EEMUA 145 הוא תקן שנוסח במיוחד לשימוש של אוגנים ביישומים ימיים. תקן זה, שפותח על ידי איגוד משתמשי הציוד והחומרים ההנדסיים (EEMUA) בבריטניה, מוקדש לשיפור היעילות ההנדסית, הפחתת עלויות וחיזוק אמצעי הבטיחות.
EEMUA 145 משרטט שני חלקים המתאימים לאוגנים מרוכבים, במיוחד עבור אוגני צוואר ריתוך מרוכבים ואוגני החלקה מרוכבים. אוגנים מרוכבים, המוכרים גם כאוגני מפרקי חיק, מורכבים משני מרכיבים חיוניים: קצה הקצה והאוגן האחורי.
העיקרון הבסיסי של אוגני מפרקי חיק כרוך בהדבקת האוגן על קצה הצינור באמצעות קצוות בדל. יש לציין שלאוגן יש את היכולת לנוע לאורך קצה הצינור מבלי ליצור חיבור ישיר לצינור. מאפיין זה מבטיח שהאוגן לא יישאר במגע ישיר עם המדיום המועבר, ומגן עליו מפני קורוזיה. בנוסף, במקרים של עיוות אוגן, לא מוענק מומנט משלים על המיכל או הצינור. תכונה זו מפשטת את תהליך הייצור. יתרון מובהק אחד של אוגני מפרקי הברכיים הוא הרבגוניות שלהם מבחינת הרכב החומר. ניתן ליצור אוגנים אלה מחומרים שונים מאלה המשמשים למיכל או לצינור. בדרך כלל, משתמשים בחומרים בדרגה נמוכה, בעוד שקצוות הבדלים עשויים מאותו חומר כמו הצינור. גישה זו מתגלה כנוחה לשימור מתכות יקרות וייעול תהליך הייצור.
עם זאת, אוגנים של מפרקי הברכיים מגיעים עם חסרונות מסוימים. עובי האוגן נוטה להיות גדול יחסית, מה שהופך אותם למתאימים יותר לתרחישים שבהם המיכל או הצינור מצופים בחומרים שבירים ולחץ הפעולה אינו גבוה מדי.
EEMUA 145 סעיף 1 מוקדש לאוגני צוואר ריתוך מורכבים. פלח זה מתאר פרטים חיוניים לרבות בחירת חומר, תהליכי ייצור, מפרטים, עיצוב לחץ, גימור פני השטח, סימון ודרישות ספציפיות אחרות הן עבור קצוות צוואר מרותכים והן לאוגנים תומכים. לבחירת החומרים חשיבות עליונה בהשגת תערובת הרמונית של חוזק, עמידות בפני קורוזיה וצרכים ספציפיים ליישום אחרים. עמידה בדרישות הספציפיות הללו חיונית להשגת התכונות המכניות והכימיות הרצויות במוצר הסופי.
בהתאם לסעיף 1 של EEMUA,
- חוֹמֶר:
- קצוות בדל: CuNi 90/10 UNS 7060X
- אוגני גיבוי: פלדת פחמן ASTM A105
- אטמים: סיבי אסבסט דחוסים
- גודל אוגן: 1/2 אינץ' -36 אינץ' [16 מ"מ-914 מ"מ]
- קצוות בדל סוג: סוג S, סוג L
- עובי אטמים: 1.5 מ"מ
- טכניקת קצוות בדל: חישול חם, חישול קר ואחריו חישול, מרותך חיכוך וכו'.
- דירוג לחץ:
- קצוות בדל: 16 בר, 20 בר
- אוגן גיבוי: Class 150
בהתאם למפרטים המפורטים ב-EEMUA 145 סעיף 1, ההרכב הכימי והמאפיינים המכניים של קצוות נחושת-ניקל 90/10 ואוגני פלדת פחמן חייבים לעמוד בדרישות הבאות:
|
סוּג |
סוף בדל |
אוגן גיבוי |
|
חוֹמֶר |
CuNi 90/10 |
ASTM A105 |
|
C, מקסימום |
0.050 |
0.22 |
|
Mn |
0.50-1.00 |
0.60-1.05 |
|
P |
0.020 |
0.035 |
|
S |
0.020 |
0.040 |
|
סִי |
- |
0.10-0.35 |
|
Cr |
- |
0.30 |
|
ני |
10.00-11.00 |
0.40 |
|
מו |
- |
0.12 |
|
Cu |
מנוחה |
0.40 |
|
Zn |
0.20 |
- |
|
Fe |
1.50-2.00 |
- |
|
Pb |
0.010 |
- |
|
V |
- |
0.08 |
הערה: לקצוות ניקל נחושת 90/10 יהיה שווה ערך לפחמן של C+Mn/6=0.42max
|
סוּג |
סוף בדל |
אוגן גיבוי |
|
חוֹמֶר |
CuNi 90/10 |
ASTM A105 |
|
חוזק מתיחה, דקות |
280 MPa |
485 MPa |
|
חוזק תפוקה, דקות |
105 MPa |
250 MPa |
|
התארכות, דקות |
30% |
30% |
|
קשיות, מקסימום |
120 HV |
187 HB |
EEMUA 145 סעיף 1 מתאר עוד יותר את סובלנות המפרט עבור קצוות צוואר מרותכים ואוגני גיבוי. תקני הסובלנות הזהים מיושמים גם עבור קצוות 16בר וגם 20bar.
סובלנות של קצוות צוואר ריתוך 90/10 נחושת ניקל
|
גודל אוגן, אינץ' [מ"מ] |
אורך דרך קצה בדל |
קוטר צוואר |
קוטר פנימי |
קוטר אוגן |
עובי אוגן |
|
|
סוג קצר S |
סוג ארוך L |
|||||
|
פחות או שווה ל-3/4 [25] |
±1.5 |
±2 |
±0.5 |
±0.44 |
±1 |
±0.5 |
|
3/4 [25] |
±0.54 |
|||||
|
2-1/2 [76.1] |
±0.58 |
|||||
|
3 [88.9] |
±2 |
±1.0 |
±2 |
|||
|
4 [108] |
±0.73 |
|||||
|
6 [159] |
±1.5 |
±0.12 |
±1 |
|||
|
8 [219.1] |
±0.30 |
|||||
|
10 [267] |
±3 |
±0.40 |
||||
|
12 [323.9] |
±3 |
±0.55 |
||||
|
14 [368] |
±0.70 |
±1.5 |
||||
|
16 [419] |
±0.80 |
|||||
|
16 [419] |
±1.5 |
|||||
סובלנות של אוגן גיבוי מפלדת פחמן aSTM A105
|
גודל אוגן, אינץ' [מ"מ] |
קדח של אוגן |
קוטר חיצוני של אוגן |
עובי של אוגן |
קוטר מעגל מגרש |
מרכז למרכז חורי בריח |
קוטר חור בורג |
|
פחות או שווה ל-3 [88.9] |
+1 -0 |
±2 |
+3.5 -0 |
+0.9 -0 |
±0.45 |
+0.5 -0 |
|
4 [108] |
+1.5 -0 |
+5 -0 |
+1 -0 |
|||
|
6 [159] |
||||||
|
פחות או שווה ל-12 [323.9] |
||||||
|
14 [368] |
+2 -0 |
±3 |
+1.4 -0 |
±7 |
||
|
16 [419] |
+7.5 -0 |
|||||
|
18 [457.2] |
±5 |
|||||
|
20 [508] |
||||||
|
24 [610] |
+4 -0 |
|||||
|
פחות או שווה ל-36 [914] |
+10 -0 |
יתרה מזאת, EEMUA 145 מתאר את המפרטים עבור אוגני החלקה מרוכבים בסעיף 2. סעיף זה מספק הנחיות לגבי הגודל, החומר, דירוג הלחץ, חומר האטם וסובלנות הממדים החלים על אוגנים אלה.
- תקן: EEMUA 145 סעיף 2
- סוג: Composite Slip On Flange
- גודל: 1/2 אינץ' -4 אינץ' [16 מ"מ-108 מ"מ]
- חוֹמֶר:
- קצוות בדל: CuNi 90/10 UNS 7060X
- אוגני גיבוי מסוג לוח: פלדת פחמן מזויפת ASTM A105
- דירוג לחץ:
- קצוות בדל: 20 בר
- אוגני גיבוי: Class 150
סובלנות של EEMUA 145 חלק 2 אוגן החלקה מורכב
קצוות מחליקים 90/10 נחושת ניקל:
|
גודל אוגן, אינץ' [מ"מ] |
אורך דרך קצה בדל |
קוטר צוואר |
קוטר פנימי |
קוטר אוגן |
עובי אוגן |
|
פחות או שווה ל-2-1/2 [76.1] |
±1.5 |
±0.5 |
+0.05 -0 |
±1 |
±0.5 |
|
3 [88.9] |
±2 |
±1 |
+0.05 -0 |
±2 |
±0.5 |
|
4 [108] |
אוגני גיבוי מפלדת פחמן ASTM A105:
|
גודל אוגן, אינץ' [מ"מ] |
לְשַׁעֲמֵם |
קוטר חיצוני |
עוֹבִי |
קוטר מעגל מגרש |
מרכז למרכז חורי בריח |
קוטר חור בורג |
|
פחות או שווה ל-3 [88.9] |
+1 -0 |
±2 |
+3.5 -0 |
+9 -0 |
±0.45 |
+0.5 -0 |
|
4 [108] |
+1.5 -0 |
±2 |
+3.5 -0 |
+9 -0 |
±0.45 |
+0.5 -0 |
ההרכב הכימי והמאפיינים המכאניים של קצוות העץ ואוגני הגיבוי המפורטים ב-EEMUA 145 סעיף 2 עולים בקנה אחד עם אלו המתוארים בסעיף 1.
יתרונות
1. חיסכון בעלויות: כאשר חומר הצינור מיוחד ויקר, עלות ריתוך אוגנים מאותו חומר גבוהה.
2. ניתן להשתמש בו לחיבור צינורות זכוכית וצינורות פלסטיק שאינם קלים לריתוך או עיבוד.
3. מקל על החלפת אוגן עתידית
חסרונות
1. לחץ נמוך נסבל
2. חוזק הריתוך נמוך
