Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9832:2013 Phụ tùng hàn vảy mao dẫn cho ống đồng - Kích thước lắp ghép và thử nghiệm

• Số hiệu: TCVN9832:2013
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2013

Hàn vảy mềm/ hàn vảy cứng	Ví dụ điển hình của hợp kim hàn vảy mềm/hàn vảy cứng^1) 2)	Nhiệt độ làm việc ^2)^oC, lớn nhất	Áp suất làm việc tính bằng MPa cho đường kính lắp ghép ^2)3)
			6 đến 28 mm	35 đến 54 mm	76,1 đến 108 mm
Hàn vảy mềm	I Chì/thiếc 50/50 % hoặc 60/40 %	30	1,6	1,6	1,0
		65	1,0	1,0	0,6
		110	0,6	0,6	0,4
	II Thiếc/bạc hoặc Thiếc/đồng 95/5% hoặc 97/3 %	30	4,0	2,5	1,6
		65	2,5	1,6	1,6
		110	1,6	1,0	1,0
Hàn vảy cứng	III Bạc Cadimi tự do 55 % bạc	30	4,0	2,5	1,6
	IV Bạc với cadimi 30 hoặc 40% bạc	65	2,5	1,6	1,6
	V Đồng/photpho 94/6 % hoặc với 2 % bạc	110	1,6	1,0	1,0
^1) Lựa chọn phụ thuộc vào lĩnh vực áp dụng và yêu cầu độ bền liên kết ^2) Sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi áp suất làm việc cao và nhiệt độ làm việc cao, hợp kim hàn vảy mềm/vảy cứng phải phù hợp với thuốc hàn theo khuyến nghị của nhà sản xuất vật liệu hàn hoặc phụ tùng. ^3) Hệ số an toàn 2,5 sẽ đạt được với hàn 50/50% thiếc/chì khi hàn liên kết 60% của bề mặt lắp ghép quy định.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu dưới đây là rất cần thiết đối với việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu có ghi năm công bố, áp dụng phiên bản được nêu. Đối với tài liệu không có năm công bố, áp dụng phiên bản mới nhất kể cả các sửa đổi (nếu có).

TCVN 7701 (ISO 7) (tất cả các phần), Ren ống cho mối nối kín áp được chế tạo bằng ren.

TCVN 7855 (ISO 1085), Dụng cụ tháo lắp vít và đai ốc - Chìa vặn hai đầu - Cặp kích thước miệng.

TCVN 8887 (ISO 228) (tất cả các phần), Ren ống cho mối nối kín áp không được chế tạo bằng ren.

ISO 272, Fasteners - Hexagon products - Widths across flats (Chi tiết lắp xiết - Sản phẩm sáu cạnh - Dải ngang rộng)

ISO/R 1938, ISO system of limits and fits - Part 2 : Inspection of plain workpieces (Hệ thống ISO về dung sai và lắp ghép - Phần 2: Kiểm tra phôi gia công phẳng)

3. Vật liệu, thiết kế và sản xuất

3.1. Vật liệu

...

...

...

Phụ tùng đường ống phải được chế tạo từ ống hoặc thanh đồng ... có đặc tính và tính chất tương tự như Cu-DHP (thành phần hóa học Cu (+ Ag) nhỏ nhất 99,85%, P từ 0,013% đến 0,050%, khối lượng riêng 8,9 kg/dm^3).

Hợp kim đồng tương đương chứa telua (Te) hoặc lưu huỳnh như Bảng A.1.

3.1.2. Phụ tùng đường ống bằng đồng thau đỏ (gunmetal)

Phụ tùng đường ống phải được chế tạo từ các vật đúc hoặc dập có đặc tính và tính chất tương tự như CuPb5Sn5Zn5 trong Bảng A.2.

3.1.3. Phụ tùng đường ống bằng đồng thau

Phụ tùng đường ống phải được chế tạo từ các vật đúc hoặc thanh có đặc tính và tính chất tương tự như CuZn40 như Bảng A.3, Bảng A.4.

3.1.4. Phụ tùng đường ống bằng vật liệu khác

Ngoài các yêu cầu trong 3.1.1 đến 3.1.3, bất kỳ vật liệu nào khác có kết quả tương tự như những quy định ở trên sẽ được chấp nhận.

3.2. Thiết kế

...

...

...

3.2.1. Kích thước lắp ghép và dung sai

3.2.1.1. Kích thước lắp ghép D

Đường kính và dung sai được quy định cho phép lắp ghép phụ tùng với ống có đường kính ngoài, D cho dưới đây:

6 - 8 - 10 - 12 - 15 - 18 - 22 - 28 - 35 - 42 - 54 - 76,1 - 88,9 - 108

3.2.1.2. Dung sai của đường kính lắp ghép

Để đảm bảo sự phân bố của hợp kim hàn bằng tác động mao dẫn và cho phép việc điều chỉnh đầu bị bao của phụ tùng hoặc đầu tự do của ống trong đầu nối, với điều kiện dung sai cho trong Bảng 2 phải được duy trì.

Bảng 2 - Dung sai của đường kính lắp ghép

Kích thước tính bằng milimét

Đường kính lắp ghép D ^1)

...

...

...

Độ chênh lệch đường kính

Đường kính ngoài của đầu bị bao

Đường kính trong của đầu nối

Lớn nhất

Nhỏ nhất

6 tới 18

± 0,045 ^3)

+ 0,155

+ 0,065

...

...

...

0,02

22 và 28

± 0,055 ^3)

+ 0,185

+ 0,075

0,24

0,02

35 tới 54

± 0,07 ^3)

...

...

...

+ 0,090

0,30

0,02

76,1 tới 108

± 0,07

+ 0,33

+ 0,10

0,40 4)

0,03

...

...

...

^2) Trung bình số học của hai đường kính tại góc phải trong mặt cắt ngang tại bất kỳ vị trí nào trên chiều dài của đầu nối hoặc của của đầu bị bao.

^3) Bằng dung sai đường kính ngoài thu như quy định trong Bảng B.1

^4) Quá trình kết nối trong các điều kiện này không được điều khiển hoàn toàn bằng hoạt động mao dẫn. Yêu cầu tay nghề hàn kỹ thuật cao.

Hình 1 - Đầu nối

Hình 2 - Đầu bị bao

3.2.1.3. Chiều dài ăn khớp và dung sai

Đầu bên trong hàn vảy mềm phù hợp với Hình 1 là đầu nối của phụ tùng dự định cho hàn vảy mềm mao dẫn và là đầu cuối xuyên tới đầu cuối ống.

Đầu bên ngoài hàn vảy mềm phù hợp với Hình 2 là đầu của ống hoặc đầu bị bao của phụ tùng dự tính cho hàn vảy mềm mao dẫn được đẩy vào phụ tùng hàn vảy mao dẫn.

...

...

...

Bảng 3 - Chiều dài ăn khớp và dung sai

Kích thước tính bằng milimét

Đường kính lắp ghép

D ^1)

Chiều dài đầu nối

L₁ ^2)

Chiều dài đầu bị bao

L₂ ^2)

Dung sai trên chiều dài đúng cho

...

...

...

6

8

10

7

8

9

9

10

11

...

...

...

12

15

18

10

12

14

12

14

16

...

...

...

22

28

17

20

19

22

± 1,6

35

42

...

...

...

25

29

34

27

31

36

± 2,0

76,1

88,9

...

...

...

36

40

50

39

43

53

± 2,5

^1) Đường kính ngoài của ống đồng

^2) Chiều dài L₁ và L₂ của toàn bộ phụ tùng vòng hàn phải được tăng thêm bằng chiều rộng của rãnh hàn

...

...

...

Phải lắp vào một trụ chống có hiệu quả để điều chỉnh chiều dài ăn khớp đều nhau ngay cả khi đầu bị bao có đường kính ngoài nhỏ nhất.

3.2.3. Ren lắp ghép

Đầu ra của phụ tùng hàn có ren lắp ghép phải được chế tạo như sau:

3.2.3.1. Với ren nối phù hợp với TCVN 7701 (ISO 7), ren côn ngoài 1:16, ren trụ trong.

3.2.3.2. Với ren kẹp chặt trên đai ốc ren và phần ăn khớp của chúng phù hợp với TCVN 8887 (ISO 228).

3.2.3.3. Vát mép ren.

Ren trong phải được vát mép góc nhỏ nhất bao gồm cả 90 ^o.

Ren ngoài cũng phải được vát mép như ren trong.

Vát mép phải có chiều cao nhỏ nhất bằng chiều sâu của ren.

...

...

...

Độ đồng trục của đầu nối và/hoặc đầu bị bao và/hoặc đầu ren của phụ tùng phải nằm trong dung sai ± 1 ^o.

3.2.5. Mặt để kẹp chìa vặn

Mặt để kẹp chìa vặn của phụ tùng ren và đai ốc có thể có nhiều cạnh theo lựa chọn của nhà sản xuất.

Chiều rộng cho kẹp chìa vặn là lựa chọn của nhà sản xuất nhưng phải tương tự như giá trị được quy định trong ISO 272 và TCVN 7855 (ISO 1085).

3.2.6. Độ dày thành nhỏ nhất của phụ tùng

Hình 3 - Độ dày thành

Bảng 4 - Độ dày thành nhỏ nhất

Kích thước tính bằng milimét

...

...

...

D

Phụ tùng đồng được làm từ ống được kéo

S_min ^1)

Phụ tùng đồng thau được làm từ vật dập

S_min

Phụ tùng đồng thau đỏ hoặc đồng thau được làm từ vật đúc

S_min

6

8

...

...

...

0,6

0,6

0,6

1,0

1,0

1,1

1,0

1,0

1,1

...

...

...

15

18

0,6

0,7

0,8

1,1

1,2

1,4

1,2

...

...

...

1,5

22

28

35

0,9

0,9

1,0

1,4

1,5

...

...

...

1,6

1,8

1,9

42

54

76,1

1,1

1,2

1,6

...

...

...

2,0

2,6

2,2

2,3

3,4

88,9

108

1,8

2,1

...

...

...

3,3

3,9

4,5

^1) Chiều dày thành nhỏ nhất của phụ tùng ống đồng có thể tìm thấy tại những nơi riêng biệt là kết quả của phương pháp sản xuất được sử dụng. Để đáp ứng được các điều kiện làm việc và áp dụng, chiều dày thành nhỏ nhất này không sử dụng trên bề mặt của phụ tùng.

CHÚ THÍCH: Trong trường hợp phụ tùng có vòng hợp kim hàn ở đó có rãnh được tạo ra trong đường hàn, chiều dày thành s' của rãnh có thể cho phép giảm bớt: đối với phụ tùng bằng đồng lên tới 10%, dập lên tới 35%, đúc lên tới 30%.

3.3. Nhà sản xuất

Phụ tùng không được có khuyết tật như nếp gấp, rỗ, rỗng xốp, nứt và phải được làm nhẵn.

Các lỗ khoan của phụ tùng đúc và dập phải được vát mép hoặc về tròn bên trong và cạnh sắc phía ngoài phải được loại bỏ.

4. Ký hiệu

...

...

...

4.1. Tên gọi

Tên gọi, ví dụ góc, cút ...

4.2. Đường kính lắp ghép

Đường kính lắp ghép của ống kết nối hoặc ký hiệu của ren trong trường hợp nối ren.

4.2.1. Phụ tùng bằng

Phụ tùng bằng trong đó tất cả đầu ra có đường kính lắp ghép như nhau phải được ký hiệu bằng một đường kính.

4.2.2. Phụ tùng thu

Trong trường hợp phụ tùng thu, đầu ra phải được chỉ báo theo trình tự sau đường kính ngoài tương ứng của ống hoặc ký hiệu ren tương ứng.

...

...

...

Hình 5 - Ký hiệu của tê (và chữ thập)

4.2.3. Ký hiệu rút gọn

Tuy nhiên, trong tất cả trường hợp tê thu mà đoạn ống bằng hoặc nhánh thu hoặc tăng, chữ thập thu mà đoạn ống bằng hoặc các nhánh thu đối xứng, phụ tùng đường ống được gọi bằng kích cỡ của đoạn ống và kích cỡ của nhánh ở dạng tóm tắt như sau:

Hình 6 - Ký hiệu của tê và chữ thập bằng trên đoạn ống thu hoặc tăng trên nhánh và thu đối xứng trên nhánh

4.2.4. Phụ tùng đường ống chuyển đổi

Trong trường hợp phụ tùng đường ống chuyển đổi kết hợp nối hàn vảy mao dẫn và nối ren, được ký hiệu như sau:

"Kích cỡ hàn bằng kích cỡ ren"

...

...

...

Với mỗi phụ tùng phải được ghi nhãn thương mại hoặc tên nhà sản xuất và đường kính lắp ghép.

6. Thử nghiệm

6.1. Chứng nhận

Khi có yêu cầu của người mua hàng và được quy định trong đơn hàng, nhà sản xuất phải cung cấp chứng chỉ tình trạng vật liệu sử dụng phù hợp với 3.1.

6.2. Kiểm tra kích thước

Tất cả các kích thước bắt buộc phải được kiểm tra bằng calip phù hợp, ví dụ:

6.2.1. Kích thước lắp ghép

Calip QUA và KHÔNG QUA phù hợp với Bảng 5 và Bảng 6 được chế tạo tương tự ISO/R 1938 nhưng có tính đến các yêu cầu đặc biệt của độ dày thành mẫu thử.

6.2.2. Ren

...

...

...

6.3. Thử độ kín khít

Thân của tất cả phụ tùng được chế tạo bằng đúc phải được nhà sản xuất kiểm tra rỗ xốp bằng thử độ kín khít tại thời điểm thích hợp do nhà sản xuất lựa chọn:

- Cho thử áp suất thủy lực bên trong, không nhỏ hơn 2,0 MPa, hoặc

- Cho thử áp suất khí bên trong, không nhỏ hơn 0,5 MPa trong khi các phụ tùng được nhúng hoàn toàn trong nước;

- Lựa chọn khác, nhà sản xuất có thể thay thế kiểu thử độ kín khít khác đảm bảo chất lượng tương đương.

Thử nghiệm phải được thực hiện sau khi gia công cơ khí. Phụ tùng sau thử phải không có dấu hiệu của sự rò rỉ.

Phụ tùng không thỏa mãn thử nghiệm phải được loại bỏ.

7. Thử kiểu

Tất cả kiểu mới của phụ tùng hàn vảy mao dẫn phải được thử giới hạn chảy của chúng.

...

...

...

Ống sử dụng cho thao tác nối dùng trong thử giới hạn chảy phải đảm bảo để không bị phá hủy trước phụ tùng.

Bảng 5 - Calip nút QUA và KHÔNG QUA

Đường kính lắp ghép

f d₁ sau mòn mm

f d₃^1)mm

f d₄

...

...

...

f d₅

mm

l₃ mm

l₄ mm

l₅ mm

l mm

s mm

...

...

...

Dung sai mm

f d₁ mm

Dung sai mm

f d₂

mm

Dung sai mm

l₁ mm

Dung sai mm

l₂ mm

...

...

...

6

+0,155

+0,065

6,068

± 1,25

6,062

6,155

± 1,25

4

...

...

...

2)

5,8

+ 0,1

0

8,2

0

- 0,1

4

2)

...

...

...

2)

2)

8

8,068

8,062

8,155

6

6,8

9,2

...

...

...

10

10,068

10,062

10,155

8

7,8

10,2

5

12

...

...

...

± 1,5

12,061

12,155

± 1,5

10

8,6

11,4

6

15

...

...

...

15,061

15,155

13

10,6

13,4

7

18

18,069

18,061

...

...

...

16

12,6

15,4

8

22

+0,185

+0,075

22,080

± 2

...

...

...

22,185

± 2

20

15,4

+ 0,2

0

18,6

0

- 0,2

...

...

...

28

28,080

28,071

28,185

25

18,4

21,6

12

35

...

...

...

+0,09

35,096

35,230

35,230

32

23

27

14

42

...

...

...

42,085

42,230

39

27

31

16

54

54,097

± 2,5

...

...

...

54,230

± 2,5

51

32

36

18

76,1

+0,33

+0,10

...

...

...

76,195

76,430

73

33,5

+ 0,25

0

38,5

0

- 0,25

...

...

...

88,9

89,008

± 3

88,994

89,230

± 3

85

37,5

42,5

...

...

...

108

108,108

108,094

108,330

104

47,5

52,5

26

^1) Có thể thay f d₃ bởi hai phần phẳng

...

...

...

Bảng 6 - Calip vòng QUA và KHÔNG QUA

Đường kính lắp ghép

f d₁ sau mòn mm

f d₂ mm

...

...

...

l₃ mm

D mm

Dung sai mm

f d₁ mm

Dung sai mm

l₁ mm

Dung sai mm

l₂ mm

...

...

...

f d₃ mm

Dung sai mm

6

± 0,045

6,042

± 2

6,048

7,8

+ 0,1

...

...

...

10,2

0

- 0,1

1)

1)

5,955

± 2

4

8

...

...

...

8,048

8,8

11,2

7,955

5

10

10,042

10,048

9,8

...

...

...

9,955

5

12

12,041

± 2,5

12,049

10,6

13,4

11,955

...

...

...

6

15

15,041

15,049

12,6

15,4

14,955

7

18

...

...

...

18,049

14,6

17,4

17,955

8

22

± 0,055

22,050

± 3

...

...

...

17,4

+ 0,2

0

20,6

0

- 0,2

21,945

± 3

10

...

...

...

28,050

28,059

20,4

23,6

27,945

12

35

± 0,07

35,064

...

...

...

35,075

25

29

34,93

± 3,5

14

42

42,064

42,075

...

...

...

33

41,93

16

54

54,063

± 4

54,075

34

38

...

...

...

± 4

17

76,1

76,163

76,175

36,5

+ 0,25

0

41,5

...

...

...

- 0,25

76,03

22

88,9

88,962

± 5

88,976

40,5

45,5

...

...

...

± 5

24

108

108,062

108,076

50,5

55,5

107,93

26

...

...

...

PHỤ LỤC A

(Quy định)

Một số mác đồng

Bảng A.1 - Hợp kim đồng chứa Telua và Lưu huỳnh

Mác

Thành phần hóa học, %

Khối lượng riêng (kg/dm^3)

Cu

...

...

...

Nguyên tố khác

CuS(P0,01)

Còn lại

S 0,20 đến 0,70

P 0,004 đến 0,012

Tổng còn lại lớn nhất 0,1

8,9

CuS(P0,03)

P 0,013 đến 0,050

...

...

...

CuTe

Te 0,3 đến 0,8

Oxi tự do

Tổng còn lại lớn nhất 0,2

8,9

CuTe(P)

P 0,004 đến 0,012

Tổng còn lại lớn nhất 0,2

Bảng A.2 - Hợp kim đồng CuPb5Sn5Zn5

...

...

...

Quy trình đúc

Tính chất cơ lý tối thiểu

Thanh

Đúc

Rm

N/mm^2

R_p0,2

N/mm^2

A

...

...

...

Cu^1)     83,5 đến 85,5

Sn       4,2 đến 6,0

Pb       4,0 đến 5,7

Zn       4,5 đến 6,0

Fe      Lớn nhất 0,25

Ni      Lớn nhất 2,5

Sb     Lớn nhất 0,25

P       Lớn nhất 0,03

Al      Lớn nhất 0,01

...

...

...

S      Lớn nhất 0,10

Cu^1)   84,0 đến 86,0

Sn     4,0 đến 6,0

Pb     4,0 đến 6,0

Zn     4,0 đến 6,0

Fe     4,0 đến 6,0

Ni     Lớn nhất 0,30

Sb    Lớn nhất 0,25

P ^2)   Lớn nhất 0,05

...

...

...

Si     Lớn nhất 0,01

S     Lớn nhất 0,10

Cát và khuôn kim loại

200

90

13

Ly tâm hoặc liên tục

250

100 ^3)

...

...

...

^1) Bao gồm cả Ni.

^2) Đối với đúc liên tục, hàm lượng P có thể được tăng tới lớn nhất 1,5% theo đơn hàng.

^3) Giá trị mang tính chất tham khảo, trừ khi có quy định khác của người mua

Bảng A.3 - Hợp kim đồng CuZn40Pb

Thành phần hóa học, %

Quy trình đúc

Tính chất cơ lý tối thiểu

Thanh

Đúc

...

...

...

N/mm^2

R_p0,2

N/mm^2

A

%

Cu^1)    58,0 đến 62,0

Sn      Lớn nhất 1,0

Pb     0,5 đến 2,5

Zn^2)  Còn lại

...

...

...

Ni     Lớn nhất 1,5

Al^3)   0,2 đến 0,8

Mn   Lớn nhất 0,5

Si    Lớn nhất 0,05

Cu^1)   58,0 đến 63,0

Sn     Lớn nhất 1,0

Pb    0,5 đến 2,5

Zn    Còn lại

Fe    Lớn nhất 0,8

...

...

...

Al    0,2 đến 0,8

Mn  Lớn nhất 0,5

Si    Lớn nhất 0,05

Cát

220

-

15

Ly tâm hoặc áp lực

280

...

...

...

15

^1) Bao gồm cả Ni.

^2) Hàm lượng Zn được xác định bằng hiệu số.

^3) Đối với thanh sử dụng cho chế tạo đúc khuôn cát, hàm lượng nhôm lớn nhất là 0,05% theo thỏa thuận.

Bảng A.4 - Hợp kim đồng CuZn40 và CuZn40Pb2

Mác

Nguyên tố

Thành phần hóa học, %

Khối lượng trung bình kg/dm^3

...

...

...

Zn

Fe

Pb

CuZn40

nhỏ nhất

lớn nhất

59,0

62,0

Còn lại

...

...

...

0,2

-

0,3

8,4

CuZn40Pb2

nhỏ nhất

lớn nhất

56,0

59,0

...

...

...

-

0,35

1,5

2,5

8,4

PHỤ LỤC B

(Quy định)

Đường kính ngoài và độ dày

...

...

...

Kích thước tính bằng milimet

Đường kính ngoài

Độ dày, a

Loạt 1

Loạt 2

Loạt 3

Loạt 4

6

8

...

...

...

12

15

18

22

28

35

42

54

...

...

...

± 0,045

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

...

...

...

0,6

0,6

0,7

0,8

0,9

0,6

0,6

0,6

0,6

...

...

...

0,8

0,9 hoặc 1

0,9 hoặc 1

1 hoặc 1,2

1 hoặc 1,2

1,2

0,8

0,8

0,8

...

...

...

1

1

1,2

1,2

1,5

1,5

1,5

1

1

...

...

...

1

1,2

1,2

1,5

1,5

2

2

2

± 0,055

...

...

...

±  0,07

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 274:1975, Copper tubes of circular section – Dimensions (Ống đồng mặt cắt ngang tròn - Kích thước)

[2] ISO 426:1983 (tất cả các phần), Wrought copper-zinc alloys - Chemical composition and forms of wrought products (Hợp kim rèn đồng - kẽm - Thành phần hóa học và dạng của sản phẩm rèn).

[3] ISO 1336:1980, Wrought coppers (having minimum copper contents of 97,5 %) - Chemical composition and forms of wrought products (Đồng rèn (có hàm lượng đồng tối thiểu 97,5%) - Thành phần hóa học và dạng của sản phẩm rèn).

[4] ISO 1337:1980, Wrought coppers (having minimum copper contents of 99,85 %) - Chemical composition and forms of wrought products (Đồng rèn (có hàm lượng đồng tối thiểu 99,85%) - Thành phần hóa học và dạng của sản phẩm rèn).

[5] ISO 1338:1977, Cast copper alloys - Composition and mechanical properties (Hợp kim đồng đúc - Thành phần hóa học và đặc tính cơ tính)