для того, щоб досягти необхідної твердості поверхні вільної крайки, в належних випадках слід застосувати попередній нагрів матеріалу.
Таблиця 10 - Дозволені значення максимальної твердості (HV10)
Стандарт на виріб |
Марки сталі |
Значення твердості |
EN 10025-2 до -5 |
S235 до S460 |
380 |
EN 10210-1, EN 10219-1 |
||
EN 10149-2 та EN10149-3 |
S260 до S700 |
450 |
EN 10025-6 |
S460 до S690 |
Примітка. Ці значення відповідають EN ISO 15614-1, що застосовується для марок сталі, зазначених у ISO/TR 20172.
Якщо не зазначено інше, перевірка технологічних можливостей процесів має відбуватися наступним чином:
під час випробувань процесів необхідно виготовити чотири зразки на складові вироби, які охоплюють номенклатуру складових виробів, що піддаються обробці та які найбільш схильні до локального зміцнення;
на кожному зразку проводять чотири випробування локального зміцнення на ділянках, які можуть зазнати найбільшого впливу. Ці випробування мають проводитися згідно з EN ISO 6507.
Примітка. Вимоги до перевірки зміцнення після зварювання включено до випробування процесів (див. 7.4.1).
Формування
Загальні положення
Аби отримати необхідну форму, можна виконувати гнуття, пресування або кування сталі у процесі гарячого або холодного формування, за умови, що властивості не сягнуть значень нижчих, ніж зазначені для обробленого матеріалу.
Вимоги та рекомендації для гарячого та холодного формування та випрямлення нагріванням сталей повинні відповідати зазначеним у належних стандартах на виріб та у CEN/TR 10347.
В умовах, зазначених у 6.5.2 та 6.5.3, можна використовувати формування за допомогою регульованого підводу тепла. Формовані компоненти, на яких присутнє розтріскування, розшарування, або ушкодження поверхневого покриття, мають розглядатися як невідповідні вироби.
Гаряче формування
Надання форми гарячим формуванням має відповідати вимогам, щоДСТУ Б EN 1090-2-201Х стосуються гарячого формування у належному стандарті на виріб, а також рекомендаціям виробника сталі.
IZ Для сталей згідно з EN 10025-4 та в умовах постачання +M згідно з EN 10025-2 гаряче формування не дозволяється. О
Для загартованих і відпущених сталей гаряче формування не допускається, якщо не виконуються вимоги EN 10025-6.
Надання форми гарячим формуванням (T > 580 °C) холодноформованих тонколистових компонентів та листового матеріалу для обшивки не дозволяється, якщо під час холодного формування досягнуто номінальне значення межі текучості.
Для марок сталі до S355 включно процес гарячого формування має відбуватися у І розжареному до червоного (600 °C - 650 °C) стані Щ а температура, витримка та інтенсивність охолодження мають відповідати певному типу сталі. Гнуття та формування у температурному діапазоні нагріву до синього кольору (250 °C - 380 °C) не дозволяється.
Для марок сталі S450+N (або +AR) згідно з EN 10025-2, та марок S420 і S460 згідно з EN 10025-3 процес гарячого формування має відбуватися за температурного діапазону 960 °C - 750 °C з наступним охолодженням при температурі оточуючого повітря. Інтенсивність охолодження має бути такою, щоби уникнути зміцнення, а також надмірного укрупнення зерна. Якщо це неможливо, після цього необхідно провести нормалізацію.
Гаряче формування не дозволяється для марки S450 згідно з EN 10025-2, якщо не зазначені умови постачання.
Примітка. Якщо умови постачання не визначені, сталеві вироби з S450 можуть постачатися за термомеханічних умов постачання.
Випрямлення нагріванням
Якщо деформації мають бути випрямленні нагріванням, це має бути здійснено шляхом місцевого нагрівання, при цьому необхідно забезпечити регулювання максимальної температури сталі і процедури охолодження.
Для EXC3 та EXC4 необхідно розробити прийнятну процедуру. Як мінімум, процедура має включати наступне:
максимальну температуру сталі та дозволену процедуру охолодження;
метод нагрівання;
метод вимірювання температури;
результати механічних випробувань, проведених для ухвалення процесу;
ідентифікацію робітників, які мають право застосовувати цей процес.
Холодне формування
Надання форми холодним формуванням, яке виконується шляхом роликового профілювання, пресування або згинання, має відповідати вимогам щодо придатності до холодного формозмінювання, які зазначені у належному стандарті на виріб. Не можна застосовувати виколотку.
Примітка. Холодне формування призводить до зменшення пластичності. Більш того, слід звернути увагу на ризик водневої крихкості, яка пов’язана з подальшими процесами такими, як оброблення кислотою під час нанесення покриття або гаряча гальванізація зануренням.
Для марок сталі, вищих за S355, у разі проведення після холодного формування обробки для зняття внутрішніх напружень, необхідно задовольнити дві наступні умови:
діапазон температур: 530 °C до 580 °C;
час витримки: 2 хв./мм товщини матеріалу, але мінімум 30 хв.
Обробка для зняття внутрішніх напружень за температури вищої, ніж 580 °C, або протягом понад годину, може призвести до погіршення механічних властивостей. Якщо для сталей S420 - S700 передбачається проводити обробку для зняття внутрішніх напружень за більш високої температури або протягом довшого періоду часу, необхідні мінімальні значення механічних властивостей слід заздалегідь погодити з виробником виробу.
Якщо не зазначено інше, для нержавіючих сталей мінімальний внутрішній радіус вигину, що буде сформований, має складати:
2 t для аустенітних марок 1.4301, 1.4401, 1.4404, 1.4541 та 1.4571;
2,5 t для аустенітно-феритної марки 1.4462, де t - це товщина матеріалу.
Для інших марок нержавіючих сталей необхідно зазначати мінімальний внутрішній радіус вигину.
Може бути дозволений менший мінімальний внутрішній радіус вигину, якщо достатньо уваги було приділено таким питанням, як технічна специфікація на сталь, умови і товщина та напрямок вигину згідно з напрямком прокату.
Аби протидіяти явищу пружної післядії, необхідно, аби нержавіючі сталі було перегнуто і дещо більшою мірою, ніж вуглецеві сталі.
Примітка. Потрібна потужність для згинання нержавіючої сталі вище, ніж для згинання геометрично подібних компонентів з вуглецевої сталі за рахунок деформаційного зміцнення (приблизно на 50 % у випадку аустенітних сталей або навіть більше у випадку аустенітно- феритної сталі 1.4462).
Холодноформовані профілі та обшивка можуть бути виготовлені шляхом згинання, плавного зкруглення або гофрування, в залежності від матеріалів, що використовуються.
Для холодноформованих компонентів та обшивки, які використовуються як конструктивні компоненти, надання форми холодним формуванням має відповідати двом наступним умовам:
поверхневі покриття та точність профілів не повинні погіршитися;
необхідно зазначити, чи потребують складові вироби захисних мембран, які слід застосувати до формування.
Примітка 1. Деякі покриття та обробки поверхонь особливо схильні до абразивного пошкодження, як під час формування, так і згодом на етапі монтажу. Для подальшої інформації див. EN 508-1 та EN 508-3.
Для компонентів порожнистого профілю можна використовувати гнуття методом холодного формування за умови, якщо проводиться перевірка твердості та геометрії складового виробу, отриманого після гнуття.
Примітка 2. Гнуття методом холодного формування може призвести до зміни властивостей профілів (наприклад, увігнутість, овальність і стоншування стінок) та підвищеної твердості.
Для круглих труб гнуття методом холодного штампування має відповідати наступним трьом умовам, якщо не зазначено інше:
співвідношення зовнішнього діаметра труби до товщини стінки не повинно перевищувати 15;
радіус вигину (по осі труби) не має бути меншим, ніж 1,5 d або d + 100 мм, залежно від того, що є більшим, де d - це зовнішній діаметр труби;
IZ поздовжній зварний шов ZU у поперечному перерізі має бути розташований близько до нейтральної осі, аби зменшити згинальні напруження в зварному шві.
Виготовлення отворів
Розміри отворів
Цей пункт поширюється на виготовлення отворів для з'єднання механічними засобами кріплення та штифтами.
Визначення номінального діаметра отвору у поєднанні з номінальним діаметром болта, що буде використано в отворі, обумовлює, чи є отвір «нормальний», чи «збільшений». Терміни "короткий" та "довгий", що стосуються щільових (подовжених) отворів, відносяться до двох типів отворів, які вживаються у розрахунках конструкцій з болтами із попереднім натягом. Ці терміни можуть застосовуватися також для позначення зазорів для болтів без попереднього натягу. Необхідно зазначити спеціальні розміри для деформаційних швів.
Номінальні зазори для болтів та штифтів, не призначених функціонувати в якості щільно прилеглих, мають відповідати зазначеному у табл. 11. Номінальний зазор визначається як:
різниця між номінальним діаметром отвору та номінальним діаметром болта для круглих отворів;
різниця між відповідно довжиною чи шириною отвору та номінальним діаметром болта для щільових отворів.
Таблиця 11 - Номінальні зазори для болтів та штифтів (мм)
Номінальний діаметр болта або штифта d (мм) |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
> 27 |
|||
Нормальні круглі отвори а |
1b c |
2 |
3 |
||||||||
Круглі отвори збільшені |
3 |
4 |
6 |
8 |
|||||||
Короткі щільові отвори (по довжині) d |
4 |
6 |
8 |
10 |
|||||||
Довгі щільові отвори (по довжині) d |
1,5 d |
||||||||||
a для використання в таких конструкціях, як вежі та щогли, номінальний зазор для нормальних круглих отворів має бути зменшений на 0,5 мм, якщо не зазначено інше. b для кріпильних виробів з покриттям номінальний зазор 1 мм може бути збільшений на товщину покриття кріпильного виробу. с болти з номінальним діаметром 12 мм та 14 мм, або болти з потайною головкою, також можуть використовуватися в отворах з зазором 2 мм при забезпеченні умов, викладених у EN 1993-1-8. b для болтів в щільових отворах номінальні зазори по ширині мають бути такими ж, як і зазори до діаметрів, зазначених для нормальних круглих отворів. |
Для щільно прилеглих болтів номінальний діаметр отвору має дорівнювати діаметру тіла болта.
Примітка 1. Для щільно прилеглих болтів за EN 14399-8 номінальний діаметр тіла болта на 1 мм більше, ніж номінальний діаметр різьбової частини.
Для заклепок гарячого клепання необхідно визначати номінальний діаметр отвору.
Для болтів з потайною головкою або заклепок гарячого клепання номінальні розміри зенкування та допуски на зенкування мають бути такими, щоб після монтажу болт або заклепка були врівень із зовнішньою поверхнею елемента з'єднання. Необхідно зазначити відповідним чином розміри зенкування. Якщо зенкування виконується більш, ніж через один шар, ці шари слід міцно тримати разом під час зенкування.