В производстве металлов нагартовка относится к процессу, при котором металлические сосуды под давлением подвергаются огромному давлению, чтобы укрепить сосуд для промышленного использования. Этот процесс также увеличивает долговечность металла, из которого изготовлен сосуд. Цель процесса нагартовки состоит в том, чтобы вызвать остаточное сжимающее напряжение, чтобы найти точку давления, при которой металл начинает изгибаться. После того, как максимальный предел упругости найден, сосуд высокого давления повторно проверяется и переконфигурируется для увеличения количество остаточного напряжения сжатия, которое он может выдержать при будущем использовании, предотвращая усталость.
Процесс изготовления металла с нагартовкой состоит из нескольких этапов. Во-первых, металлическая деталь помещается в приспособление либо сотрудником научно-исследовательской группы завода, либо машиной. Затем используется защитный экран для защиты оператора от любых побочных продуктов, которые могут быть получены в процессе нагартовки. Как только щит будет закреплен, сосуд будет заполнен водой или веществом на нефтяной основе. Наконец, машина, которая усиливает давление, будет оказывать давление на деталь, удерживать ее в течение нескольких секунд и сбрасывать приложенное давление.
Компонент подвергается автонагартовке после того, как этот пошаговый процесс прошел несколько циклов. После этого ученые, занимающиеся исследованиями и разработками, записывают важные данные, такие как величина приложенного давления, предел упругости и многое другое. Для сбора информации о статистическом контроле в процессе используется специальное программное обеспечение. Метод нагартовки позволяет команде предварительно напрячь ряд компонентов и подготовить их к любым нагрузкам, которым они могут подвергаться во время работы, будь то давление, температура или повторяющиеся нагрузки при использовании.
Нагартованный металл подвергается экстремальному давлению, достаточно высокому, чтобы согнуть часть сосуда под давлением, но недостаточно высокому, чтобы фактически треснуть или иным образом сломать деталь. В дополнение к использованию в отраслях, где сосуды под давлением имеют решающее значение, таких как авиационная и нефтехимическая промышленность, нагартовка по-прежнему используется в производстве стволов для оружия. Фактически, история нагартовки начинается с французской милиции в 1800-х годах, которая использовала эту технику для оптимизации прочности и срока годности стволов своих ружей и канонов.
Практические применения этой техники многочисленны. Он используется для кондиционирования тяжелых труб, которые испытывают повторяющиеся циклические нагрузки и поэтому подвержены износу. Популярные компоненты, в которых используются такие тяжелые трубы, включают: топливные рампы и топливопроводы, гидравлические цилиндры, компоненты для нефтяных месторождений, гидроабразивные цилиндры и обратные клапаны.