TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1806-76

HỆ THỦY LỰC

THỂ TÍCH VÀ KHÍ NÉN – KÝ HIỆU

Hydraulics and pneumatics – symbols

Tiêu chuẩn này quy định ký hiệu trên sơ đồ của các phần tử trong các hệ thủy lực thể tích và khí nén.

Ký hiệu trên sơ đồ của các truyền dẫn thủy lực và khí nén, của các hệ điều khiển và điều chỉnh cũng như trong các tài liệu kỹ thuật phải theo đúng tiêu chuẩn này. Cho phép dùng những tổ hợp (hợp lý về mặt kỹ thuật) các ký hiệu của tiêu chuẩn này.

Sau đây là ký hiệu trên sơ đồ của các phần tử trong các hệ thủy lực thể tích và khí nén.

1. CÁC KÝ HIỆU CHUNG

Đối tượng ký hiệu				Giải thích			Ký hiệu
							Thủy lực	Khí nén
1.1	Tính điều chỉnh được			Khả năng điều chỉnh hay hiệu chỉnh của khí cụ bằng cách dời chỗ không cấp hay có cấp cơ quan điều chỉnh của khí cụ. Khả năng thay đổi chế độ chuyển động. Mũi tên phải cắt qua đường viền của ký hiệu của khí cụ.
1.2	1.2.1	Chiều chảy		Chất lỏng làm việc có thể chảy		Theo một chiều
	1.2.2					Theo cả hai chiều
1.3	1.3.1.1	Chiều chuyển động		Có thể chuyển động thẳng		Theo mũi tên
	1.3.1.2					Theo cả hai chiều lặp đi lặp lại
	1.3.1.3					Theo chiều này hoặc theo chiều kia
	1.3.2.1			Có thể chuyển động quay		Theo mũi tên
	1.3.2.2					Theo cả hai chiều lặp đi lặp lại
	1.3.2.3					Theo chiều này hoặc theo chiều kia
1.4	Nối cơ khí			Nối cơ khí giữa hai hay nhiều khí cụ, ví dụ: giữa động cơ điện và bơm
1.5	1.5.1	Dạng điều khiển	Cơ khí	Điều khiển nhờ các phần tử chuyển động của máy, ví dụ: nhờ cam
	1.5.2			Điều khiển bằng tay hay chân
	1.5.3			Điều khiển bằng lò xo
	1.5.4		Thủy lực	Điều khiển dùng năng lượng áp suất của chất lỏng làm việc
	1.5.5		Khí nén	Điều khiển bằng cách thay đổi áp suất của khí nén. Đầu nhỏ ứng với chỗ áp suất cao hơn
	1.5.6			Điều khiển bằng cách thay đổi độ chân không (va cum). Đầu lớn ứng với chỗ có độ chân không cao hơn
	1.5.7		Điện từ	Điều khiển bằng cách nối hay cắt nam châm điện
	1.5.8		Bằng động cơ điện	Điều khiển (hay truyền dẫn) được thực hiện bằng động cơ điện
1.6	1.6.1	Định vị		Biểu diễn các vị trí xác định của	Khí cụ được định vị
	1.6.2				Định vị khi chuyển động sang phải
	1.6.3			Khí cụ, chỉ vẽ thêm trong trường hợp khí cụ có định vị ở vị trí xác định	Định vị khi chuyển động sang trái
	1.6.4				Định vị khi chuyển động sang phải và sang trái, không định vị ở vị trí giữa
	1.6.5				Định vị khi chuyển động sang phải và sang trái từ vị trí định vị ở giữa
1.7	Khóa			Biểu diễn khả năng khóa được ở vị trí và chiều xác định, nếu cần, phải ghi chú cách mở
1.8	Không khí bao quanh			Biểu diễn không khí bao quanh ở các chỗ xả hoặc hút
1.9	Bộ phận điều khiển			Bộ phận điều khiển được biểu diễn bằng hình chữ nhật, trong đó ghi ký hiệu dạng điều khiển. Nếu dạng điều khiển được dùng không có ký hiệu tiêu chuẩn thì ghi thay bằng ngôi sao vào hình chữ nhật rồi giải thích trong phần ghi chú cách điều khiển
1.10	Cụm			Một số khí cụ hoặc bộ phận tập hợp thành một khối thống nhất, trên sơ đồ được bao lại bằng một khung chung

2. ỐNG DẪN VÀ ỐNG NỐI

Đối tượng ký hiệu				Giải thích	Ký hiệu
					Thủy lực	Khí nén
2.1	2.1.1	Ống dẫn	Ống dẫn làm việc	Ống dẫn để truyền năng lượng làm việc
	2.1.2		Ống dẫn điều khiển	Ống dẫn để truyền năng lượng điều khiển
	2.1.3		Ống dẫn phụ	Ống dẫn chất lỏng rò và ống dẫn thải không khí trong các hệ thủy lực
				Ống dẫn xả và ống dẫn tháo nước ngưng trong các hệ khí nén
	2.1.4	Ống dẫn di động		Ống dẫn chuyển động được trong khi làm việc, ví dụ: ống mềm ống xoắn v.v…
2.2	Ống dẫn chéo nhau			Ống dẫn chéo nhau trên sơ đồ song không nối với nhau
2.3	Ống dẫn bị bịt			Ống dẫn bị bịt kín bằng các phần tử bịt kín
2.4	2.4.1	Nối ống dẫn		Nối một số ống dẫn với nhau hay nối một số rãnh với nhau trong khí cụ
	2.4.2			Nối một số rãnh bên trong khí cụ với nhau và với lỗ để nối ra ngoài. Lỗ này hiện được bịt kín lại, song khi cần có thể dùng để nối ra ngoài
	2.4.3			Nối một số rãnh ở bên trong khí cụ với nhau và với lỗ để nối ra ngoài
2.5	Chỗ xả không khí			Chỗ để thoát không khí ra khỏi khí cụ và ống dẫn của hệ thủy lực khi cho đầy dầu vào đó
2.6	Chỗ hứng rò hay nước ngưng			Chỗ hứng rò hay nước ngưng tích tụ trong khí cụ

Ống dẫn làm việc được biểu diễn bằng nét cơ bản, ống dẫn điều khiển – bằng nét mảnh, ống dẫn phụ – bằng nét đứt theo TCVN 8 – 74 “Tài liệu thiết kế – đường nét”.

3. KHÍ CỤ VÀ CƠ CẤU PHỤ

Đối tượng ký hiệu				Giải thích			Ký hiệu
							Thủy lực	Khí nén
3.1	Thùng chứa			Thùng chứa chất lỏng làm việc
3.2	Ắc quy (bình trữ năng) thủy lực			Khí cụ để dự trữ năng lượng thủy lực
3.3	Ắc quy (bình trữ năng) khí nén			Khí cụ để dự trữ năng lượng khí nén
3.4	3.4.1	Bộ tăng áp		Khí cụ để biến áp suất thấp thành áp suất cao
	3.4.2			Khí cụ để biến áp suất thấp của khí nén thành áp suất cao của chất lỏng làm việc của hệ thủy lực
3.5	3.5.1	Bộ nối ống nhanh		Ống nối dùng để tháo lắp nhanh hai ống mềm với nhau hay ống mềm với ống cứng mà không cần dùng phương tiện phụ	Không có van một chiều
	3.5.2				Có van một chiều
	3.5.3				Nửa ống nối có van một chiều
3.6	3.6.1	Bộ nối ống xoay		Bộ nối ống dùng cho một hoặc nhiều ống, các ống này trong quá trình làm việc có thể xoay được trong một hay nhiều mặt phẳng	Có một ống
	3.6.2				Có ba ống
	3.6.3	Ống dẫn lồng		Ống dẫn di động được, nối giữa hai chi tiết chuyển động thẳng hoặc xoay đối với nhau. Ống này gồm nhiều ống lồng vào nhau
3.7		Bộ tách nước		Khí cụ để thu nước ngưng trong dòng khí
3.8		Bộ bôi trơn		Khí cụ để tạo ra sương mù dầu nhờn bôi trơn các phần chuyển động của hệ
3.9		Bộ giảm ồn		Khí cụ để giảm mức ồn khi khí nén được xả ra ngoài
3.10		Bộ lọc		Khí cụ để giữ lại các hạt chất rắn có trong chất lỏng làm việc
3.11	3.11.1	Bộ trao đổi nhiệt	Bộ tăng nhiệt	Khí cụ để làm nóng chất lỏng làm việc. Mũi tên chỉ nhiệt được dẫn vào
	3.11.2		Bộ giảm nhiệt	Khí cụ để làm mát chất lỏng làm việc. Mũi tên chỉ nhiệt được dẫn ra
	3.11.3		Bộ điều nhiệt	Khí cụ để giữ nhiệt độ cố định của chất lỏng làm việc. Mũi tên chỉ nhiệt có thể được dẫn vào hoặc dẫn ra

4. KHÍ CỤ ĐO VÀ KIỂM – ĐO

Các khí cụ này để đo những thông số làm việc trong hệ thủy lực và khí nén hay để phát các tín hiệu điều khiển tùy thuộc vào độ lớn các thông số làm việc.

Đối tượng ký hiệu		Giải thích	Ký hiệu
			Thủy lực	Khí nén
4.1	Áp kế	Khí cụ để đo áp suất
4.2	Hiệu áp kế	Khí cụ để đo hiệu số áp suất
4.3	Lưu lượng kế	Khí cụ để đo thể tích chất lỏng chảy trong một đơn vị thời gian
4.4	Nhiệt kế	Khí cụ để đo nhiệt độ của chất lỏng làm việc
4.5	Rơ le áp suất	Khí cụ đo có thể phát tín hiệu điều khiển tùy thuộc độ lớn áp suất được đo (ví dụ áp kế có tiếp điểm)
4.6	Rơ le lưu lượng	Khí cụ có thể phát tín hiệu điều khiển tùy thuộc độ lớn của lưu lượng

5. MÁY PHÁT NĂNG LƯỢNG ÁP SUẤT (BƠM)

Máy phát năng lượng áp suất là máy biến cơ năng thành năng lượng áp suất của chất làm việc.

Đối tượng ký hiệu			Giải thích		Ký hiệu
					Thủy lực	Khí nén
5.1	5.1.1	Bơm không điều chỉnh được	Bơm có lưu lượng riêng (lưu lượng trong một vòng hay trong một lần chạy kép cố định)	Lưu lượng không đổi chiều được
	5.1.2			Lưu lượng đổi chiều được
5.2		Máy nén khí	Máy để nén khí đến áp suất làm việc

Ví dụ ký hiệu bơm điều chỉnh được

Bơm có lưu lượng riêng (lưu lượng trong một vòng hay trong một lần chạy kép) điều chỉnh được.

Lưu lượng của bơm không đổi chiều được.

Bơm có lưu lượng riêng (lưu lượng trong một vòng hay trong một lần chạy kép) điều chỉnh được.

Lưu lượng của bơm đổi chiều được.

6. MÁY TIÊU NĂNG LƯỢNG ÁP SUẤT CHUYỂN ĐỘNG QUAY (ĐỘNG CƠ)

Máy tiêu năng lượng áp suất chuyển động quay là máy biến năng lượng áp suất của chất làm việc thành chuyển động quay làm việc

Đối tượng ký hiệu			Giải thích		Ký hiệu
					Thủy lực	Khí nén
6.1	6.1.1	Động cơ thủy lực không điều chỉnh được	Động cơ có lưu lượng cố định	Không đổi chiều được
	6.1.2			Đổi chiều được
6.2	6.2.1	Động cơ khí nén quay	Không đổi chiều được
	6.2.2		Đổi chiều được
6.3		Động cơ lắc	Động cơ có góc quay hạn chế

Ví dụ ký hiệu động cơ thủy lực điều chỉnh được.

Động cơ có lưu lượng điều chỉnh được không đổi chiều được.
Động cơ có lưu lượng điều chỉnh được đổi chiều được.

7. MÁY PHÁT – TIÊU NĂNG LƯỢNG CHẤT LỎNG

Máy phát tiêu năng lượng chất lỏng là máy có thể làm việc theo chế độ bơm hay theo chế độ động cơ.

Đối tượng ký hiệu			Giải thích		Ký hiệu
					Thủy lực	Khí nén
7.1	7.1.1	Bơm – động cơ không điều chỉnh được	Máy có lưu lượng hay chiều quay không đổi chiều được. Chiều lưu lượng của bơm hay chiều chất lỏng chảy vào máy khi làm việc theo chế độ động cơ có thể:	Ngược chiều
	7.1.2			Cùng chiều
	7.1.3		Máy với hay chiều lưu lượng. Chiều lưu lượng của bơm và chiều chất lỏng chảy vào động cơ có thể ngược nhau hay giống nhau

Ví dụ ký hiệu bơm – động cơ điều chỉnh được.

Bơm – động cơ điều chỉnh được có lưu lượng hay chiều quay không đổi chiều được. Chiều lưu lượng của bơm và chiều chất lỏng chảy vào động cơ:

Bơm – động cơ điều chỉnh được có lưu lượng và chiều quay đổi chiều được. Chiều lưu lượng của bơm và chiều chất lỏng chảy vào động cơ có thể ngược nhau hoặc giống nhau.

8. BỘ TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC THỂ TÍCH VỚI CHUYỂN ĐỘNG LÀM VIỆC QUAY

Bộ truyền động thủy lực thể tích (variato) là cụm máy dùng dòng chất lỏng để truyền năng lượng từ trục vào tới trục ra. Bộ truyền động này gồm có máy phát áp suất (bơm) và máy tiêu năng lượng thủy lực (động cơ). Các ký hiệu trình bày dưới đây chỉ là những ký hiệu đơn giản hóa của các bộ truyền động thủy lực thể tích. Để biểu diễn chính xác các cơ cấu chức năng của truyền động cần có những sơ đồ tỷ mỷ gồm các ký hiệu của từng phần tử riêng biệt.

Đối tượng ký hiệu		Giải thích	Ký hiệu
			Thủy lực	Khí nén
8.1	Bộ truyền động thủy lực thể tích (thiết kế thành một khối)	Máy với chuyển động làm việc không đổi chiều được do bơm và động cơ không điều chỉnh được tạo thành

Ví dụ ký hiệu các bộ truyền động thủy lực thể tích (thiết kế thành một khối).

Bộ truyền động thủy lực thể tích với chuyển động làm việc không đổi chiều được.

Bơm điều chỉnh được – Động cơ không điều chỉnh được.
Bơm điều chỉnh được – Động cơ điều chỉnh được.

Bộ truyền động thủy lực thể tích với chuyển động làm việc đổi chiều được.

Bơm điều chỉnh được – Động cơ không điều chỉnh được.
Bơm điều chỉnh được – Động cơ điều chỉnh được.

9. MÁY TIÊU NĂNG LƯỢNG THỦY LỰC (KHÍ NÉN) VỚI CHUYỂN ĐỘNG LÀM VIỆC THẲNG – XI LANH LÀM VIỆC.

Xi lanh làm việc là khí cụ tạo ra lực tương ứng với áp suất tĩnh của dòng chất lỏng làm việc và thực hiện chuyển động làm việc thẳng.

Đối tượng ký hiệu			Giải thích		Ký hiệu
					Thủy lực	Khí nén
9.1	9.1.1	Xi lanh làm việc	Xi lanh với pít tông chày tác động đơn
	9.1.2		Xi lanh với pít tông đĩa	Với cán pít tông một phía
	9.1.3			Với cán pít tông hai phía
	9.1.4		Xi lanh chày lồng tác động đơn
9.2			Xi lanh có lỗ dẫn chất lỏng làm việc trong cán pít tông

Ký hiệu xi lanh tác động kép có hai đầu nối ống khác với các ký hiệu ở các điều 9.1.2 ÷ 9.1.4 chỉ có một đầu nối ống.

Ví dụ ký hiệu các đặc trưng chức năng khác của xi lanh làm việc.

Xi lanh làm việc có cản ở cuối khoảng chạy.

Xi lanh làm việc có khóa pít tông ở các vị trí cuối

Xi lanh làm việc tác động kép có cản pít tông hai phía, có cản hai bên ở cuối khoảng chạy và có khóa pít tông ở vị trí cuối bên trái. Phương pháp mở khóa có thể giải thích bằng lời.

1. Pít tông được mở khóa bằng tay

Xi lanh làm việc tác động đơn có pít tông chạy trở về được nhờ tác động của lò xo lắp bên trong.

10. VAN

Van là khí cụ để thay đổi các thông số của dòng chất lỏng làm việc (chiều, áp suất, lưu lượng). Trong các loại van có van điều khiển, van điều chỉnh và van vừa điều khiển vừa điều chỉnh.

10.1. Những quy tắc và vị trí chính

Đối tượng ký hiệu		Giải thích		Ký hiệu
				Thủy lực	Khí nén
10.1.1	Van nhiều vị trí	Các loại van này được biểu diễn bằng những hình chữ nhật nối tiếp nhau. Vị trí của cơ quan điều khiển hoặc điều chỉnh trong van quyết định cách làm việc của van. Cơ quan điều khiển hoặc điều chỉnh này có thể chiếm nhiều vị trí khác nhau. Số ô hình chữ nhật của ký hiệu van phải tương ứng với số vị trí của cơ quan điều khiển hoặc điều chỉnh của van (vị trí làm việc). Ký hiệu bên là ký hiệu van hai vị trí.
10.1.2		Vị trí của cơ quan điều khiển hay điều chỉnh (vị trí làm việc) được ký hiệu bằng chữ số a rập. Ký hiệu bên là van ba vị trí.
10.1.3		Đối với các van mà tùy theo chức năng của chúng cơ quan điều chỉnh trong quá trình làm việc liên tục chuyển từ vị trí này sang vị trí khác thì các ô biểu diễn vị trí được phân cách bằng đường chấm chấm.
10.1.4		Các ống dẫn trên ký hiệu được nối với ô biểu diễn vị trí ban đầu. Khi chuyển van sang vị trí khác thì ô ứng với vị trí mới này coi như được dời chỗ thẳng góc với các đầu nối ống dẫn cho đến khi che lấp cả vị trí có đầu nối ống dẫn.
10.1.5		Mũi tên ở trong các ô biểu diễn rãnh và chỉ chiều chảy.
10.1.6		Nối các rãnh ở bên trong van được biểu diễn bằng một điểm ở chỗ nối.
10.1.7		Các rãnh bị bịt kín bên trong van được biểu diễn bằng nét gạch ngang ngắn ở chỗ rãnh bị bịt.
10.1.8		Vị trí của các mũi tên và các rãnh ở bên trong ô phải tương ứng với vị trí của đầu nối ống. Khi chuyển sang vị trí khác thì sự tương ứng này vẫn phải giữ.
10.1.9	Van không có vị trí xác định của cơ quan điều chỉnh	Các van này biểu diễn bằng hình chữ nhật.
10.1.10		Nếu khi thay đổi vị trí của cơ quan điều chỉnh, những rãnh bên trong của van vẫn được nối với một đầu nối nào đó thì phải thêm một gạch ngắn vào đầu mũi tên tương ứng biểu diễn rãnh đó. Ký hiệu bên biểu diễn vị trí của chi tiết điều chỉnh. Trường hợp a không thông, trường hợp b thông hoàn toàn. Sự thay đổi vị trí của chi tiết điều chỉnh có thể xem như dời chỗ hình chữ nhật có mang mũi tên chạy thẳng góc với đầu nối ống cho đến khi mở hay đóng hoàn toàn mặt cắt chảy.
10.1.11		Nếu tùy thuộc vào tỷ số áp suất, chất lỏng có thể chạy theo khi hướng này, khi hướng kia thì mũi tên ký hiệu có hai đầu.
10.1.12	Ký hiệu đơn giản hóa của các van lặp lại	Ký hiệu lặp lại trên sơ đồ có thể được biểu diễn bằng những hình chữ nhật có đánh số, khi đó phải chỉ rõ số nào ứng với ký hiệu nào	Van nối thành cụm
			Van riêng rẽ

11. VAN PHÂN PHỐI

Van phân phối là van dùng để thực hiện những phương án nối khác nhau giữa các ống được nối cố định vào van.

Sau tên gọi (van phân phối) thường kèm theo số lượng đường ống nối vào van, sau đó lại kèm theo số lượng các vị trí của cơ quan điều chỉnh, ví dụ van phân phối với ba ống nối và hai vị trí của cơ quan điều chỉnh được ký hiệu: Van phân phối 3/2 (van phân phối 3 ống 2 vị trí).

Ví dụ các vị trí của van phân phối

Vị trí ngắt – Tất cả các đầu nối được đóng kín.

Vị trí nối – Tất cả các đầu nối được nối với nhau.

Vị trí tuần hoàn. Đường áp suất được nối với đường xả, đường vào hai bên động cơ được khóa kín.

Tiến, lùi: Các đầu nối và các rãnh của van được nối sao cho động cơ quay hay pít tông của xi lanh tác động kép chuyển động theo một chiều nhất định.

Các vị trí khác cũng có thể nhận được từ đó bằng cách biến đổi tương ứng các ký hiệu. Các vị trí trình bày trên đây là của van năm ống

Ví dụ về phần phân phối gồm các van phân phối

Van phân phối 2/2 với các vị trí tiến hoặc lùi 1 và vị trí khóa 2.

Van phân phối 3/2 với các vị trí tiến 1 và lùi 2.

Van phân phối 4/2 với các vị trí tiến 1 và lùi 2.

Van phân phối 5/3 với các vị trí tiến 1, tuần hoàn 0 và lùi 2.

Van phân phối 6/3 với các vị trí tiến 1, khóa 0 và lùi 2.

Van phân phối 4/4 với các vị trí tiến 1, tuần hoàn 0, lùi 2 và hở 3.

Các vị trí trung gian của chi tiết điều chỉnh của van có thể biểu diễn bằng nét đứt.

Van phân phối 5/3. Khi chuyển van từ vị trí 1 sang vị trí 0 trong khoảnh khắc xuất hiện vị trí mà tất cả các ống được nối với nhau (vị trí hở). Đó là vị trí có độ che âm. Khi chuyển van từ vị trí 0 sang vị trí 2 trong khoảnh khắc xuất hiện vị trí mà tất cả các rãnh đều đóng. Đó là vị trí có độ che dương.

Ví dụ về cách điều khiển van phân phối

Ký hiệu các loại (cách) điều khiển được vẽ ngay bên cạnh ký hiệu của phần phân phối. Ngoài ra, có thể biểu diễn ký hiệu cách điều khiển trong ô hình chữ nhật thể hiện cụm điều khiển nói chung.

Van phân phối điều khiển bằng điện – Khi nối điện vào nam châm điện bên trái thì nòng van dời chỗ từ vị trí 0 sang vị trí 1. Khi nối điện vào nam châm điện bên phải thì nòng van dời chỗ từ vị trí 0 sang vị trí 2.

Van phân phối điều khiển bằng khí nén – Cụm điều khiển khi nén dời chỗ nòng van từ vị trí 1 sang vị trí 2. Khi xả khí nén từ cụm điều khiển đi từ nòng van được lò xo đẩy từ vị trí 2 về vị trí 1.

Van phân phối điều khiển bằng điện – Thủy lực

a) Khi cả hai nam châm đều không có điện thì van chính ở vị trí 0 (vị trí giữa của nòng van). Sau khi nối điện vào nam châm trái, nòng của van chính chuyển sang vị trí 1, còn nối vào nam châm phải thì sang vị trí 2.

b) Khi cả hai nam châm đều không có điện thì van chính ở vị trí 0 (vị trí giữa). Sau khi nối điện vào nam châm trái thì nòng van chính chuyển sang vị trí 2, còn nối vào nam châm phải thì sang vị trí 1.

12. VAN ĐIỀU CHỈNH

Van điều chỉnh bao gồm các loại van dùng để điều chỉnh liên tục các thông số của dòng chất lỏng làm việc (chiều, áp suất, lưu lượng).

Nét ngang ở cuối mũi tên có nghĩa là rãnh do mũi tên biểu diễn được nối thường xuyên với đầu nối tương ứng.

Khoảng cách giữa đầu mũi tên không có gạch ngang và đầu nối ống tương ứng tượng trưng cho độ lớn sức cản của mặt cắt chảy. Khi đầu mũi tên trùng với đầu ống thì sức cản nhỏ nhất. Trong các ký hiệu chính xác hơn có thể biểu diễn đại lượng mặt cắt chảy bằng hình tam giác ở đầu nối. Chiều cao của tam giác được xác định theo vị trí đầu mũi tên là đại lượng mặt cắt chảy.

Đối tượng ký hiệu			Giải thích	Ký hiệu
				Thủy lực và khí nén
				Ký hiệu cơ bản	Ký hiệu chính xác hơn
12.1	12.1.1	Van điều chỉnh với các tổ hợp khác nhau của khe tiết lưu	Van một khe tiết lưu
	12.1.2		Van hai khe tiết lưu
	12.1.3
	12.1.4		Van bốn khe tiết lưu
	12.1.5

Ví dụ ký hiệu van điều chỉnh có liên hệ ngược.

Nhờ liên hệ cơ khí ngược có thể ngừng tác động của một phần tử nào đó của khí cụ lên hệ thống bằng cách tác động lên phần tử khác của chính khí cụ đó.

13. VAN ĐIỀU CHỈNH ÁP SUẤT

Van điều chỉnh áp suất là khí cụ dùng để tác động lên áp suất của dòng chất lỏng làm việc.

Đối tượng ký hiệu			Giải thích	Ký hiệu
				Thủy lực	Khí nén
13.1	13.1.1	Van điều chỉnh áp suất nói chung	Ký hiệu chung của van điều chỉnh áp suất không diễn tả cách điều khiển và tháo tải áp suất
	13.1.2	Van điều khiển bằng hiệu diện tích	Trong ký hiệu của van điều khiển bằng hiệu diện tích có ghi tỷ số các diện tích của pít tông phù hợp với vị trí thực tế của các pit tông đó

Ví dụ ký hiệu van có tháo tải áp suất và các dạng điều khiển khác nhau.

Van có tháo tải áp suất ở ống xả. Trong những van kiểu này áp suất trong ống xả không có ảnh hưởng trực tiếp tới áp suất trong ống dẫn vào. Tháo tải áp suất ở ống xả được ký hiệu bằng ống dẫn rò ra thùng chứa. Nếu ký hiệu sự tháo tải áp suất không cần thiết thì có thể không vẽ ống dẫn rò.

Van không tháo tải áp suất ở ống xả. Trong những van kiểu này áp suất trong ống xả có ảnh hưởng trực tiếp tới áp suất trong ống dẫn vào (cộng với áp suất dẫn vào).

Việc không có tháo tải áp suất được ký hiệu bằng cách nối ống dẫn rò với ống xả. Cách nối này được thực hiện bên trong khí cụ.

Van tự điều khiển

Việc điều khiển van thực hiện qua rãnh nằm bên trong van.

Van điều khiển từ ngoài

Việc điều khiển van được thực hiện qua ống dẫn điều khiển nối từ ngoài vào rãnh của van.

Van điều khiển trực tiếp

Việc điều khiển van được thực hiện nhờ tác động trực tiếp của áp suất mà van điều chỉnh lên nòng điều khiển của van. Dưới đây là ký hiệu van áp suất.

		Van điều khiển xéc-vô. Việc điều khiển van chính được thực hiện nhờ van xéc-vô. Dưới đây là ký hiệu van an toàn điều khiển xéc-vô.
Đối tượng ký hiệu			Giải thích	Ký hiệu
				Thủy lực	Khí nén
13.2	Van hạn chế áp suất		Van hạn chế áp suất vào dưới một đại lượng cho trước. Ký hiệu chung

Ví dụ: ký hiệu van để hạn chế áp suất

		Van áp suất tự điều khiển có tháo tải áp suất trên ống xả.
		Van áp suất tự điều khiển không tháo tải áp suất trên ống xả.
Van áp suất điều khiển từ ngoài có tháo tải áp suất trên ống xả
		Van áp suất điều khiển từ ngoài không tháo tải áp suất trên ống xả.
Đối tượng ký hiệu			Giải thích	Ký hiệu
				Thủy lực		Khí nén
13.3	Van điều áp		Van giữ áp suất cố định trên đường ra không phụ thuộc áp suất vào.
13.4	Van ổn chênh áp		Van giữ hiệu số cố định giữa áp suất vào và ra khỏi van.
13.5	Van ổn hiệu áp		Van giữ hiệu số cố định giữa áp suất điều khiển và áp suất được điều chỉnh. Ký hiệu chung.

Ví dụ ký hiệu van để giữ hiệu số cố định của áp suất.

Van giữ áp suất vào P1 ở một đại lượng lớn hơn áp suất điều khiển P3
Van giữ áp suất vào P1 ở một đại lượng nhỏ hơn áp suất điều khiển P3

Van giữ áp suất vào P₂ ở một đại lượng nhỏ hơn áp suất điều khiển P₃.

Van giữ áp suất ra P₂ ở một đại lượng lớn hơn áp suất điều khiển P₃.

Đối tượng ký hiệu		Giải thích	Ký hiệu
			Thủy lực	Khí nén
13.6	Van ổn tỷ áp	Van giữ tỷ lệ cố định giữa hai áp suất. Ký hiệu chung

Ví dụ ký hiệu van ổn tỷ áp

	Van giữ tỷ lệ cố định giữa các áp suất P1😛2
Van giữ tỷ lệ cố định giữa các áp suất P1😛3
	Van giữ tỷ lệ cố định giữa các áp suất P­3😛2

14. VAN LƯU LƯỢNG

Van lưu lượng là van để thay đổi lưu lượng của chất lỏng làm việc.

14.1. Van tiết lưu

Van tiết lưu dùng để điều chỉnh lưu lượng của chất lỏng bằng cách thay đổi mặt cắt chảy.

Đối tượng ký hiệu		Giải thích	Ký hiệu
			Thủy lực	Khí nén
14.1.1	Van tiết lưu cố định	Van có mặt cắt chảy không điều chỉnh được. Đại lượng lưu lượng tùy thuộc hiệu áp suất trên đầu vào và ra của van

Ví dụ ký hiệu van tiết lưu điều chỉnh được

Van tiết lưu có mặt cắt chảy điều chỉnh được. Độ lớn lưu lượng qua van phụ thuộc hiệu số của các áp suất ở đầu vào và ra của van.

14.2. Van chia lưu lượng

Đối tượng ký hiệu		Giải thích	Ký hiệu
			Thủy lực	Khí nén
14.2.1	Van chia lưu lượng	Van dùng để chia dòng theo một tỷ lệ nhất định hay để gộp mấy dòng thành một không phụ thuộc áp suất trong phạm vi rộng

Ví dụ ký hiệu van chia lưu lượng

Van chia lưu lượng không điều chỉnh được cho một chiều của dòng. Dòng vào được chia thành hai dòng theo một tỷ lệ cố định không phụ thuộc áp suất trong phạm vi rộng.

Van chia lưu lượng không điều chỉnh được cho hai chiều của dòng. Dòng vào được chia thành hai dòng theo một tỷ lệ cố định không phụ thuộc áp suất trong phạm vi rộng. Khi chảy theo hướng ngược lại hai dòng gộp thành một.

Van chia lưu lượng điều chỉnh được cho một chiều của dòng. Dòng vào được chia thành hai dòng theo tỷ lệ điều chỉnh được không phụ thuộc áp suất trong phạm vi rộng.
	Van chia lưu lượng điều chỉnh được cho hai chiều của dòng. Dòng vào được chia thành hai dòng theo tỷ lệ điều chỉnh được không phụ thuộc áp suất trong phạm vi rộng. Khi chảy theo hướng ngược lại hai dòng gộp thành một.

Các ví dụ trên đây là ví dụ đơn giản hóa. Để diễn tả một cách chính xác mỗi ảnh hưởng nhỏ của áp suất trong trường hợp cần thiết phải dùng một tổ hợp thật chi tiết các ký hiệu.

Ví dụ: tổ hợp các ký hiệu biểu diễn van chia lưu lượng điều chỉnh được cho một chiều của dòng.

14.3. Van ổn lưu lượng

Van ổn lưu lượng là van dùng để ổn định lưu lượng chảy ra và giữ cho lưu lượng ấy không đổi với sự phụ thuộc nhỏ nhất đối với áp suất và độ lớn của lưu lượng chảy vào.

Ví dụ ký hiệu van ổn lưu lượng

Van ổn lưu lượng hai ống với bộ tiết lưu không điều chỉnh được, lưu lượng chảy qua bộ tiết lưu này được giữ không đổi nhờ bộ điều chỉnh độ chênh áp suất.

a – Điều khiển ở đầu vào

b – Điều khiển ở đầu ra

Van ổn lưu lượng ba ống, lưu lượng qua bộ tiết lưu của van này được giữ không đổi nhờ bộ điều chỉnh độ chênh áp suất.

Điều khiển ở mạch rẽ  

Van ổn lưu lượng hai ống, lưu lượng qua van này được điều chỉnh bằng bộ tiết lưu, được giữ không đổi nhờ bộ điều chỉnh độ chênh áp suất.

a – Điều khiển ở đầu vào

b – Điều khiển ở đầu ra

Van ổn lưu lượng ba ống, lưu lượng qua van này được điều chỉnh bằng bộ tiết lưu, được giữ không đổi nhờ bộ điều chỉnh độ chênh áp suất.

Điều khiển ở mạch rẽ

15. VAN CHẶN

15.1. Van một chiều

Đối tượng ký hiệu			Giải thích	Ký hiệu
				Thủy lực	Khí nén
15.1.1	Van một chiều		Van chặn dòng để bảo đảm cho dòng chất lỏng chảy qua tự do theo một chiều và không cho chảy theo chiều ngược lại
15.1.2	Van một chiều kép với nguyên lý tác động:	Hoặc	Van chặn dùng khi dẫn áp suất đến đầu nối 1 (hoặc 2) thì cho phép dòng chất lỏng chảy đến đầu nối 3. Khi đó chất lỏng không thể chảy vào ống 2 (hoặc 1) được. Khi đồng thời dẫn chất lỏng đến đầu nối 1 và 2 thì cả hai dòng đều có thể chảy vào đầu nối 3.
15.1.3		Và	Van chặn chỉ cho phép dòng chất lỏng chảy đến đầu nối 3 khi chất lỏng được dẫn tới đồng thời ở đầu nối 1 và 2

Ví dụ ký hiệu van một chiều với các đặc tính chức năng khác.

Van một chiều có chịu tải lò xo. Khi mở van cho chất lỏng chảy qua phải thắng lực lò xo.

Van một chiều có điều khiển. Mở van cho chất lỏng chảy theo chiều ngược có thể thực hiện bằng lực cơ học.

Van một chiều có điều khiển dùng cho hai dòng chất lỏng độc lập. Mở van cho một trong hai dòng chảy theo chiều ngược được thực hiện nhờ có dòng thứ hai chảy theo chiều thuận.

15.2. Các van chặn khác

Đối tượng ký hiệu		Giải thích	Ký hiệu
			Thủy lực	Khí nén
15.2.1	Van chặn	Tất cả các van dùng để bảo đảm cho dòng chất lỏng chảy theo một chiều bất kỳ và bảo đảm tuyệt đối kín (không rò)

Ví dụ ký hiệu các van chặn khác

Van để tách riêng đường ống bị hỏng. Khi xảy ra vận tốc lớn của dòng chất lỏng chảy từ ống 2 vào ống 1 (ví dụ: khi đứt ống 1) ống 2 được khóa lại. Trong trường hợp bình thường bảo đảm chất lỏng chảy theo cả hai chiều.

Van xả nhanh. Khi dẫn không khí qua ống 1 thì ống 1 và ống 2 được nối lại. Khi nối ống 1 với khí trời thì không khí từ ống 2 qua ống 3 thoát nhanh ra ngoài.

Các ví dụ sơ đồ hệ thủy lực và khí nén dùng ký hiệu và tổ hợp các ký hiệu được trình bày ở phụ lục.

 

PHỤ LỤC

VÍ DỤ ÁP DỤNG CÁC KÝ HIỆU TRÊN SƠ ĐỒ CÁC PHẦN TỬ CỦA CÁC HỆ THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN

1. Ví dụ tổ hợp các ký hiệu

1.1. Máy phát áp suất (bơm) với các cơ cấu điều chỉnh khác nhau.

1.1.1. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng không đổi chiều được. Thay đổi lưu lượng bằng tay như dùng tay quay chẳng hạn.

1.1.2. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng không đổi chiều được. Thay đổi lưu lượng bằng cơ khí như dùng cam chẳng hạn. Chuyển động ngược của cơ quan điều chỉnh của bơm được thực hiện nhờ lò xo. Bơm do động cơ điện dẫn động.

1.1.3. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng không đổi chiều được. Thay đổi lưu lượng được thực hiện nhờ khí nén. Chuyển động ngược của cơ quan điều chỉnh của bơm được thực hiện nhờ lò xo.

	1.1.4. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng không đổi chiều được. Điều chỉnh lưu lượng theo áp suất. Chuyển động ngược của cơ quan điều chỉnh của bơm được thực hiện nhờ lò xo.
1.1.5. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng đổi chiều được. Thay đổi lưu lượng theo cả 2 chiều được thực hiện bằng động cơ điện

1.1.6. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng đổi chiều được. Thay đổi lưu lượng theo cả 2 chiều được thực hiện bằng động cơ thủy lực. Bơm do động cơ điện dẫn động.

1.1.7. Bơm điều chỉnh được có lưu lượng không đổi chiều được. Điều chỉnh năng suất bằng thủy lực được thực hiện nhờ van theo dõi có liên hệ ngược cơ khí.

Trong trường hợp máy tiêu năng lượng áp suất của chất lỏng làm việc (động cơ) trong truyền động thủy lực thể tích và trường hợp bơm – động cơ cách điều chỉnh có thể ký hiệu như đã hướng dẫn trên đây.

1.1.8. Bơm – động cơ điều chỉnh được có lưu lượng hay chiều quay không đổi chiều được (tùy thuộc chế độ làm việc là chế độ bơm hay chế độ động cơ). Ví dụ điều khiển cơ khí nhờ cam chẳng hạn. Truyền dẫn bơm được thực hiện nhờ động cơ điện qua bộ nối trục.

1.2. Van có các cơ cấu điều chỉnh khác nhau

1.2.1. Van tiết lưu điều chỉnh được. Điều chỉnh thực hiện bằng tay như bằng tay quay chẳng hạn.

1.2.2. Van chặn. Điều chỉnh thực hiện bằng tay như bằng tay quay chẳng hạn.

1.2.3. Van lưu lượng. Điều chỉnh thực hiện bằng động cơ điện.

Các cách điều chỉnh và điều khiển không được chỉ dẫn ở đây có thể biểu diễn theo cách tương tự bằng các tổ hợp những van khác (nếu các tổ hợp ấy hợp lý về mặt kỹ thuật).

1.3. Tổ hợp van

Tổ hợp van là tập hợp nhiều van lắp chung trong một hộp để làm những chức năng nhất định.

Khi thể hiện một tổ hợp như vậy thì vẽ ký hiệu của các van riêng biệt vào một khung chung bằng nét chấm gạch.

1.3.1. Van điều chỉnh lưu lượng có van một chiều bổ sung.

1.3.2. Van an toàn cho hệ thống làm việc theo sơ đồ kín (ứng dụng – xem điều 2, ví dụ 3).

Ví dụ lắp sơ đồ

1. Truyền dẫn thủy lực với 2 bơm và 1 ắc quy

2. Cơ cấu đồng bộ hóa cho hai động cơ

3. Ví dụ truyền động thủy lực thể tích

4. Cơ cấu nâng điện – thủy lực với tốc độ hạ không đổi của một trong 2 xi-lanh

5. Cơ cấu chép hình thủy lực một tọa độ

6. Điều khiển tự động chương trình khí nén với việc cho chương trình bằng bộ phân phối, bộ phân phối này được điều khiển tùy thuộc vào kết quả đo.

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1817 – 76

GANG THÉP

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG MOLIPDEN

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phân tích, xác định hàm lượng molipden :

a) Từ 0,5 đến 6% theo phương pháp khối lượng, cho các loại thép không chứa vonfam ;

b) Từ 0,1 đến 6% theo phương pháp so màu, cho các loại thép chứa vonfam.

1. QUY ĐỊNH CHUNG

Theo TCVN 1811 – 76.

2. PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG

2.1. Nguyên tắc

Tách molipden khỏi sắt, niken, crom, titan và các nguyên tố khác bằng natri hydroxyt. Chuyển molipden vào dạng kết tủa chì molipdat bằng chì axetat và kết thúc bằng phương pháp khối lượng.

2.2. Hóa chất

Axit clohidric (d = 1,19) ; dung dịch (1 : 1) ; (1 : 3) ;

Axit nitric (d = 1,40) ;

Axit sunfuric (d = 1,84), dung dịch (1 : 100) ;

Axit flohidric, dung dịch 40% ;

Natri hydroxyt, dung dịch 10% và 20% ;

Amoni axetat, dung dịch 50% ;

Chì axetat, dung dịch 2% ;

Kali pirosunfat ;

Metyla đỏ, dung dịch 0,1% pha loãng (1 : 1) ;

Natri sunfit, dung dịch 20% ;

Amoni nitrat, dung dịch 2,5%.

2.3. Cách tiến hành

Lấy lượng cân mẫu theo như bảng 1 :

Bảng 1

cho vào cốc dung tích 250 – 300 ml. Thêm 30 – 40 ml axit clohidric (1 : 1) ; đậy cốc bằng mặt kính đồng hồ ; đun nóng đến hòa tan mẫu. Sau đó cẩn thận thêm từng giọt axit nitric đến khi dung dịch ngừng sủi bọt ; đun tiếp để đuổi nitơ oxit. Để nguội dung dịch. Thêm 10 ml axit sunfuric (d = 1,84) bốc hơi đến xuất hiện khói trắng của lưu huỳnh trioxit. Để nguội. Rửa thành cốc và mặt kính đồng hồ bằng nước, cô tiếp đến xuất hiện khói trắng. Lại làm lạnh dung dịch ; rửa thành cốc và mặt kính đồng hồ bằng nước. Thêm 80 – 100 ml nước và đun tiếp đến hòa tan muối. Lọc kết tủa axit silic qua giấy lọc định lượng chảy nhanh. Rửa kết tủa 2 – 3 lần bằng axit sunfuric (1 : 100) nước rửa gộp chung với dung dịch lọc và giữ lại. Chuyển giấy lọc và kết tủa vào chén platin, sấy, tro hóa và nung ở 900 – 1000^oC. Thấm ướt kết tủa trong chén bằng 2 – 3 giọt nước ; thêm 2 – 3 ml axit sunfuric (1 : 4) ; 3 – 5 ml axit flohidric, cô tiếp đến khi bốc khói trắng. Nung chảy cặn còn lại với 2 – 3 g kali pirosunfat. Hòa tan hỗn hợp chất chảy trong 20 – 30 ml axit clohidric (1 : 3). Gộp chung dung dịch nhận được với dung dịch lọc thu được ở trên. Nếu thép chứa vanadi, crom, thì thêm vào dung dịch 25 ml natri sunfit 20%, khuấy đều. Trung hòa dung dịch bằng natri hydroxyt 20% và khuấy đều đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa các hydroxyt kim loại. Đun nóng dung dịch đến 80 – 90^oC. Chuyển dung dịch vào bình định mức dung tích 500 ml có chứa sẵn 100 ml dung dịch natri hydroxyt 20% đã đun sôi.

Làm lạnh bình dưới vòi nước chảy ; thêm nước đến vạch, lắc đều, để lắng 1 – 2 giờ. Lọc dung dịch qua giấy lọc định lượng chảy nhanh vào bình định mức dung tích 250 ml (bỏ phần dung dịch lọc đầu). Lấy ra 250 ml dung dịch lọc, chuyển vào cốc dung tích 400 – 500 ml. Cho vào đó 2 – 3 giọt metyla đỏ, thêm axit clohidric (1 : 1) đến khi chỉ thị chuyển sang màu đỏ, cho dư 2 ml. Đun sôi dung dịch 15 – 20 phút ; thêm 30 ml dung dịch amoni axetat 50% ; 12 ml dung dịch chì axetat 2% (khi hàm lượng molipden đến 5 mg) hoặc 25 ml (khi hàm lượng molipden đến 10 mg). Tiếp tục đun sôi 10 – 15 phút ; để lắng 12 giờ và lọc qua hai lớp giấy lọc định lượng chảy chậm. Rửa kết tủa 8 – 10 lần bằng amoni nitrat. Chuyển giấy lọc và kết tủa vào chén sứ đã nung và cân trước. Sấy, tro hóa và nung ở 450 – 500^oC đến khối lượng không đổi. Để nguội trong bình hút ẩm, cân.

2.4. Cách tính kết quả

Hàm lượng molipden trong mẫu (Mo), tính bằng phần trăm (%), theo công thức :

Mo = . 100,

trong đó :

G₁ – khối lượng chén và kết tủa chì molipdat của mẫu thí nghiệm, tính bằng g ;

G₂ – khối lượng chén của mẫu thí nghiệm, tính bằng g ;

G₃ – khối lượng chén và kết tủa của mẫu trắng, tính bằng g ;

G₄ – khối lượng chén của mẫu trắng, tính bằng g ;

G – lượng cân mẫu, tính bằng g ;

0,2613 – hệ số chuyển từ chì molipdat sang molipden.

3. PHƯƠNG PHÁP SO MÀU

3.1. Nguyên tắc

Phương pháp dựa trên cơ sở molipden (V) tạo phức màu với amoni thioxianat. Khử molipden đến hóa trị năm bằng thiourê trong môi trường axit sunfuric có xúc tác đồng. Tách molipden khỏi sắt, crom, niken và các nguyên tố khác bằng natri hydroxyt ; loại ảnh hưởng của vonfam bằng amoni xitrat.

3.2. Thiết bị và hóa chất

Máy so màu quang điện và các phụ tùng kèm theo.

Axit clohidric (d = 1,19), dung dịch (1 : 1) ; (1 : 3) ;

Axit nitric (d = 1,40) ;

Axit sunfuric (d = 1,84) ; dung dịch (1 : 2) ; (1 : 100) ;

Axit flohidric, dung dịch 40 % ;

Kali pirosunfat ;

Natri hydroxyt, dung dịch 20% và 10% ;

Đồng sunfat, dung dịch 1% ;

Thiourê, dung dịch 5% ;

Amoni thioxianat, dung dịch 50%, mới pha ;

Amoni xitrat, dung dịch 30% ;

Natri sunfit, dung dịch 20% ;

Amoni axetat, dung dịch 50% ;

Chì axetat, dung dịch 2% ;

Amoni molipdat, dung dịch tiêu chuẩn, chuẩn bị như sau : hòa tan 1,84 g amoni molipdat đã được kết tinh từ dung dịch rượu khi đun nóng. Sau khi làm lạnh chuyển dung dịch vào bình định mức dung tích 1l, thêm nước đến vạch, lắc kỹ. 1 ml dung dịch này chứa 0,001 g molipden.

3.3. Cách tiến hành

Lấy lượng cân mẫu theo như bảng 2 :

Bảng 2

Cho vào cốc dung tích 250 – 300 ml ; thêm 20 – 25 ml axit clohidric (d = 1,19). Đậy cốc bằng mặt kính đồng hồ ; đun nóng đến hòa tan mẫu. Cẩn thận thêm từng giọt axit nitric đến khi dung dịch ngừng sủi bọt ; đun tiếp để đuổi nitơ oxit.

Để nguội dung dịch. Thêm 10 ml axit sunfuric và cô đến khi bốc khói trắng của lưu huỳnh trioxit. Để nguội dung dịch ; rửa thành cốc và mặt kính đồng hồ bằng nước; cô tiếp đến bốc khói trắng. Làm lạnh, rửa thành cốc và mặt kính đồng hồ bằng nước ; thêm 80 – 100 ml nước và đun nóng đến hòa tan muối.

Lọc kết tủa axit silic qua hai giấy lọc định lượng chảy nhanh. Rửa kết tủa 2 – 3 lần bằng axit sunfuric (1 : 100), gộp chung nước rửa với dung dịch lọc và giữ lại. Chuyển giấy lọc và kết tủa vào chén platin, sấy, tro hóa và nung ở 900 – 1000^oC. Sau đó thấm ướt kết tủa bằng 2 – 3 giọt nước. Thêm 2 – 3 ml axit sunfuric pha loãng (1 : 4) ; 3 – 5 ml axit flohidric, cô đến xuất hiện khói trắng.

Nung chảy cặn trong chén với 2 – 3 g kali pirosunfat. Hòa tan chất chảy trong 20 – 30 ml axit clohidric (1 : 3) ; gộp chung dung dịch này với dung dịch lọc thu được ở trên.

Trường hợp trong mẫu chứa vanadi, crom, thêm vào dung dịch nhận được 25 ml natri sunfit 20%, khuấy đều. Trung hòa dung dịch bằng natri hydroxyt 20% đến khi xuất hiện kết tủa các hydroxyt kim loại. Đun nóng dung dịch đến 80 – 90^oC ; chuyển sang bình định mức dung tích 500 ml có chứa sẵn 100 ml dung dịch natri hydroxyt 20% đã đun sôi ; lắc liên tục. Làm lạnh bình, thêm nước đến vạch, để lắng kết tủa 1 – 2 giờ.

Lọc dung dịch bằng giấy lọc định lượng chảy nhanh vào bình định mức dung tích 250 ml (bỏ phần dung dịch lọc đầu). Lấy mỗi lần 10 ml dung dịch lọc, cho vào ba bình định mức dung tích 100 ml. Thêm vào mỗi bình 10 ml dung dịch amoni xitrat 30% ; 30 ml axit sunfuric (1 : 2) ; 2 ml đồng sunfat 1% và 10 ml dung dịch thiourê 5% ; lắc đều sau mỗi lần thêm thuốc thử. Sau 10 phút thêm 4 ml dung dịch amoni thioxianat 50% vào hai trong số ba bình, lắc đều (dung dịch trong bình thứ ba dùng làm dung dịch so sánh). Để yên 10 phút, sau đó thêm nước đến vạch, lắc kỹ. Đo mật độ quang của dung dịch trên máy so màu với kính lọc xanh có vùng truyền sóng 470 nm trong cuvet có độ dày thích hợp.

3.4. Xây dựng đường chuẩn

3.4.1. Đối với mẫu có hàm lượng molipden từ 0,1 đến 0,8 %

Cho vào 9 cốc dung tích 250 – 300 ml, mỗi cốc 1 g sắt tinh khiết quang phổ hoặc thép cacbon thấp không chứa molipden và lần lượt : 0,0 ; 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 4,0 ; 5,0 ; 6,0 ; 7,0 ; 8,0 ml dung dịch tiêu chuẩn amoni molipdat, tương ứng với 0,0 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; 0,6 ; 0,7 ; 0,8% molipden khi lượng cân mẫu là 1 g. Tiếp tục tiến hành như đã trình bày ở phần 3.3. Từ hàm lượng molipden và mật độ quang tương ứng vẽ đường chuẩn.

Hàm lượng molipden chứa trong mẫu tìm theo đường chuẩn.

3.4.2. Đối với mẫu có hàm lượng molipden từ 0,8 đến 1,5%

Lấy các giá trị tìm được theo đường chuẩn đối với hàm lượng từ 0,1 đến 0,8% nhân với hai.

3.4.3. Đối với mẫu có hàm lượng molipden từ 1,5 đến 6,0%

Cho vào 8 cốc dung tích 250 – 300 ml, mỗi cốc 0,5 g sắt tinh khiết quang phổ hoặc thép cacbon thấp không chứa molipden và lần lượt : 0,0 ; 8,0 ; 12,0 ; 16,0 ; 20,0 ; 24,0 ; 28,0 ; 32,0 ml dung dịch amoni molipdat, tương ứng với 1,6 ; 2,4 ; 3,2 ; 4,0 ; 4,8 ; 5,6 ; 6,4% molipden khi lượng cân mẫu là 0,5 g. Tiếp tục tiến hành như đã trình bày ở phần 3.3. Từ hàm lượng molipden và mật độ quang tương ứng vẽ đường chuẩn.

4. XỬ LÝ KẾT QUẢ

Chênh lệch giữa các kết quả xác định song song không được lớn hơn giá trị chênh lệch cho phép nêu ở bảng 3. Nếu lớn hơn phải xác định lại. Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của ba kết quả xác định song song.

Bảng 3

 

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1818 – 76

GANG THÉP

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC  XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐỒNG

Tiêu chuẩn quy định phương pháp xác định hàm lượng đồng :

a) Từ 0,01 đến 0,5% theo phương pháp chiết thế so màu ;

b) Từ 0,1 đến 1% theo phương pháp khối lượng.

1. QUY ĐỊNH CHUNG

1.1. Theo TCVN 1811 – 76.

1.2. Nước dùng cho quá trình phân tích là nước cất hai lần.

2. PHƯƠNG PHÁP CHIẾT THẾ SO MÀU

2.1. Thiết bị và hóa chất

Máy so màu quang điện và các phụ tùng kèm theo.

Axit sunfuric (d = 1,84), dung dịch (1 : 4) ;

Axit nitric (d = 1,40) ;

Axit axetic, dung dịch (1 : 3) ;

Axit tatric, dung dịch 10%, trong nước ;

Amoni hydroxyt, dung dịch 25% và dung dịch pha loãng (1 : 1) ;

Chì axetat, dung dịch 1% trong axit axetic (1 : 3) ;

Clorofom hoặc cacbon tetraclorua ;

Natri dietyladithiocacbamat ;

Kali xianua, dung dịch 5% ;

Kali nitrat, dung dịch 10% ;

Crezon đỏ, dung dịch 0,1% trong rượu etylic ;

Chì dietyladithiocacbamat trong clorofom, cách chuẩn bị như sau : cho vào phễu chiết dung tích 100 ml lần lượt 2 ml dung dịch chì axetat, 1 ml kali nitrat, 1ml kali xianua, lắc đều, thêm 2 ml natri dietyladithiocacbamat ; hòa tan kết tủa trắng tạo thành trong 50 ml clorofom. Tách lớp hữu cơ vào phễu chiết khác, vứt bỏ phần nước. Rửa lớp hữu cơ bằng nước hai hay ba lần. Lọc dung dịch chì dietyladithiocacbamat trong clorofom qua phễu và giấy lọc định lượng chảy nhanh, khô, vào bình khô màu tối có nút mài.

Dung dịch đồng tiêu chuẩn :

Dung dịch A : hòa tan 0,50 g đồng kim loại trong 20 ml axit nitric trên bếp điện. Để nguội. Chuyển dung dịch vào bình định mức dung tích 1 lít, thêm nước đến vạch, lắc đều. 1 ml dung dịch chứa 0,0005 g đồng.

Dung dịch B : lấy chính xác 50 ml dung dịch A cho vào bình định mức dung tích 500 ml, thêm nước đến vạch, lắc đều. 1 ml dung dịch chứa 0,00005 g đồng.

2.2. Cách tiến hành

Cân 0,25 – 0,5 g mẫu cho vào bình nón dung tích 100 ml. Thêm 15 ml axit sunfuric (1 : 4), đun nóng nhẹ để hòa tan mẫu. Sau đó thêm từng giọt axit nitric (d = 1,40) đến ngừng sủi bọt. Đun tiếp để đuổi nitơ oxit. Để nguội. Chuyển dung dịch vào bình định mức dung tích 100 ml ; thêm nước đến vạch, lắc kỹ.

Lấy chính xác 10 – 20 ml dung dịch trên (chứa không lớn hơn 0,5 mg đồng) cho vào cốc dung tích 100 ml. Thêm vào đó 10 ml axit tatric ; khuấy đều ; thêm 3 giọt crezon đỏ. Trung hòa dung dịch bằng amoni hydroxyt (1 : 1) đến màu tím đỏ, cho dư 10 ml. Chuyển dung dịch vào phễu chiết dung tích 100 ml ; thêm 10 ml chì dietyladithiocacbamat trong clorofom. Lắc phễu một phút rưỡi và để lắng nửa phút. Chiết lớp hữu cơ vào bình định mức dung tích 25 ml. Sau đó lại thêm vào phễu chiết 10 ml chì dietyladithiocacbamat, chiết lại lần thứ hai cũng vào bình định mức 25 ml trên, thêm clorofom đến vạch. Lọc dung dịch qua giấy lọc chảy chậm và phễu khô vào cuvet thích hợp (đậy nắp cuvet). Đo ngay cường độ màu với kính lọc chàm có độ truyền sóng cực đại ở 430 nm.

Dung dịch so sánh được chuẩn bị như sau : cho vào bình nón dung tích 100 ml 15 ml axit sunfuric (1 : 4), đun nóng. Thêm vài giọt axit nitric (d = 1,40) và tiếp tục như đã trình bày ở mục 2.2.

2.3. Xây dựng đường chuẩn

Cho vào các cốc dung tích 100 ml lần lượt 0,00, 2,00, 4,00, 6,00, 8,00, 10,00 ml dung dịch tiêu chuẩn B, tương ứng với 0,00 ; 0,0001 ; 0,0002 ; 0,0003 ; 0,0004 ; 0,0005 g đồng. Cho vào mỗi cốc 10 ml axit tatric ; 3 giọt crezon đỏ ; trung hòa dung dịch bằng amoni hydroxyt (1 : 1) ; tiếp tục như đã trình bày ở mục 2.2. Dựa vào hàm lượng đồng và mật độ quang tương ứng vẽ đường chuẩn. Hàm lượng đồng chứa trong mẫu tìm theo đường chuẩn.

2.4. Xử lý kết quả

Chênh lệch giữa các kết quả xác định song song không được lớn hơn giá trị chênh lệch cho phép nêu ở bảng 1. Nếu lớn hơn phải xác định lại. Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của ba kết quả xác định song song.

Bảng 1

3. PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG

3.1. Nguyên tắc

Ion đồng hóa trị một tạo với anion của muối rêinếch [Cr (CNS)₄ (NH₃)₂] thành kết tủa không tan màu vàng, kết thúc bằng phương pháp khối lượng.

3.2. Thiết bị và hóa chất

Máy bơm chân không ;

Tủ sấy có nhiệt độ từ 0 đến 200^oC ;

Axit clohydric (d = 1,19), dung dịch (1 : 1) và (1 : 5) ;

Axit sunfuric (d = 1,20) ;

Amoni thioxianat ;

Kali bicromat ;

Thiếc (II) clorua, cách chuẩn bị như sau : hòa tan 30 gam SnCl₂ . 2 H₂O trong 150 ml axit clohidric (d = 1,19) vào 500 ml nước. Cho thêm 0,5 g thiếc kim loại ; đun đến tan muối ;

Muối rêinếch, cách chuẩn bị như sau : nấu chảy 100 g amoni thioxianat trong bát sứ. Thêm 24 g bicromat theo từng lượng nhỏ, khuấy liên tục. Để nguội. Thêm 400 ml nước (thể tích dung dịch không quá 800 ml). Chuyển dung dịch vào cốc dung tích 1 lít. Ngâm cốc trong nước lạnh ; khuấy 10 phút. Lọc kết tủa qua giấy lọc chảy chậm. Rửa kết tủa 2 lần, mỗi lần bằng 50 ml nước. Giữ dung dịch lọc 24 giờ để kiểm tra xem đã kết tủa hoàn toàn chưa. Sấy khô muối, lúc đầu ngoài không khí, sau đó trong bình hút ẩm.

Hòa tan 1 g muối rêinếch trong 40 ml axit clohidric (1 : 5) ở 60 ± 10^oC. Lọc qua giấy lọc chảy vừa. Dung dịch chỉ pha trước khi dùng 15 phút.

3.3. Cách tiến hành

Lấy lượng cân mẫu theo bảng 2.

Bảng 2

Cho vào cốc dung tích 400 ml. Thêm vào đó 80 ml axit clohidric (1 : 1) ; đậy cốc bằng mặt kính đồng hồ. Sau khi mẫu tan hoàn toàn, để nguội đến nhiệt độ khoảng 60^oC. Lọc cặn không tan (grafit, cacbua, silic) qua giấy lọc trung bình. Rửa kết tủa bằng axit clohidric pha loãng (1 : 5). (Lượng nước rửa và dung dịch không quá 120 ml). Đun dung dịch lọc đến khoảng 80^oC. Cho vào đó 50 ml dung dịch thiếc clorua. Sau một phút, thêm 40 ml dung dịch muối rêinếch mới pha. Kết tủa tạo thành để lắng từ 4 đến 6 giờ ở 40 – 60^oC. Lọc kết tủa qua chén lọc số 4 có bơm hút chân không. Khi lọc, cần tính thế nào để 25 ml dung dịch nhảy trong 2 – 3 phút, kết tủa trong quá trình lọc phải luôn luôn ngập trong dung dịch. Rửa kết tủa bằng axit clohidric (1 : 5) nóng từ 3 đến 5 lần. Rửa lại bằng nước nóng để loại ion clo. Sấy kết tủa ở 115 ± 2^oC đến khối lượng không đổi. Để nguội và cân.

3.4. Cách tính kết quả

Hàm lượng đồng (Cu) chứa trong mẫu tính bằng phần trăm (%), theo công thức :

Cu = . 100

trong đó :

G₁ – khối lượng kết tủa, tính bằng g ;

G – lượng cân mẫu, tính bằng g ;

0,1664 – hệ số chuyển từ muối Cu [ Cr (CNS)₄ (NH₃)₂] sang Cu.

3.5. Xử lý kết quả

Chênh lệch giữa các kết quả xác định song song không được lớn hơn giá trị chênh lệch cho phép nêu ở bảng 3. Nếu lớn hơn phải xác định lại. Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của ba kết quả xác định song song.

Bảng 3

Chú thích :

1 ) Trường hợp mẫu phân tích chứa hơn 0,5% silic thì hòa tan mẫu ở nhiệt độ thấp, sau đó đun cách thủy. Sau khi mẫu tan hết, bốc hơi dung dịch đến khô và giữ ở 140^oC trong 10 – 20 phút. Hòa tan cặn khô trong 20 ml axit clohidric (1 : 1) và thực hiện các giai đoạn như đã trình bày ở trên.

2) Trường hợp mẫu chứa nhiều sắt, 50 ml thiếc clorua không đủ khử, cho thêm thiếc clorua đến hết màu vàng của sắt (III) clorua.

3) Kiểm tra độ tinh khiết của muối rêinếch và các thuốc thử : hòa tan 0,5 g đồng kim loại vào axit clohidric (1 : 1), thêm một ít kali clorat. Sau khi tan hoàn toàn, đun sôi dung dịch. Để nguội. Thêm nước đến vạch, lắc đều. 1 ml dung dịch này chứa 1 mg đồng.

Lấy chính xác 10 ml dung dịch trên cho vào cốc dung tích 400 ml. Thêm vào đó 80 ml axit clohidric (1 : 1). Đun nóng dung dịch đến 80^oC. Khử đồng hóa trị II, kết tủa bằng muối rêinếch. Kết tủa nhận được có khối lượng là 60,1±2mg. Trường hợp không đúng, phải chuẩn bị lại thuốc thử và các dung dịch.

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1820 – 76

GANG THÉP

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LƯU HUỲNH

1. QUY ĐỊNH CHUNG

Theo TCVN 1811 – 76.

2. NGUYÊN TẮC

Đốt mẫu trong dòng oxy ở nhiệt độ thích hợp để oxy hóa lưu huỳnh đến lưu huỳnh dioxit. Hấp thụ lưu huỳnh dioxit bằng nước ; chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch iot với chỉ thị hồ tinh bột. Hoặc hấp thụ bằng hydro peoxyt và chuẩn độ bằng natri hydroxyt với hỗn hợp chỉ thị metyla đỏ và metyla xanh.

3. THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT

3.1. Xác định lưu huỳnh bằng thiết bị như sơ đồ sau :

1. Bình chứa oxy ;

2. Đồng hồ và van điều chỉnh tốc độ dòng oxy ;

3. Bình chứa dung dịch kali pemanganat 4%, pha loãng dung dịch natri hydroxyt 40% ;

4. Tháp làm khô oxy ; phần dưới chứa canxi clorua khan, phần trên là vôi tôi xút, ngăn cách nhau bằng một lớp bông thủy tinh sạch ;

5. Khóa thủy tinh hai hoặc ba nhanh, để điều chỉnh dòng oxy sạch vào lò ;

6. Biến trở, để điều chỉnh nhiệt độ lò ;

7. Lò điện, bảo đảm nhiệt độ đến 1350^oC ;

8. Ống sứ không tráng men, đường kính trong : 18 – 20mm ; chiều dài sao cho mỗi đầu ở ngoài lò không ngắn hơn 180 – 200 mm ; hai đầu bịt kín bằng cao su mềm ;

9. Thuyền sứ không tráng men : dài 70 – 130 mm, rộng 7 – 12 mm, cao 5 – 10 mm. Trước khi dùng thuyền phải nung ở 1200 – 1350^oC, bảo quản trong bình hút ẩm ;

10. Cặp nhiệt điện, được nối với đồng hồ điện, để kiểm tra nhiệt độ lò ;

11. Ống hút bụi, chứa bông thủy tinh sạch ;

12. Bình hấp thụ và chuẩn độ.

3.2. Hóa chất và dung dịch dùng khi chuẩn độ bằng iot

Dung dịch chuẩn độ iot 0,005N : hòa tan 2,5 g kali iodua trong 20 ml nước. Thêm 0,635 g iot ; lắc đến tan hoàn toàn. Chuyển sang bình định mức dung tích 1 lít, thêm nước đến vạch, lắc kỹ. Bảo quản dung dịch trong bình thủy tinh màu nâu.

Độ chuẩn của dung dịch iot được xác định bằng phương pháp đốt mẫu tiêu chuẩn gang hoặc thép chứa hàm lượng lưu huỳnh và thành phần hóa học tương tự như mẫu thí nghiệm. Tiến hành đốt và chuẩn độ trong những điều kiện như đối với mẫu thí nghiệm.

Độ chuẩn (T_S) của dung dịch iot được tính theo công thức :

T_S =

trong đó :

C – lượng lưu huỳnh chứa trong mẫu tiêu chuẩn, tính bằng g ;

V – thể tích dung dịch iot tiêu tốn khi chuẩn độ, tính bằng ml.

Dung dịch natri thiosunfat 0,005 N : hòa tan 1,25 g natri thiosunfat trong 50 ml nước, thêm 0,05 g natri cacbonat, pha loãng bằng nước đến 1 lít. Xác định nồng độ dung dịch natri thiosunfat bằng dung dịch iot trên với chỉ thị hồ tinh bột sao cho 1 ml dung dịch iot tương đương với 1 ml natri thiosunfat.

Hồ tinh bột, dung dịch 10 g/l : nghiền tan 2 g hồ tinh bột trong 10 ml nước. Sau đó thêm 190 ml nước sôi. Đun sôi dung dịch 2 phút. Để nguội, thêm 2 – 3 giọt dung dịch iot 0,005 N ; lắc đều.

Thiếc hoặc đồng, tinh khiết hóa học, dạng phôi hoặc hạt nhỏ.

3.3. Hóa chất và dung dịch dùng khi chuẩn độ bằng natri hydroxyt.

Hydropeoxyt, dung dịch 1% : pha loãng 34 ml hydropeoxyt 30% bằng nước sôi để nguội đến 1 l. Trung hòa dung dịch bằng natri hydroxyt với chỉ thị metyla đỏ.

Natri hydroxyt, dung dịch 0,02N : hòa tan 20 g natri hydroxyt trong 500 ml nước sôi để nguội. Lấy ra 20 ml, pha loãng bằng nước sôi để nguội đến 1 l. Xác định độ chuẩn của dung dịch natri hydroxyt bằng phương pháp đốt mẫu tiêu chuẩn gang hoặc thép có hàm lượng lưu huỳnh và thành phần hóa học tương tự như mẫu thí nghiệm. Tiến hành đốt và chuẩn độ trong những điều kiện như đối với mẫu thí nghiệm.

Độ chuẩn của dung dịch natri hydroxyt (T_S) được tính theo công thức :

T_S =

trong đó :

C – lượng lưu huỳnh chứa trong mẫu tiêu chuẩn, tính bằng g ;

V – thể tích dung dịch natri hydroxyt tiêu tốn trong quá trình chuẩn độ, tính bằng ml.

Metyla đỏ, dung dịch 1 g/l : hòa tan 0,1 g metyla đỏ trong 50 ml rượu etylic. Pha loãng bằng nước đến ml, lọc ;

Hỗn hợp chỉ thị (thuốc thử ta-si-pô) : gồm 100 ml dung dịch metyla đỏ 0,3 g/l trong rượu và 15 ml dung dịch metyla xanh 1 g/l.

Thiếc hay đồng, tinh khiết hóa học, dạng phôi hoặc hạt nhỏ.

4. CÁCH TIẾN HÀNH

4.1. Đốt mẫu

Lấy lượng cân mẫu theo bảng 1

Bảng 1

cho vào thuyền sứ, thêm 0,25 – 0,5 g chất chảy thiếc hoặc đồng. Đẩy thuyền vào giữa ống sứ trong lò điện ; bịt kín hai đầu ống sứ. Nung mẫu và chất cháy ở nhiệt độ 1350^oC (đối với thép và gang hợp kim cao) ; hoặc 1300^oC (đối với thép và gang hợp kim thấp, trung bình và thường) trong thời gian 1/2 – 1 phút không có oxy. Sau đó thông oxy đã được làm khô qua lò với tốc độ khoảng 2,5 l/phút. Hỗn hợp khí thu được cho qua bình chuẩn độ.

4.2. Chuẩn độ bằng dung dịch iot

Trước khi đốt mẫu cho vào bình chuẩn độ và bình phụ mỗi bên 60 – 70 ml nước và 10 ml dung dịch hồ tinh bột. Nhỏ vài giọt dung dịch iot đến xuất hiện màu xanh nhạt trong cả hai bình. Trong khi đốt mẫu, cho nhỏ giọt iot từ ống chuẩn độ vào bình chuẩn, sao cho dung dịch trong bình có cường độ màu giảm nhưng luôn có màu trong suốt thời gian đốt. Khi màu trong bình chuẩn ổn định và tương tự với màu của bình phụ thì ngừng nhỏ giọt iot. Sau đó tiếp tục thông oxy 1 phút. Nếu màu của dung dịch không thay đổi thì kết thúc quá trình chuẩn độ. Trường hợp màu của dung dịch trong bình chuẩn đậm hơn màu của bình phụ, thêm dung dịch thiosunfat đến khi màu của cả hai bình đồng nhất.

4.3. Chuẩn độ bằng dung dịch natri hydroxyt

Trước khi đốt mẫu, cho vào bình chuẩn độ và bình phụ mỗi bên 60 ml nước sôi để nguội và 10 ml hydro peoxyt 1% ; 3 – 5 giọt metyla đỏ hoặc thuốc thử ta-si-pô. Sau khi thông oxy được 3 phút, chuẩn độ axit sunfuric tạo thành bằng dung dịch natri hydroxyt 0,02N (vẫn tiếp tục thông oxy). Khi màu dung dịch ở bình chuẩn giống màu của bình phụ thì ngừng nhỏ natri hydroxyt. Sau đó lại tiếp tục thông oxy 1 phút. Nếu màu của dung dịch không thay đổi thì kết thúc quá trình chuẩn độ. Trường hợp màu của dung dịch trong bình chuẩn đậm hơn màu của bình phụ, nhỏ dung dịch axit sunfuric 0,02N đến khi màu của cả hai bình đồng nhất.

5. CÁCH TÍNH KẾT QUẢ

Hàm lượng lưu huỳnh trong mẫu (S) tính bằng phần trăm (%) theo công thức :

S = . 100

trong đó :

V – thể tích dung dịch iot hoặc natri hydroxyt tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thí nghiệm, tính bằng ml ;

V₁ – thể tích dung dịch thiosunfat hoặc axit sunfuric tiêu tốn khi chuẩn độ để cân bằng màu trong trường hợp màu của hai bình không đồng nhất, tính bằng ml ;

T_S – độ chuẩn dung dịch iot hoặc natri hydroxyt, tính bằng số g lưu huỳnh trong 1 ml dung dịch ;

G – lượng cân mẫu, tính bằng g ;

P – hệ số nồng độ giữa dung dịch iot với dung dịch thiosunfat hoặc giữa dung dịch natri hydroxyt với axit sunfuric 0,02N khi chuẩn độ.

6. XỬ LÝ KẾT QUẢ

Chênh lệch giữa các kết quả xác định song song không được lớn hơn giá trị chênh lệch cho phép nêu ở bảng 2. Nếu lớn hơn phải xác định lại. Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của ba kết quả xác định song song.

Bảng 2

 

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1821 – 76

GANG THÉP

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CÁCBON TỔNG SỐ

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phân tích để xác định hàm lượng cacbon :

Lớn hơn 0,1% – theo phương pháp thể tích khí ;

Nhỏ hơn 0,1% theo phương pháp thể tích khí dùng microburet.

1. QUY ĐỊNH CHUNG

Theo TCVN 1811 – 76.

2. PHƯƠNG PHÁP THỂ TÍCH KHÍ

2.1. Nguyên tắc

Đốt mẫu trong dòng oxy ở nhiệt độ thích hợp. Hấp thụ khí cacbonic tạo thành bằng kali hydroxit. Từ hiệu số đo trước và sau khi hấp thụ cùng với nhiệt độ và áp suất của khí, tính ra hàm lượng cacbon trong mẫu.

2.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất

2.2.1. Thiết bị và dụng cụ

Xác định hàm lượng cacbon tổng số bằng thiết bị như sơ đồ 1 :

1. Bình chứa oxy tinh khiết ;

2. Đồng hồ và van điều chỉnh oxy ;

3. Bình rửa bằng thủy tinh, dung tích 250 ml, chứa dung dịch kali hydroxyt ;

4. Lò điện, bảo đảm nhiệt độ đến 1400^o C ;

5. Biến thế để điều chỉnh nhiệt độ lò ;

6. Pin nhiệt điện, được nối với đồng hồ điện để kiểm tra nhiệt độ lò ;

7. Ống sứ không tráng men, hai đầu nút kín bằng cao su mềm ;

8. Thuyền sứ không tráng men. Trước khi dùng thuyền phải nung ở nhiệt độ đốt mẫu ; bảo quản trong bình hút ẩm ;

9. Ồng thủy tinh chứa đầy bông thủy tinh để cản oxit sắt v.v… ;

10. Bình rửa bằng thủy tinh chứa dung dịch axit cromic trong axit sunfuric để hấp thụ khí lưu huỳnh dioxit sinh ra khí đốt mẫu ;

11. Ống làm lạnh ;

12. Khóa thủy tinh ba nhánh ;

13. Ống đo khí có thước chia đến 0,005 %, dung tích 450 – 500 ml ;

14. Nhiệt kế để đo nhiệt độ hỗn hợp khí, chia độ đến 0,5^o C ;

15. Bình thăng bằng, dung tích 750 ml ;

16. Bình hấp thụ, đựng dung dịch kali hydroxyt, dung tích 750 ml ;

Cặp hoặc dây móc bằng hợp kim chịu nhiệt, dùng để đưa thuyền sứ ra vào lò ;

Áp kế để đo áp suất khí.

2.2.2. Hóa chất

Kali hydroxyt, dung dịch 400 g/l : hòa tan 400 g kali hydroxyt trong 1 lít nước ;

Dung dịch trong bình thăng bằng : 200 g natri clorua trong 1 lít nước, 1 ml axit sunfuric (d = 1,84) ; 2 ml metyla đỏ 1 g/l ;

Axit cromic, dung dịch : hòa tan 4 g crom oxit trong 12 ml nước. Thêm vào đó 60 ml axit sunfuric (d = 1,84) ;

Chất trợ dung : đồng điện phân ; thiếc ; hoặc sắt tinh khiết không chứa cacbon. Lượng chứa cacbon trong các chất trợ dung phải thấp hơn 0,1 % so với sai số cho phép đối với hàm lượng cacbon.

2.3. Cách tiến hành

2.3.1. Chuẩn bị thiết bị

Trước khi tiến hành đốt mẫu thí nghiệm, phải kiểm tra độ kín của thiết bị ; đo nhiệt độ lò để bảo đảm 1200 – 1390^oC. Thông khí oxy 2 phút để loại bỏ các tạp chất hữu cơ. Đốt mẫu tiêu chuẩn để kiểm tra tổng hợp.

Trước khi đẩy thuyền mẫu vào lò, ống đo khí và nhánh trái của bình hấp thụ phải chứa đầy dung dịch tới phao. Các khóa, van của thiết bị ở vị trí đóng kín tuyệt đối.

2.3.2. Tiến hành phân tích

Tùy theo hàm lượng cacbon trong từng loại mẫu ; lấy lượng cân mẫu và chất trợ dung theo bảng 1 :

Bảng 1

Tên mẫu	Hàm lượng cacbon, %	Lượng cân mẫu, g	lượng cân chất trợ dung, g
Thép cacbon	Trên 0,1 đến 0,4	1,00
	»   0,4   »   1,0	1,00	1,0
	»   1,0	0,50	1,0
Thép hợp kim thấp	Trên 0,1 đến 1,0	1,00	1,0
	»   1,0	0,50	1,0
Thép hợp kim trung bình	Trên 0,1 đến 0,5	1,00	1,0
	»   0,5	0,50	1,0
Thép hợp kim cao
(Cr, Ni, Mn)	Trên 0,1	0,50	2,0
Gang		0,50	1,0

cho vào thuyền sứ. Dùng móc đẩy thuyền sứ vào giữa lò. Đậy nhanh ống sứ bằng nút cao su nối với bình chứa oxy. Sau 30 giây kể từ khi đẩy thuyền sứ vào lò, mở khóa 12 để thông ống sứ với ống đo khí 13. Điều chỉnh tốc độ dòng oxy qua ống sứ, sao cho mực dung dịch trong ống đo khí giảm chậm. Khi dung dịch cách điểm « O » của ống đo khí khoảng 2 cm, đóng van điều chỉnh dòng oxy.

Mở nút cao su đậy ống sứ, lấy thuyền sứ ra, để nguội. Nếu mẫu chưa cháy hết thì phải làm lại.

Sau 30 giây chuyển khóa 12 về vị trí ban đầu, cân bằng mực dung dịch trong ống đo khí với bình thăng bằng 15, ghi số đo dung dịch (V^‘₁). Quay khóa 12 để thông bình hấp thụ vào ống đo khí. Nâng bình thăng bằng lên cao hơn bình hấp thụ 16. Khi khí chuyển hết từ ống đo khí sang bình hấp thụ 16 thì hạ bình thăng bằng 15 xuống, lặp lại quá trình này ít nhất ba lần. Sau đó, chuyển hết khí ở bình hấp thụ 16 về ống đo khí 13 ; chuyển khóa 12 về vị trí đóng kín ban đầu. Cân bằng mực dung dịch trong ống đo khí với bình thăng bằng 15, ghi số đo dung dịch (V₂) ; áp suất đo được trên áp kế và nhiệt độ trên nhiệt kế 14.

Đồng thời tiến hành phân tích mẫu trắng, qua tất cả các giai đoạn như đối với mẫu thí nghiệm.

3. PHƯƠNG PHÁP THỂ TÍCH KHÍ DÙNG MICROBURET

3.1. Nguyên tắc

Theo phần 2.1.

3.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất.

3.2.1. Thiết bị, dụng cụ

Xác định hàm lượng cacbon tổng số bằng thiết bị như sơ đồ 2.

trong đó : các bộ phận 1 ; 2 ; 3 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 ; 12 ; 14 ; 15 ; 16 tương tự như sơ đồ 1.

4. Lò điện gồm hai ống sứ, ba thanh silic cacbua ; bảo đảm nhiệt độ đến 1400^oC ;

13. Ống đo khí, dung tích 450 – 500 ml, có thước chia từ 0 đến 0,25%, các độ chia cách nhau 0,001% ;

17. Bộ điều chỉnh nhiệt, để giữ nhiệt độ khí ổn định, nối liền với hệ thống dẫn nước đến ống làm lạnh, ống đo khí và trở về bộ điều chỉnh nhiệt ; gắn với nhiệt kế chia độ đến 0,1 ^oC và bơm hút ;

18. Bình rửa bằng thủy tinh, dung tích 250ml, chứa dung dịch kali hydroxyt và kali pemanganat ;

19. Khóa thủy tinh hai nhánh ;

20. Ống sứ để đốt các tạp chất hữu cơ trong dòng oxy khi đi qua ống đốt mẫu ;

Móc hoặc kẹp bằng dây niken ít cacbon, dùng để đưa thuyền sứ ra vào lò ;

Áp kế để đo áp suất khí.

3.2.2. Hóa chất

Kali hydroxyt, dung dịch 40% trong kali pemanganat, dung dịch 5% ;

Các hóa chất khác tương tự như phần 2.2.2 ;

Chất trợ dung : Đồng, thiếc điện phân hoặc sắt tinh khiết không chứa cacbon. Lượng chứa cacbon trong các chất trợ dung phải thấp hơn 0,05 % so với sai số cho phép đối với hàm lượng cacbon.

3.3. Cách tiến hành

3.3.1. Chuẩn bị thiết bị

Kiểm tra thiết bị như đã nêu ở phần 2.3.1.

Bật bộ điều chỉnh nhiệt 17 để điều chỉnh nhiệt độ thích hợp với nhiệt độ của dung dịch trong bình hấp thụ.

3.3.2. Tiến hành phân tích

Tùy theo hàm lượng cacbon trong mẫu, lấy lượng cân mẫu và chất trợ dung theo bảng 2.

Bảng 2

Tên mẫu	Lượng cân mẫu, g	Lượng cân chất trợ dung, g	Nhiệt độ đốt mẫu, oC
Thép cacbon	1,00	0,25	1200 – 1250
Thép hợp kim thấp	1,00	0,25	1200 – 1250
Thép hợp kim cao	0,50	0,5 g sắt tinh khiết và 0,5 g thiếc	1300 – 1350

cho vào thuyền sứ và tiếp tục như đã trình bày ở phần 2.3.2.

Đối với thép không rỉ. trộn phoi mẫu với sắt tinh khiết và phủ lên trên một lớp thiếc theo số lượng như bảng 2.

4. CÁCH TÍNH KẾT QUẢ

Hàm lượng cácbon tổng số (C), trong mẫu, tính bằng phần trăm (%), theo công thức :

C =  . 100

trong đó :

V₁ = V₂ – V^‘₁ – hiệu số chỉ trên thước đo sau và trước khi hấp thụ khí cacbonic của mẫu thí nghiệm;

V_o – hiệu số chỉ trên thước đo sau và trước khi hấp thụ khí cacbonic của mẫu trắng ;

G – lượng cân mẫu, tính bằng g ;

P – hệ số hiệu chỉnh áp suất và nhiệt độ, theo các bảng 1 và 2 phần phụ lục.

5. XỬ LÝ KẾT QUẢ

Chênh lệch giữa các kết quả xác định song song không được lớn hơn giá trị chênh lệch cho phép nêu ở bảng 3. Nếu lớn hơn phải xác định lại. Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của ba kết quả xác định song song.

Bảng 3

Hàm lượng cacbon, %	Chênh lệch cho phép, % (tuyệt đối)
Đến    0,05	0,002
Trên 0,05    »     0,10	0,003
»  0,10    »     0,20	0,015
»  0,20    »     0,50	0,020
»  0,50    »     1,00	0,030
»  1,00    »     2,00	0,040
»  2,00    »     3,00	0,060
»  3,00    »     4,50	0,080

 

ĐÍNH CHÍNH

GANG THÉP

 

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1826 – 76

DÂY KIM LOẠI – PHƯƠNG PHÁP THỬ BẺ GẬP NHIỀU

Wire – Bend test method

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp thử khả năng chịu bẻ gập nhiều lần của dây kim loại có mặt cắt tròn và những mặt cắt phức tạp khác với đường kính từ 0,5 mm tới 8 mm. Đường kính của dây có mặt cắt phức tạp là khoảng cách nhỏ nhất giữa hai thanh cặp giữ mẫu.

1. CHỈ DẪN CHUNG

Phép thử bẻ gập nhiều lần dây xác định khả năng biến dạng của các dây khi bẻ gập nhiều lần trong một mặt phẳng.

Một lần bẻ gập được tính là quá trình bẻ gập dây gập xuống mặt phẳng nằm ngang và lại bẻ gập dây trở về vị trí ban đầu (hình 1).

Hình 1

2. LẤY MẪU

2.1. Mẫu có thể được cắt từ vị trí bất kỳ trên dây đã được kiểm tra hình dạng bên ngoài.

2.2. Độ dài mẫu được quy định ở bảng sau:

mm

Đường kính mẫu d	Bán kính uốn R	Khoảng cách h	Đường kính lỗ tay gạt db	Chiều dài mẫu
0,5	1,25 ± 0,05	15	2	60
0,5 ÷ 0,7	1,75 ± 0,05	15	2	60
0,7 ÷ 1	2,5 ± 0,1	15	2	60
1 ÷ 1,5	3,75 ± 0,1	20	2	60
1,5 ÷ 2	5,0 ± 0,1	20	2 và 2,5	80
2 ÷ 3	7,5 ± 0,1	25	2,5 và 3,5	80
3 ÷ 4	10 ± 0,1	35	3,5 và 4,5	100
4 ÷ 6	15 ± 0,1	50	4,5 và 7,0	120
6 ÷ 8	20 ± 0,1	75	7 và 9	150

2.3. Trước lúc thử, mẫu phải thẳng. Mẫu có thể hơi cong trong mặt phẳng gập. Khi cần thiết có thể nắn thẳng mẫu bằng tay, bằng búa trên bàn kê gỗ, đồng, chất nhân tạo hoặc bằng máy nắn. Khi nắn mẫu không được làm sây sát mẫu và không được làm xoắn mẫu.

2.4. Khi không được phép nắn mẫu (vì điều kiện kỹ thuật nào đó) thì phép thử được tiến hành ở trạng thái ban đầu của mẫu.

3. THIẾT BỊ THỬ

Sơ đồ máy bẻ gập nhiều lần ở hình 2.

3.1. Mẫu được cặp chặt một đầu vào máy, đầu kia được cánh tay gạt gập đi gập lại xung quanh hai trục uốn ở hai bên. Trục uốn phải được làm từ vật liệu có độ chống bào mòn tốt và có độ cứng tối thiểu là 62 HRC. Độ chênh lệch giữa bán kính của hai trục uốn không được vượt quá 0,05 mm. Hai trục này được đặt song song ở cùng một độ cao, độ chênh lệch về độ cao không vượt quá 0,1 mm. Trục uốn có thể được thay đổi dễ dàng khi cần thiết.

Hình 2

1. Mẫu thử        2. Cánh tay gạt

3. Trục uốn        4. Thanh cặp mẫu          5. Cần gạt

3.2. Thanh cặp giữ mẫu cũng được làm từ vật liệu có độ chống bào mòn tốt và có độ cứng tối thiểu là 62 HRC. Các thanh cặp được đặt thấp hơn tâm của hai trục uốn là 1,5 mm khi bán kính trục uốn R là 2,5 mm và 3 mm khi bán kính trục uốn lớn hơn.

3.3. Mẫu được luồn qua lỗ ở cánh tay gạt và đệm lót rồi mới kẹp chặt lại. Khoảng cách từ bề mặt của trục uốn tới mép dưới của cánh tay gạt (h) lấy theo bảng trên.

3.4. Nếu phát hiện trên bề mặt trục uốn có khuyết tật và đường kính vượt quá dung sai cho phép thì không được tiến hành thử.

3.5. Máy thử bẻ gập nhiều lần dây có thể được lắp thêm bộ phận đếm số lần bẻ gập.

4. TIẾN HÀNH THỬ

4.1. Phép thử tiến hành ở nhiệt độ bình thường trong khoảng 20 ± 10⁰C.

4.2. Khi thử phải lấy bán kính trục uốn R, khoảng cách h, đường kính của lỗ tay gạt d_b theo tỷ lệ của đường kính mẫu (bảng trên).

Chú thích: Chọn những lỗ ở cánh tay gạt sao cho mẫu đưa vào được dễ dàng.

4.3. Phép thử bẻ gập nhiều lần dây phải tiến hành với tốc độ không quá 1 lần bẻ gập trong 1 giây để tránh ảnh hưởng của nhiệt sinh ra trong quá trình bẻ gập.

4.4. Muốn gập nhiều lần mẫu tại một chỗ, máy phải có thiết bị kéo chặt mẫu. Lực kéo này đối với dây thép không vượt quá 2 % và đối với những dây không có sắt không vượt quá 5 % lực phá hủy của chúng.

4.5. Khi ghi số lần bẻ gập không được tính lần bẻ gập cuối cùng lúc mẫu gẫy.

5. BIÊN BẢN THỬ

Khi báo cáo kết quả cần ghi rõ:

Ký hiệu mẫu;

Số lượng và phương pháp gia công mẫu;

Lực kéo trong khi thử;

Số lần gập N_b (giá trị trung bình và giá trị riêng lẻ). Nếu đến số lần bẻ gập N_b quy định mà mẫu chưa gẫy thì ghi: N_b mẫu chưa gẫy.

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1827 – 76

DÂY KIM LOẠI – PHƯƠNG PHÁP THỬ XOẮN

Wire – Torsion test method

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp thử khả năng biến dạng của dây kim loại khi xoắn theo một hướng hoặc nhiều hướng và thử khuyết tật, tính không đồng đều của dây.

Dây thử có mặt cắt tròn, đường kính từ 0,3 đến 10 mm. Đối với những dây có các mặt cắt khác, đường kính dây là khoảng cách nhỏ nhất giữa hai thanh cặp giữ mẫu.

1. CHỈ DẪN CHUNG

Tùy theo yêu cầu kỹ thuật của các tiêu chuẩn về dây có thể tiến hành những phương pháp thử sau đây:

a) Xoắn với hướng xoắn không thay đổi;

b) Xoắn với hướng xoắn thay đổi;

c) Xoắn với hai mẫu song song.

2. LẤY MẪU THỬ

2.1. Số lượng mẫu, phương pháp gia công mẫu được quy định trong các tiêu chuẩn của sản phẩm.

2.2. Chiều dài mẫu phụ thuộc vào độ lớn của đường kính và được qui định trong bảng 1.

Đối với những dây có mặt cắt khác, chiều dài mẫu tương ứng với chiều dài của các mẫu dây tròn có diện tích mặt cắt tương ứng.

Chú thích: cho phép dùng những mẫu có chiều dài khác theo qui định cụ thể trong các tiêu chuẩn sản phẩm.

2.3. Mẫu trước khi thử phải thẳng. Có thể nắn thẳng bằng tay, bằng búa trên bàn kê gỗ, đồng, và bằng máy nắn. Khi nắn mẫu không được làm hư hại bề mặt của mẫu, phải đảm bảo hình dạng mặt cắt và tính chất của mẫu không thay đổi.

Bảng 1

mm

Đường kính dây (d)	Chiều dài mẫu
Lớn hơn hoặc bằng 0,3 đến 1	200 d
Lớn hơn hoặc bằng 1 đến 5	100 d
Lớn hơn hoặc bằng 5	50 d

3. THIẾT BỊ THỬ

3.1. Ngàm máy phải có độ cứng thích hợp (lớn hơn hay bằng 62 HRC). Trên ngàm máy có thể làm các rãnh, khía để đảm bảo mẫu được phá hủy ở ngoài ngàm máy.

3.2. Hai ngàm máy khi thử phải luôn luôn ở trên cùng một trục và không để mẫu bị uốn trong khi xoắn.

3.3. Một đầu ngàm máy có thể quay xung quanh trục dọc, nhưng không được xê dịch theo trục đó; còn đầu ngàm kia có thể xê dịch theo trục dọc.

3.4. Phải có bộ phận điều chỉnh tốc độ xoắn và có bộ phận ghi số lần xoắn.

4. TIẾN HÀNH THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ

4.1. Mẫu phải được lắp vào máy sao cho trục của mẫu trùng với trục của ngàm máy. Trong quá trình thử mẫu phải căng.

4.2. Mẫu phải được cặp chặt để khi xoắn không xê dịch được trong ngàm máy. Cần phải đặt một lực kéo làm căng mẫu ban đầu. Lực kéo này không được quá 2 % lực phá hủy mẫu đối với các mẫu dây thép và không quá 5% lực phá hủy đối với những mẫu không có sắt.

4.3. Ngàm máy quay với tốc độ tăng dần tới khi đạt được tốc độ xoắn qui định. Quá trình xoắn được kết thúc khi mẫu gẫy hoặc tới khi đạt được số vòng xoắn quy định.

4.4. Tốc độ xoắn được quy địh ở bảng 2.

Bảng 2

Đường kính dây d (mm)	Tốc độ xoắn (vg/s)
Lớn hơn hoặc bằng 0,3 đến 1	3
Lớn hơn hoặc bằng 1 đến 1,5	1,5
Lớn hơn hoặc bằng 1,5 đến 3	1
Lớn hơn hoặc bằng 3 đến 5	0,5
Lớn hơn hoặc bằng 5	0,25

4.5. Nếu mẫu gãy trong khoảng cách bằng 2 d kể từ đầu ngàm máy hoặc gãy trong ngàm máy khi số vòng quay vẫn chưa đủ yêu cầu thì coi như phép thử chưa đạt và phải tiến hành lại.

4.6. Khi thử xoắn theo nhiều hướng, mẫu cũng được lắp vào ngàm máy như trường hợp theo điều 4.1 và 4.2. Mẫu được xoắn một số vòng nhất định theo một hướng và sau đó lại xoắn ngược lại theo hướng khác:

a) với cùng số vòng quay như hướng trước;

b) tới lúc gẫy;

c) tới một số vòng nhất định và sau đó lại xoắn theo hướng cũ.

Số vòng xoắn theo mỗi hướng mà dây có thể chịu được phải được xác định trước đối với mỗi trường hợp.

5. BIÊN BẢN THỬ

Khi báo cáo kết quả cần ghi rõ:

Ký hiệu mẫu;

Số lượng và phương pháp gia công mẫu;

Đường kính mẫu;

Lực kéo làm căng mẫu;

Số lần xoắn hoàn toàn (N_t) với giá trị trung bình và giá trị riêng lẻ. Nếu cho trước số lần xoắn N_t, mà tới đó mẫu vẫn chưa gãy thì viết là N_t mẫu chưa gãy.

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1828 – 76

ỐNG KIM LOẠI – PHƯƠNG PHÁP THỬ MỞ RỘNG MIỆNG ỐNG

Tubing – Expansion testing method

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp thử mở rộng miệng ống kim loại có mặt cắt tròn. Riêng đối với ống thép đường kính ngoài nhỏ hơn 150 mm và độ dày thành ống nhỏ hơn 9 mm.

1. CHỈ DẪN CHUNG

Phép thử mở rộng miệng ống được tiến hành bằng cách đẩy côn ép vào miệng ống (côn hình nón cụt) cho đến khi đạt được một đường kính ngoài đã quy định mà không xuất hiện các vết rạn nứt ở vùng biến dạng.

2. LẤY MẪU

2.1. Số lượng mẫu, phương pháp gia công mẫu, tỉ lệ giữa độ dày thành ống và đường kính ngoài của mẫu, đường kính ngoài được qui định sau khi mở rộng, góc của đầu côn… được qui định trong các tiêu chuẩn sản phẩm.

2.2. Mẫu phải được cắt từ đầu ống kim loại với chiều dài bằng hai lần đường kính ngoài của ống nếu góc nhọn của côn (β) bằng hoặc nhỏ hơn 30⁰ và gấp 1,5 lần đường kính ngoài của ống nếu góc của đầu côn lớn hơn 30⁰. Trong tất cả các trường hợp, chiều dài tối thiểu của mẫu phải là 50 mm.

2.3. Mẫu phải được cắt vuông góc với trục của ống và phải gia công mặt cắt, mép mẫu phải được mài tròn cạnh. Tránh không làm cho mẫu bị ảnh hưởng của gia công nhiệt.

2.4. Phép thử này có thể làm trực tiếp ngay trên ống.

3. THIẾT BỊ THỬ

3.1. Phép thử tiến hành trên máy vạn năng hoặc bằng các thiết bị nén có điều khiển tốc độ nén.

3.2. Những côn ép phải làm bằng thép, có độ cứng tối thiểu là 62 HRC. Mặt xung quanh của côn ép phải được mài nhẵn. Góc côn ép β bằng 30; 45; 60 hoặc 120⁰.

Có thể dùng côn ép với độ lệch hình nón theo tỷ lệ 1 : 10 hoặc 1 : 20.

4. TIẾN HÀNH THỬ VÀ TÍNH KẾT QUẢ

4.1. Phép thử tiến hành ở nhiệt độ bình thường trong khoảng 20 ± 10⁰C.

4.2. Côn ép phải được bôi mỡ trước lúc thử và được nén từ từ vào mẫu cho tới khi đạt được đường kính ngoài đã qui định.

4.3. Tốc độ nén côn ép vào mẫu không quá 50 mm/phút.

4.4. Mẫu thử coi là đạt yêu cầu nếu khi đạt đến giá trị đường kính ngoài đã qui định mà không xuất hiện các vết rạn nứt trong vùng biến dạng.

Nếu trước lúc đạt đến giá trị đường kính ngoài đã qui định mà xuất hiện các vết rạn nứt thì kết thúc phép thử và đo độ mở rộng.

4.5. Xác định độ mở rộng (tính bằng %) theo công thức sau:

X = . 100

Trong đó:

D – đường kính ngoài trước lúc mở rộng, mm;

D₁ – đường kính ngoài sau khi mở rộng, mm.

5. BIÊN BẢN THỬ

Khi báo cáo kết quả thử cần ghi rõ:

Ký hiệu mẫu;

Số lượng và phương pháp gia công mẫu;

Kích thước mẫu;

Góc côn ép β;

Đường kính ngoài qui định;

Đường kính ngoài thực tế đạt được;

Đánh giá mẫu sau khi thử;

Kết quả tính toán.

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 1829 – 76

ỐNG KIM LOẠI – PHƯƠNG PHÁP THỬ CUỐN MÉP

Tubes – Bordering test method

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp thử cuốn mép các loại ống kim loại có mặt cắt tròn. Riêng đối với ống thép đường kính ngoài không lớn hơn 150 mm và bề dầy thành ống không quá 9 mm.

1. CHỈ DẪN CHUNG

Thử cuốn mép ống bao gồm việc mở rộng miệng ống và tạo thành một mép cuốn có chiều rộng xác định, vuông góc với thành ống. Sau khi cuốn mép ống không được xuất hiện những vết rạn nứt ở vùng biến dạng.

2. LẤY MẪU

2.1. Chiều dài của mẫu phải lấy bằng 100 mm. Cho phép dùng những mẫu có chiều dài ngắn hơn nhưng sau khi cuốn mép, phần hình trụ còn lại phải lớn hơn bán kính vòng ngoài của ống.

2.2. Mẫu phải được cắt vuông góc với trục ống. Mép cắt phải được mài tròn cạnh, tránh không làm cho mẫu bị ảnh hưởng của gia công nhiệt.

3. THIẾT BỊ THỬ

3.1. Phép thử cuốn mép được tiến hành trên các máy vạn năng. Tốc độ của quá trình ấn đầu cuốn không được vượt quá 50 mm/phút.

3.2. Phép thử tiến hành bằng các đầu ép đã được đánh bóng nhẵn và có độ cứng tối thiểu không nhỏ hơn 62 HRC.

3.3. Cấu tạo của đầu cuốn gồm 3 phần (hình 2).

a) Phần hình trụ có đường kính nhỏ hơn đường kính trong của ống 1 mm.

b) Phần ép phẳng vuông góc với trục ép, có bề rộng lớn hơn mép cuốn yêu cầu.

c) Phần nối giữa hai phần trên (góc lượn) có bán kính góc lượn quy định trong các tiêu chuẩn về ống. Nếu không có qui định đó thì lấy bằng 2a (a là bề dày thành ống).

4. TIẾN HÀNH THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ

4.1. Phép thử tiến hành ở nhiệt độ bình thường trong khoảng 20 ± 10⁰C.

4.2. Thử cuốn mép ống tiến hành qua hai giai đoạn:

a) Mở rộng đầu ống bằng đầu mở rộng hình côn có góc ở đỉnh bằng 90⁰ cho tới khi đạt được đường kính ngoài cần thiết (hình 1);

b) Phần mẫu đã mở rộng, được uốn cong nhờ đầu cuốn, tạo thành mép cuốn vuông góc với trục thành ống (hình 2).

4.3. Theo sự thỏa thuận của các bên hữu quan, thử cuốn mép ống có thể tiến hành bằng việc mở rộng đầu ống nhờ một côn hình nón cụt có góc nhọn ở đỉnh 45 hoặc 60⁰, sau đó cuốn mép đến 90⁰ bằng sức ép cho tới khi đạt được đường kính ngoài yêu cầu.

4.4. Trong quá trình thử, không được làm xoay mẫu hoặc xoay các đầu mở rộng và đầu cuốn.

4.5. Mẫu thử coi như đạt yêu cầu, nếu sau khi cuốn mép trên mẫu không xuất hiện các vết xước, rạn nứt.

4.6. Độ cuốn mép X (tính bằng %) nếu có quy định trong các tiêu chuẩn về ống, được xác định theo công thức sau:

X = . 100

Trong đó:

D – đường kính ngoài của ống (tính bằng mm);

D₁ – đường kính ngoài của mép cuốn yêu cầu (tính bằng mm).

5. BIÊN BẢN THỬ

Khi báo cáo kết quả thử cần ghi rõ:

Ký hiệu mẫu;

Phương pháp gia công mẫu;

Số lượng mẫu;

Kích thước mẫu;

Loại máy thử;

Đường kính ngoài của mép cuốn yêu cầu;

Đường kính ngoài của mép cuốn đạt được;

Đánh giá và tính toán kết quả sau khi thử.