Çelik boru, sıvı ve toz taşımak, ısı alışverişinde bulunmak ve mekanik parçalar ve kaplar yapmak için kullanılır, dahası, ekonomik bir çelik türüdür. Çelik boruları bina yapı ızgaraları, sütunlar ve mekanik destekler yapmak için kullanmak ağırlığı azaltabilir ve %20-40 metal tasarrufu sağlayabilir ve fabrika benzeri ve mekanize inşaat gerçekleştirilebilir. Karayolu köprüleri yapmak için çelik boru kullanımı yalnızca çelikten tasarruf etmekle ve inşaatı basitleştirmekle kalmaz, aynı zamanda koruyucu katmanlarla kaplanan alanı büyük ölçüde azaltarak yatırım ve bakım maliyetlerinden tasarruf sağlar. Büyük çaplı çelik borular, uzunluğu çeliğin çapından veya çevresinden çok daha büyük olan içi boş bir kesite sahiptir. Kesit şekline göre dairesel, kare, dikdörtgen ve özel şekilli çelik borular olarak ayrılabilir; malzemeye göre karbon yapı çeliği borular, düşük alaşımlı yapı çeliği borular, alaşımlı çelik borular ve kompozit çelik borular olarak ayrılabilir; termal ekipmanlar, petrokimya endüstrisi, makine imalatı, jeolojik sondaj, yüksek basınçlı ekipmanlar vb. için çelik borular; Üretim sürecine göre dikişsiz çelik borular ve kaynaklı çelik borular olmak üzere ikiye ayrılırlar. Bunlar arasında dikişsiz çelik borular sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş (çekilmiş) olmak üzere ikiye ayrılır. Kaynaklı çelik borular ise düz dikişli kaynaklı çelik boru ve spiral dikişli kaynaklı çelik boru olarak ikiye ayrılır.
1. Isıl işlem süreci nedir?büyük çaplı çelik borular?
(1) Isıl işlem sürecinde, büyük çaplı çelik borunun geometrik değişiminin nedeni ısıl işlem gerilimidir. Isıl işlem gerilimi nispeten karmaşık bir konudur. Sadece deformasyon ve çatlak gibi kusurların nedeni olmakla kalmaz, aynı zamanda iş parçalarının yorulma dayanımını ve hizmet ömrünü iyileştirmenin de önemli bir yoludur.
(2) Bu nedenle, ısıl işlem geriliminin mekanizmasını ve değişim yasasını anlamak ve iç gerilimi kontrol etme yöntemine hakim olmak çok önemlidir. Isıl işlem gerilimi, ısıl işlem faktörleri (ısıl işlem ve doku dönüşüm süreci) nedeniyle iş parçasının içinde oluşan gerilimi ifade eder.
(3) İş parçasının hacminin tamamında veya bir kısmında kendi kendine denge halinde olduğundan iç gerilim olarak adlandırılır. Isıl işlem gerilimi, etki şekline göre çekme gerilimi ve basınç gerilimi; etki süresine göre anlık gerilim ve kalıntı gerilim; oluşum nedenine göre de ısıl gerilim ve doku gerilimi olarak ikiye ayrılır.
(4) Isıl gerilim, ısıtma veya soğutma işlemi sırasında iş parçasının çeşitli kısımlarındaki sıcaklık değişimlerinin eş zamanlı olmaması nedeniyle oluşur. Örneğin, katı bir iş parçasında, yüzey ısıtıldığında çekirdekten her zaman daha hızlı ısınır ve çekirdek soğutulduğunda yüzeyden daha yavaş soğur, çünkü ısı yüzey tarafından emilir ve dağıtılır.
(5) Bileşimi ve organizasyonel durumu değişmeyen büyük çaplı çelik borular için, farklı sıcaklıklarda, doğrusal genleşme katsayısı sıfıra eşit olmadığı sürece, özgül hacim değişecektir. Bu nedenle, ısıtma veya soğutma işlemi sırasında karşılıklı gerilim ve iç gerilim oluşacaktır. Açıkçası, iş parçasında oluşan sıcaklık farkı ne kadar büyükse, termal gerilim de o kadar büyük olacaktır.
2. Büyük çaplı çelik boruların söndürme işleminden sonra soğutulması nasıl yapılır?
(1) Söndürme işlemi sırasında, iş parçası daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılmalı ve daha hızlı soğutulmalıdır. Bu nedenle, söndürme sırasında, özellikle söndürme ve soğutma işlemi sırasında büyük bir termal gerilim oluşacaktır. 26 mm çapındaki bir çelik bilye, 700°C'ye ısıtıldıktan sonra suda soğutulduğunda, yüzey ve çekirdekte sıcaklık değişimi meydana gelir.
(2) Soğumanın ilk aşamasında, yüzeyin soğuma hızı çekirdeğin soğuma hızından önemli ölçüde yüksektir ve yüzey ile çekirdek arasındaki sıcaklık farkı sürekli artmaktadır. Soğuma devam ettiğinde, yüzeyin soğuma hızı yavaşlarken, çekirdeğin soğuma hızı nispeten artmaktadır. Yüzey ve çekirdeğin soğuma hızları neredeyse eşit olduğunda, sıcaklık farkları büyük bir değere ulaşmaktadır.
(3) Daha sonra, çekirdeğin soğuma hızı yüzeyin soğuma hızından daha büyük olur ve yüzey ile çekirdek arasındaki sıcaklık farkı, çekirdek tamamen soğuyana kadar kademeli olarak azalır ve sıcaklık farkı da ortadan kalkar. Hızlı soğuma sırasında termal gerilim oluşturma süreci.
(4) Soğumanın erken evresinde, yüzey tabakası hızla soğur ve çekirdek ile arasında bir sıcaklık farkı oluşmaya başlar. Isıl genleşme ve soğuk büzülmenin fiziksel özellikleri nedeniyle, yüzey tabakasının hacmi güvenilir bir şekilde büzülmelidir; ancak çekirdeğin sıcaklığı yüksek ve özgül hacmi büyük olduğundan, yüzey tabakasının içe doğru serbestçe büzülmesi engellenir ve yüzey tabakasının gerildiği ve çekirdeğin sıkıştığı bir ısıl gerilim oluşur.
(5) Soğuma ilerledikçe, yukarıda belirtilen sıcaklık farkı artmaya devam eder ve ortaya çıkan termal gerilim de buna bağlı olarak artar. Sıcaklık farkı büyük bir değere ulaştığında, termal gerilim de büyük olur. Bu andaki termal gerilim, ilgili sıcaklıktaki çeliğin akma dayanımından düşükse, plastik deformasyona neden olmaz, yalnızca az miktarda elastik deformasyona neden olur.
(6) Daha fazla soğutma yapıldığında, yüzeyin soğuma hızı yavaşlar ve buna bağlı olarak çekirdeğin soğuma hızı artar, sıcaklık farkı azalma eğilimi gösterir ve termal gerilim kademeli olarak azalır. Termal gerilim azaldıkça, yukarıdaki elastik deformasyon da buna bağlı olarak azalır.
Gönderim zamanı: 12 Aralık 2022