Spiral çelik boru yapısının kaynaklanması ve kesilmesi, bu uygulamanın kullanımında kaçınılmazdır.spiral çelik boruSpiral çelik borunun kendi özelliklerinden dolayı, sıradan karbon çeliğine kıyasla, spiral çelik borunun kaynak ve kesimi kendine özgü özellikler taşır ve kaynaklı birleşim yerlerinde ve ısıdan etkilenen bölgede (HAZ) çeşitli kusurların oluşması daha kolaydır. Spiral çelik borunun kaynak performansı esas olarak aşağıdaki yönlerde kendini gösterir: Yüksek sıcaklık çatlakları. Burada bahsedilen yüksek sıcaklık çatlakları, kaynakla ilgili çatlakları ifade eder. Yüksek sıcaklık çatlakları kabaca katılaşma çatlakları, mikro çatlaklar, HAZ (ısıdan etkilenen bölge) çatlakları ve yeniden ısıtma çatlakları olarak sınıflandırılabilir.
Spiral çelik borularda bazen düşük sıcaklık çatlakları meydana gelir. Oluşumunun ana nedeni hidrojen difüzyonu, kaynaklı birleşim yerinin kısıtlama derecesi ve içindeki sertleştirilmiş yapı olduğundan, çözüm esas olarak kaynak işlemi sırasında hidrojen difüzyonunu azaltmak, uygun şekilde ön ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlem uygulamak ve kısıtlama derecesini düşürmektir.
Spiral çelik borularda yüksek sıcaklık çatlama hassasiyetini azaltmak için, kaynaklı birleşimin tokluğu genellikle %5-10 oranında ferrit kalacak şekilde tasarlanır. Ancak bu ferritlerin varlığı, düşük sıcaklık tokluğunda azalmaya yol açar.
Spiral çelik boru kaynaklandığında, kaynak bölgesindeki östenit miktarı azalır ve bu da tokluğu etkiler. Ayrıca, ferrit miktarının artmasıyla tokluk değerinde belirgin bir düşüş eğilimi gözlenir. Yüksek saflıkta ferritik paslanmaz çeliğin kaynaklı birleşiminin tokluğunun önemli ölçüde azalmasının nedeninin karbon, azot ve oksijenin karışımından kaynaklandığı kanıtlanmıştır.
Bu çeliklerin bazılarının kaynaklı birleşim yerlerindeki artan oksijen içeriği, çatlak kaynağı veya çatlak yayılımı için yol oluşturan ve tokluğu azaltan oksit tipi kalıntıların oluşmasına neden olmuştur. Bazı çeliklerde ise koruyucu gazdaki azot içeriğinin artması, matrisin yarılma düzleminin {100} yüzeyinde lamelli Cr2N oluşumuna yol açar ve matris sertleşerek tokluğu azaltır.
σ-faz gevrekliği: Östenitik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik ve çift fazlı çelik, σ-faz gevrekliğine yatkındır. Yapıda birkaç yüzdelik α fazının çökelmesi nedeniyle, tokluk önemli ölçüde azalır. σ fazı genellikle 600-900 °C aralığında, özellikle 75 °C civarında çökelir. Çökelme olasılığı en yüksektir. σ fazının oluşumunu önlemek için, östenitik paslanmaz çelikteki ferrit içeriği en aza indirilmelidir.
475 °C'de uzun süre (370-540 °C) tutulduğunda, Fe-Cr alaşımı düşük krom konsantrasyonlu α katı çözeltisi ve yüksek krom konsantrasyonlu α' katı çözeltisine ayrışır. α' katı çözeltisindeki krom konsantrasyonu %75'ten fazla olduğunda, deformasyon kayma deformasyonundan ikizlenme deformasyonuna dönüşür ve bu da 475 °C'de kırılganlığa yol açar.
Yayın tarihi: 11 Kasım 2022