سلام! به عنوان یک تامین کننده فلنج، اغلب از من سؤالات فنی در مورد فلنج ها پرسیده می شود. یک سوال که کمی پیش می آید این است که "نسبت فلنج پواسون چقدر است؟" خوب، بیایید درست در آن شیرجه بزنیم و آن را تجزیه کنیم.
ابتدا بیایید بفهمیم نسبت پواسون چیست. به عبارت ساده، نسبت پواسون معیاری است برای چگونگی واکنش یک ماده به استرس. وقتی به ماده ای در یک جهت نیرو وارد می کنید، نه تنها در آن جهت بلکه در جهت های عمود هم تغییر شکل می دهد. نسبت پواسون نسبت کرنش عرضی (تغییر شکل در جهت عمود) به کرنش محوری (تغییر شکل در جهت نیروی اعمالی) است. معمولاً با حرف یونانی ν (nu) نشان داده می شود.
برای اکثر مواد مهندسی، نسبت پواسون در محدوده خاصی قرار می گیرد. به عنوان مثال، فلزات معمولاً دارای نسبت پواسون بین 0.25 و 0.35 هستند. این بدان معناست که وقتی یک میله فلزی را دراز میکنید، حدود 25 تا 35 درصد از مقداری که در جهت محوری کشیده میشود، در جهت عرضی منقبض میشود.
حالا بیایید در مورد فلنج ها صحبت کنیم. فلنج ها در سیستم های لوله کشی برای اتصال لوله ها، شیرها، پمپ ها و سایر تجهیزات استفاده می شوند. آنها انواع مختلفی دارند، مانندفلنج جوش داده شده،فلنج کور استاندارد JIS فولاد ضد زنگ، وفلنج رزوه ای از جنس استنلس استیل استاندارد JIS. نسبت پواسون به فلنج بستگی به ماده ای دارد که از آن ساخته شده است.
اکثر فلنج ها از فلزاتی مانند فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ یا فولاد آلیاژی ساخته شده اند. همانطور که قبلا ذکر شد، این فلزات دارای نسبت پواسون در محدوده 0.25 تا 0.35 هستند. بنابراین، اگر با فلنج فولادی سر و کار دارید، می توانید فرض کنید که نسبت پواسون آن چیزی در حدود این محدوده است.
چرا نسبت پواسون برای فلنج ها مهم است؟ خوب، نقش مهمی در طراحی و عملکرد اتصالات فلنج ایفا می کند. هنگامی که فلنج سفت می شود، نیروی پیش باری را تجربه می کند که واشر بین فلنج ها را فشرده می کند. این نیروی پیش بار باعث تغییر شکل فلنج هم به صورت محوری و هم به صورت عرضی می شود. نسبت پواسون بر نحوه توزیع تنش و کرنش فلنج تأثیر می گذارد که به نوبه خود بر عملکرد آب بندی اتصال تأثیر می گذارد.
اگر نسبت پواسون خیلی زیاد باشد، فلنج ممکن است در جهت عرضی بیش از حد تغییر شکل دهد که منجر به از دست دادن پیش بار و نشت احتمالی شود. از طرف دیگر، اگر نسبت پواسون خیلی کم باشد، فلنج ممکن است به اندازه کافی تغییر شکل ندهد تا واشر را به درستی قرار دهد و همچنین منجر به نشتی شود. بنابراین، انتخاب یک ماده فلنج با نسبت پواسون مناسب برای کاربرد خاص مهم است.
علاوه بر مواد، هندسه فلنج نیز بر نسبت پواسون آن تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، یک فلنج ضخیم ممکن است نسبت پواسون کمی متفاوت با یک فلنج نازک داشته باشد. این به این دلیل است که توزیع تنش در داخل فلنج تحت تأثیر ضخامت آن است.
یکی دیگر از عواملی که باید در نظر بگیرید دما است. نسبت پواسون به یک ماده می تواند با دما تغییر کند. با افزایش دما، ماده ممکن است منبسط یا منقبض شود که می تواند بر خواص مکانیکی آن از جمله نسبت پواسون تأثیر بگذارد. بنابراین، هنگام طراحی اتصالات فلنجی برای کاربردهای با دمای بالا، مهم است که رفتار وابسته به دما مواد فلنج را در نظر بگیرید.
بنابراین، چگونه نسبت پواسون یک فلنج را تعیین می کنید؟ خوب، چندین روش وجود دارد. یکی از روش های رایج انجام آزمایش مکانیکی بر روی نمونه ای از مواد فلنج است. این شامل اعمال یک نیروی شناخته شده به نمونه و اندازه گیری کرنش های محوری و عرضی حاصل می شود. سپس می توان نسبت پواسون را از این اندازه گیری ها محاسبه کرد.
روش دیگر استفاده از داده های منتشر شده است. بسیاری از تامین کنندگان مواد، مقادیر نسبت پواسون را برای مواد خود در برگه اطلاعات فنی خود ارائه می کنند. همچنین می توانید این اطلاعات را در کتابچه ها و استانداردهای مهندسی بیابید.
من به عنوان یک تامین کننده فلنج، اهمیت ارائه فلنج های با کیفیت بالا را که نیازهای خاص مشتریانم را برآورده می کند، درک می کنم. به همین دلیل است که من از نزدیک با مشتریانم کار می کنم تا نیازهای آنها را بفهمم و مناسب ترین مواد و طرح های فلنج را توصیه کنم. این که آیا شما به دنبال یکفلنج جوش داده شده،فلنج کور استاندارد JIS فولاد ضد زنگ، یافلنج رزوه ای از جنس استنلس استیل استاندارد JIS، من شما را تحت پوشش قرار داده ام.
اگر در بازار فلنج ها هستید و در مورد نسبت پواسون یا هر جنبه فنی دیگری سؤالی دارید، در تماس با آن درنگ نکنید. من اینجا هستم تا به شما کمک کنم تا انتخاب درستی داشته باشید و مطمئن شوید که سیستم لوله کشی شما ایمن و کارآمد عمل می کند. امروز برای شروع فرآیند خرید و مذاکره با من تماس بگیرید.
مراجع
- کتاب مهندسی مواد، ASM International
- کتاب راهنمای ماشین آلات، چاپ صنعتی