هنگامی که نوبت به بخش های توخالی گرم شکل می رسد ، دو مورد از رایج ترین شکل ها مستطیل و دایره ای هستند. من به عنوان یک تأمین کننده بخش های توخالی گرم ، تجربه گسترده ای با هر دو نوع داشته ام و اغلب در مورد تفاوت های بین آنها سؤال می شود. در این پست وبلاگ ، من از نظر خصوصیات ساختاری ، برنامه ها ، فرآیندهای تولید و اثربخشی آنها به تمایزهای اصلی می پردازم.
خواص ساختاری
بخش های توخالی مستطیل
بخش های توخالی مستطیل (RHS) دارای خصوصیات ساختاری متمایز هستند. آنها مقاومت بالایی در برابر خم شدن در دو جهت اصلی ارائه می دهند. این امر به ویژه هنگامی مفید است که بار در درجه اول در یک یا دو جهت اعمال شود. به عنوان مثال ، در یک قاب ساختمان که در آن نیاز به بارهای افقی و عمودی به طور موثر منتقل می شود ، RHS می تواند یک انتخاب ایده آل باشد. طرف های مسطح آنها همچنین با استفاده از جوش یا پیچ و مهره ، اتصال آنها را آسان می کند ، که این روند ساخت و ساز را ساده می کند.
لحظه عدم تحرک RHS در جهت های موازی با طرفین نسبتاً زیاد است ، این بدان معنی است که آنها می توانند بدون تغییر شکل بیش از حد ، لحظه های خمشی را بهتر تحمل کنند. با این حال ، آنها ممکن است از نظر مقاومت پیچشی نسبت به بخش های دایره ای کارآمدتر باشند. هنگامی که در معرض نیروهای پیچ خورده قرار می گیرند ، گوشه های بخش مستطیل می توانند مناطق متمرکز استرس باشند که در صورت عدم طراحی صحیح ممکن است منجر به خرابی زودرس شود.
بخش های توخالی دایره ای
بخش های توخالی دایره ای (CHS) دارای یک بخش صلیب یکنواخت هستند که مقاومت پیچشی بسیار خوبی به آنها می دهد. شکل دایره ای استرس را به طور مساوی در اطراف محیط توزیع می کند ، و آنها را برای کاربردهایی که نیروهای پیچ خورده در آن حضور دارند ، بسیار مناسب می کند ، مانند شفت های چرخشی ماشین آلات یا ستون هایی که ممکن است در معرض بارهای پیچشی ناشی از باد باشند.
از نظر بارگذاری محوری ، CHS نیز یک مزیت دارد. شکل دایره ای توزیع یکنواخت تر از نیروهای فشاری یا کششی را فراهم می کند و خطر کمانش محلی را کاهش می دهد. با این حال ، عملکرد آنها در خم شدن ممکن است در مقایسه با RHS کمی قابل پیش بینی باشد ، زیرا مکانیسم انتقال بار به دلیل شکل خمیده پیچیده تر است.
برنامه
بخش های توخالی مستطیل
RHS به طور گسترده ای در ساخت و سازها ، به ویژه در قاب های ساختمان ، پل ها و سازه های پشتیبانی مورد استفاده قرار می گیرد. سطوح مسطح آنها ادغام آنها با سایر اجزای ساختمان مانند تیرها و ستون ها را آسان می کند. آنها همچنین معمولاً در ساخت فریم های ماشین آلات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند ، جایی که توانایی نصب تجهیزات مستقیم در طرفین مسطح یک مزیت مهم است.
در معماری ، RHS اغلب برای اهداف زیبایی شناسی استفاده می شود. لبه های مستقیم و ظاهر زاویه ای آنها می تواند ظاهری مدرن و هندسی در نمای ساختمان و پارتیشن های داخلی ایجاد کند. علاوه بر این ، RHS در صنعت مبلمان محبوب است ، جایی که از آنها برای ایجاد فریم برای میز ، صندلی و کابینت استفاده می شود.
بخش های توخالی دایره ای
CHS کاربردهای خود را در صنایع مختلف پیدا می کند. در صنعت خودرو ، از آنها برای تولید لوله های اگزوز ، قفس های رول و اجزای تعلیق استفاده می شود. مقاومت چرخشی عالی و سطح صاف CHS آنها را برای این برنامه ها ایده آل می کند.
در صنعت دریایی ، از CHS در ساخت دکل های کشتی ، نرده های دستی و سکوهای دریایی استفاده می شود. مقاومت در برابر خوردگی و توانایی مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی ، همراه با قدرت پیچشی آنها ، آنها را به یک انتخاب قابل اعتماد برای ساختارهای دریایی تبدیل می کند. آنها همچنین در بخش انرژی ، به عنوان مثال در ساخت برج های توربین بادی ، جایی که باید در برابر بارهای باد و نیروهای پیچشی زیاد مقاومت کنند ، استفاده می شوند.
فرآیندهای تولیدی
بخش های توخالی مستطیل
ساخت RH به طور معمول شامل فرآیند شکل گیری گرم است ، جایی که ابتدا یک صفحه فولادی در دمای مناسب گرم می شود و سپس با استفاده از غلطک یا پرس به شکل مستطیل شکل می گیرد. سپس لبه ها برای ایجاد یک بخش مداوم با هم جوش داده می شوند. این فرآیند امکان کنترل دقیق ابعاد و ضخامت دیواره بخش را فراهم می کند.
با این حال ، روند جوشکاری می تواند برخی از چالش ها را ایجاد کند. کیفیت جوش بسیار مهم است ، زیرا هرگونه نقص در جوش می تواند یکپارچگی ساختاری بخش را به خطر بیاندازد. برای تسکین تنش های باقیمانده و بهبود خصوصیات مکانیکی ناحیه جوش داده شده ممکن است عملیات حرارتی پس از جوشکاری لازم باشد.
بخش های توخالی دایره ای
CHS همچنین از طریق فرآیندهای تشکیل دهنده داغ تولید می شود. متداول ترین روش گرم کردن یک بیل فولادی و سپس سوراخ کردن آن برای ایجاد یک لوله توخالی است. سپس لوله چرخانده و کشیده می شود تا به قطر مورد نظر و ضخامت دیواره دست یابد. این فرآیند منجر به یک بخش دایره ای یکپارچه می شود که در مقایسه با بخش های جوش داده شده یکپارچگی بهتری دارد.
CHS بدون درز هیچ درز جوش ندارد ، که پتانسیل نقص مربوط به جوش را از بین می برد. با این حال ، فرآیند تولید برای CHS بدون درز پیچیده تر است و ممکن است گران تر از RHS جوش داده شده باشد.
هزینه - اثربخشی
بخش های توخالی مستطیل
RH ها به طور کلی هزینه بیشتری دارند - از نظر استفاده از مواد ، به ویژه هنگامی که مقادیر زیادی مورد نیاز است. صفحه مسطح مورد استفاده در ساخت آنها را می توان برش داده و با زباله های نسبتاً کمی تشکیل داد. فرآیند جوشکاری ، اگرچه به مراحل اضافی نیاز دارد ، اما یک روش چاه ایجاد شده و نسبتاً ارزان برای پیوستن به بخش ها است.
هزینه RHS همچنین می تواند تحت تأثیر در دسترس بودن اندازه های استاندارد باشد. از آنجا که آنها بیشتر در ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرند ، طیف گسترده ای از اندازه های استاندارد موجود در بازار وجود دارد که می تواند هزینه ساخت سفارشی را کاهش دهد.
بخش های توخالی دایره ای
CHS ، به ویژه موارد بدون درز ، می تواند برای تولید گران تر باشد. فرآیند تولید پیچیده ، از جمله سوراخ کردن و نورد ، به تجهیزات تخصصی و نیروی کار ماهر نیاز دارد. علاوه بر این ، هزینه مواد اولیه برای تولید CHS بدون درز ممکن است به دلیل نیاز به بیلت های فولادی با کیفیت بالا بیشتر باشد.
با این حال ، در برنامه هایی که خصوصیات منحصر به فرد آنها ضروری است ، مانند ساختارهای عملکردی بالا یا ماشین آلات چرخان ، ممکن است هزینه اضافی با عملکرد و دوام بهبود یافته توجیه شود.
پیشنهادات محصول
من به عنوان یک تأمین کننده بخش توخالی گرم ، طیف گسترده ای از بخش های توخالی مستطیل و دایره ای را ارائه می دهم. ما ارائه می دهیمEN 10210 S355J0H بخش توخالی، که مطابق با استاندارد اروپایی است و برای برنامه های مختلف ساختمانی مناسب است. مابخش توخالی ASTM A500 Gr.Cمطابق با استاندارد آمریکایی است و به طور گسترده در پروژه های ساختمانی آمریکای شمالی مورد استفاده قرار می گیرد.
علاوه بر این ، ما نیز ارائه می دهیملوله پوشش 3lpe، که مقاومت در برابر خوردگی عالی را برای هر دو بخش مستطیل و دایره ای فراهم می کند ، و آنها را برای استفاده در محیط های سخت مناسب می کند.
پایان
در نتیجه ، هر دو بخش توخالی تشکیل شده مستطیل شکل و دایره ای دارای مزایا و معایب منحصر به فرد خود هستند. انتخاب بین آنها به نیازهای خاص برنامه ، از جمله نوع بارها ، فرآیند تولید و اثربخشی هزینه بستگی دارد. من به عنوان یک تأمین کننده ، می توانم مشاوره حرفه ای را برای کمک به مشتریان در انتخاب مناسب ترین بخش برای پروژه های خود ارائه دهم.
اگر علاقه مند به خرید بخش های Hot Formed Hollow برای پروژه بعدی خود هستید ، من شما را تشویق می کنم تا با من در تماس باشید. ما می توانیم نیازهای خاص شما را مورد بحث قرار دهیم ، و من خوشحال می شویم که اطلاعات دقیق محصول و یک نقل قول رقابتی را در اختیار شما قرار می دهم.
منابع
- کتابچه راهنمای طراحی فولاد سازه ، نسخه های مختلف.
- کتابچه راهنمای ساخت و ساز فولاد ، منتشر شده توسط انجمن های صنعت مربوطه.
- مقالات تحقیقاتی در مورد خصوصیات مکانیکی بخش های توخالی در مجلات مهندسی.