Şu anda ülkemizde büyük çaplı çelik boruların ana üretim süreçleri sıcak haddelenmiş büyük çaplı çelik borular ve sıcak genleştirilmiş büyük çaplı çelik borulardır. Sıcak genleştirilmiş dikişsiz çelik boruların en büyük özellikleri 325 mm-1220 mm, en kalını ise 120 mm'dir. Sıcak genleştirilmiş dikişsiz çelik borular, ulusal standart dışı boyutlarda da üretilebilir. Sıcak genleştirilmiş dikişsiz borular, genellikle sıcak genleştirilmiş borular olarak adlandırdığımız borulardır. Nispeten düşük yoğunluğa ancak güçlü büzülmeye sahip çelik borular, eğik haddeleme veya çekme ile genişletilir. Kaba bir boru son işlem sürecidir. Çelik boruların kısa sürede kalınlaştırılması, standart dışı ve özel tipte dikişsiz boruların üretilmesi, düşük maliyetli ve yüksek üretim verimliliğine sahip bir işlemdir. Boru haddeleme alanındaki mevcut gelişim trendidir.
Büyük çaplı çelik borulara, yüzeylerine sıcak daldırma veya elektrolizle çinko tabakası kaplanmış kaynaklı çelik borular anlamına gelen büyük çaplı galvanizli çelik borular da denir. Galvanizleme, çelik boruların korozyon direncini artırabilir ve kullanım ömrünü uzatabilir. Galvanizli borular yaygın olarak kullanılmaktadır. Su, gaz ve petrol gibi genel düşük basınçlı sıvılar için boru hattı olarak kullanılmasının yanı sıra, petrol endüstrisinde, özellikle açık deniz petrol sahalarında, petrol ısıtıcılarında, kondenser soğutucularında, kömür damıtma tesislerinde ve kimyasal koklaştırma ekipmanları için petrol eşanjör borularında, ayrıca maden tünelleri için iskele boru kazıkları ve destek çerçevelerinde de kullanılırlar.
İlk olarak, büyük çaplı çelik boru şekillendirme yöntemleri:
1. Sıcak presleme yöntemi: Presleme ekipmanı basit, düşük maliyetli, bakımı kolay, ekonomik ve dayanıklıdır ve ürün özellikleri esnektir. Büyük çaplı çelik borular ve benzeri ürünler hazırlamanız gerekiyorsa, sadece bazı aksesuarlar eklemeniz yeterlidir. Orta ve ince cidarlı büyük çaplı çelik boruların üretimi için uygundur ve ekipmanın kapasitesini aşmayan kalın cidarlı çelik boruların da üretimini sağlayabilir.
2. Sıcak ekstrüzyon yöntemi: Ekstrüzyondan önce ham malzemenin işlenmesi gerekir. Çapı 100 mm'den küçük boruların ekstrüzyonunda ekipman yatırımı azdır, malzeme israfı azdır ve teknoloji nispeten olgunlaşmıştır. Ancak borunun çapı arttıkça, sıcak ekstrüzyon yöntemi büyük tonajlı ve yüksek güçlü ekipman gerektirir ve ilgili kontrol sisteminin de yükseltilmesi gerekir.
3. Sıcak Delme Haddeleme Yöntemi: Sıcak delme haddeleme esas olarak boyuna uzatma ve eğik uzatma olmak üzere iki yöntemden oluşur. Boyuna uzatma haddeleme yöntemleri arasında sınırlı mandrel sürekli boru haddeleme, çerçevesiz sınırlı mandrel sürekli boru haddeleme, üç silindirli sınırlı mandrel sürekli boru haddeleme ve yüzer mandrel sürekli boru haddeleme bulunur. Bu yöntemler yüksek üretim verimliliği, düşük metal tüketimi, iyi ürünler ve kontrol sistemlerine sahip olup giderek daha yaygın olarak kullanılmaktadır.
İkinci, büyük çaplı çelik boru işleme yöntemi:
1. Haddeleme; büyük çaplı çelik boru metal kütüğü, bir çift dönen silindirin (çeşitli şekillerdeki) aralığından geçer ve silindirlerin sıkıştırması nedeniyle malzemenin kesit alanını azaltıp uzunluğunu artıran basınçlı işleme yöntemi, büyük çaplı çelik boruların üretiminde yaygın bir üretim yöntemidir. Esas olarak büyük çaplı çelik boru profilleri, levhaları ve borularının üretiminde kullanılır. Soğuk haddeleme ve sıcak haddeleme olmak üzere ikiye ayrılır.
2. Dövme; dövme çekicinin ileri geri hareket eden darbe kuvvetini veya presin basıncını kullanarak kütüğü istenilen şekil ve boyuta dönüştüren bir basınçlı işleme yöntemidir. Genellikle serbest dövme ve kalıp dövme olarak ikiye ayrılır ve genellikle büyük ölçekli malzemeler, boş levhalar ve büyük kesit boyutlarına sahip diğer malzemelerin üretiminde kullanılır.
3. Çekme: Bu, haddelenmiş metal kütüğün (profil, boru, ürün vb.) kesit alanını azaltmak ve uzunluğu artırmak için kalıp deliğinden geçirilmesi yöntemidir. Çoğunlukla soğuk işlemede kullanılır.
4. Ekstrüzyon: Büyük çaplı çelik boruların, metalin kapalı bir ekstrüzyon silindirine yerleştirildiği, bir ucundan basınç uygulandığı ve metalin belirtilen kalıp deliğinden dışarı sıkıştırılarak aynı şekil ve boyutta nihai bir ürün elde edildiği bir işleme yöntemidir. Çoğunlukla demir dışı metallerden büyük çaplı çelik boruların üretiminde kullanılır.
Üçüncüsü, geniş çaplı çelik boru bağlantı tipi:
1. Geniş çaplı çelik boru hızlı bağlantı flanş tipi: Flanş ve bağlantı parçası üzerinde halka şeklinde argon ark kaynağı yapılır ve sızdırmazlık contası flanşlar arasına sıkıştırılarak sızdırmazlık sağlanır ve bağlantı tamamlanır.
2. Geniş çaplı çelik boru kaynak tipi: Standart soket tipi boru bağlantı parçaları ve eşleştirme elemanları üzerinde halka şeklinde argon ark kaynağı yapılır; bu işlem sızdırmazlık görevi görür ve eşleştirme bağlantısını tamamlar.
3. Sıkıştırma tipi büyük çaplı çelik boru: Boruyu boru bağlantı parçasına yerleştirin, boru bağlantı parçasının iki ucunda U şeklinde çıkıntılar bulunur ve yerleşik sızdırmazlık halkası, özel boru bağlantı aletinin soket kısmı ile bağlanır.
4. Sıkıştırma tipi büyük çaplı çelik boru: Boruyu boru bağlantı parçasının ağzına yerleştirin, somunla sıkın ve spiral kuvveti kullanarak boru ağzının manşonunu sızdırmazlık halkası aracılığıyla sıkıştırarak sızdırmazlığı sağlayın ve boru bağlantısını tamamlayın.
5. Geniş çaplı çelik boru için konik dişli tip: Dış dişli manşon ve eşleşen parçaya halka şeklinde argon ark kaynağı uygulanır ve iç dişli boru bağlantı parçası, sızdırmazlığı sağlamak ve eşleşme bağlantısını tamamlamak için bir koni ile bağlanır. Temel çökmesi, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç gibi zorlu ortamlarda kullanılabilir.
6. Geniş çaplı çelik boru için limit sıkıştırma tipi: Boru, flanşlı veya port kaynaklı bir halka kullanır ve bağlantı yöntemi esnek veya yarı esnek bir bağlantıdır. Kauçuk sızdırmazlık halkası limit contası %20-30 oranında sıkıştırıldıktan sonra metal sızdırmazlık oluğuna girer ve limit contası sızdırmazlık elemanını korumak için kullanılır. Temel çökmesi, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç gibi zorlu ortamlarda kullanılabilir.
7. Geniş çaplı çelik borular için ısı ile büzüşen bağlantı parçaları: Boruların bağlantısı yapılırken yerinde kaynak kullanılabilir. Kaynak noktaları yerinde işlenemiyorsa, ısı ile büzüşerek büzüşme sızdırmazlığı sağlayan ısı ile büzüşen bağlantı parçaları ek sızdırmazlık için kullanılabilir.
Yayın tarihi: 16 Ocak 2025