Çelik boru boyutlandırma (indirgeme) işleminin amacı, daha büyük çaplı ham boruyu daha küçük çaplı nihai çelik boruya boyutlandırmak (indirgemek) ve çelik borunun dış çapının, duvar kalınlığının ve bunların sapmalarının ilgili teknik gereklilikleri karşılamasını sağlamaktır.
Çelik boruların boyutlandırılması (indirgenmesi) nedeniyle oluşan kalite kusurları başlıca şunlardır: çelik boruların geometrik boyut sapması, boyutlandırma (indirgenme) sonucu oluşan "mavi çizgi", "çivi izi", çizik, aşınma, çukurlaşma, içbükeylik, iç kareleşme vb.
① Çelik boruların geometrik boyut sapması: Çelik boruların geometrik boyut sapması, esas olarak, boyutlandırma (indirgeme) işleminden sonra ilgili standartlarda belirtilen boyut ve sapma gereksinimlerini karşılamayan çelik boruların dış çapı, duvar kalınlığı veya ovalitesini ifade eder.
② Çelik boruların dış çapının ve ovalitesinin tolerans dışı olması: Başlıca nedenler şunlardır: boyutlandırma (indirgeme) değirmeninin silindir montajının ve delik ayarının uygunsuz olması, mantıksız deformasyon dağılımı, düşük işleme hassasiyeti veya boyutlandırma (indirgeme) silindirlerinin aşırı aşınması, ham borunun çok yüksek veya çok düşük sıcaklığı ve düzensiz eksenel sıcaklık. Bu durum esas olarak delik şekli ve silindir montajında, ham borunun çap inceltmesinde ve ham borunun ısıtma sıcaklığında kendini gösterir.
③ Çelik borunun duvar kalınlığı tolerans sınırını aşıyor: Ham borunun boyutlandırılmasından (indirilmesinden) sonraki duvar kalınlığı, esas olarak düzensiz duvar kalınlığı ve çelik borunun dairesel olmayan iç deliği şeklinde kendini gösterir. Bu durum, ham borunun duvar kalınlığının hassasiyeti, delik şekli ve delik ayarı, boyutlandırma (indirme) sırasında oluşan gerilim, ham boru çapının küçültülmesi ve ham borunun ısıtma sıcaklığı gibi faktörlerden etkilenir.
④ Çelik boruda "mavi çizgi" ve "tırnak izi": Çelik borudaki "mavi çizgi", boyutlandırma (indirgeme) makinesinin bir veya birkaç çerçevesindeki silindirlerin yanlış hizalanmasından kaynaklanır; bu da delik şeklinin "yuvarlak" olmamasına ve belirli bir silindirin kenarının çelik borunun yüzeyini belirli bir derinliğe kadar kesmesine neden olur. "Mavi çizgi", çelik borunun tüm dış yüzeyinden bir veya daha fazla çizgi şeklinde geçer.
"Tırnak izi", silindir kenarı ile haddeleme oluğunun diğer kısımları arasındaki doğrusal hız farkından kaynaklanır; bu fark, silindir kenarının çeliğe yapışmasına ve ardından çelik borunun yüzeyini çizmesine neden olur. Bu kusur, boru gövdesinin uzunlamasına doğrultusunda dağılır ve şekli "tırnak"a benzer kısa bir yay şeklindedir, bu nedenle "tırnak izi" olarak adlandırılır. "Mavi çizgi" ve "tırnak izi" ciddi olduğunda, çelik boru hurdaya çıkarılabilir.
Çelik borunun yüzeyindeki “mavi çizgi” ve “tırnak izi” kusurlarını ortadan kaldırmak için, boyutlandırma (indirgeme) silindirinin sertliği garanti edilmeli ve soğutması iyi bir şekilde sağlanmalıdır. Silindir deliği tasarlanırken veya silindir deliği ayarlanırken, deliğin yanlış hizalanmasını önlemek için uygun delik yan duvar açıklık açısı ve silindir aralığı değeri sağlanmalıdır.
Ayrıca, düşük sıcaklıkta işlenmiş ham borunun haddelenmesi sırasında, delikteki ham borunun aşırı genleşmesini önlemek için tek çerçeveli deliğin küçültme miktarı uygun şekilde kontrol edilmelidir; aksi takdirde metal, haddeleme aralığına sıkışarak aşırı haddeleme basıncı nedeniyle yatağa zarar verebilir. Uygulamada, gerilim azaltma teknolojisinin kullanımının metalin yanal genleşmesini sınırlamaya yardımcı olduğu ve çelik borulardaki "mavi çizgi" ve "tırnak izi" kusurlarının azaltılmasında çok olumlu bir etkiye sahip olduğu gösterilmiştir.
① Çelik boruda oluşan çizikler: Çelik borudaki çizikler, boru gövdesinin yüzeyinde düzensiz bir şekilde dağılmıştır. Çizikler esas olarak çeliğin boyutlandırma (inceltme) silindirinin yüzeyine yapışmasından kaynaklanır. Bu durum, silindirin sertliği ve soğutma koşulları, delik tipinin derinliği ve ham borunun boyutlandırma (inceltme) miktarı gibi faktörlerle ilgilidir. Silindirin malzemesinin iyileştirilmesi, silindir yüzey sertliğinin artırılması, iyi silindir soğutma koşullarının sağlanması, ham borunun boyutlandırma (inceltme) miktarının azaltılması ve silindir yüzeyi ile metal yüzey arasındaki bağıl kayma hızının azaltılması, silindirin çeliğe yapışma olasılığını azaltmaya yardımcı olur. Çelik boruda çizik tespit edildiğinde, kusurun şekline ve dağılımına göre çiziklerin oluştuğu çerçeve bulunmalı ve çeliğe yapışan silindir parçası incelenmeli, çıkarılmalı veya onarılmalıdır. Çıkarılamayan veya onarılamayan silindirler zamanında değiştirilmelidir.
② Çelik boru çizikleri: Çelik boru çizikleri esas olarak, boyutlandırma (indirgeme) makinesi çerçeveleri ile giriş kılavuz borusu veya çıkış kılavuz borusunun yüzeyleri arasındaki "kulakçıkların" çeliğe yapışması, sürtünmesi ve hareket eden çelik borunun yüzeyine zarar vermesi sonucu oluşur. Çelik borunun yüzeyi çizildiğinde, kılavuz boruda yapışmış çelik veya başka bir bağlantı olup olmadığı zamanında kontrol edilmeli veya boyutlandırma (indirgeme) makinesi çerçeveleri arasındaki demir "kulakçıklar" çıkarılmalıdır.
③ Çelik borunun dış yüzeyindeki pürüzler: Çelik borunun dış yüzeyindeki pürüzler, aşınma nedeniyle silindir yüzeyinin pürüzlülüğünden veya pürüzlü borunun aşırı sıcaklığından kaynaklanır; bu durum yüzeydeki demir oksit tabakasının kalınlaşmasına neden olur ancak bu tabaka yeterince temizlenmez. Pürüzlü boru boyutlandırılmadan (indirgenmeden) önce, çelik borunun dış yüzeyindeki kusurların oluşmasını azaltmak için, pürüzlü borunun dış yüzeyindeki demir oksit tabakası yüksek basınçlı su ile derhal ve etkili bir şekilde temizlenmelidir.
④ Çelik Boruda Dışbükeylik: Çelik boruda dışbükeylik, ham borunun çapı küçültülürken, çelik borunun duvarının, boyutlandırma (küçültme) değirmeninin tek çerçevesinin aşırı boyutlandırma (küçültme) miktarı nedeniyle içe doğru bükülmesi (bazen kapalı bir durumda) ve çelik borunun iç duvarında yükseltilmiş doğrusal bir kusur oluşturması durumunu ifade eder. Bu kusur sık görülmez. Esas olarak, boyutlandırma (küçültme) değirmeninin silindir raflarının kombinasyonundaki hatalardan, delik ayarındaki ciddi hatalardan veya ince duvarlı çelik boruların boyutlandırılması (küçültülmesi) sırasında rafın mekanik arızasından kaynaklanır. Gerilim katsayısının artırılması, kritik çap küçültmeyi artırabilir. Aynı çap küçültme koşulları altında, çelik borunun iç direncini etkili bir şekilde önleyebilir. Çap küçültmenin azaltılması, deformasyon sırasında ham borunun stabilitesini iyileştirebilir ve ayrıca çelik borunun dışbükey olmasını etkili bir şekilde önleyebilir. Üretim sırasında, haddeleme tablasına göre haddeleme eşleşmesi titizlikle yapılmalı ve çelik boruda dışbükeylik kusurlarının oluşmasını önlemek için haddeleme deliği tipi dikkatlice ayarlanmalıdır.
Çelik borunun "iç kare"si: Çelik borunun "iç kare"si, ham borunun boyutlandırma (inceltme) değirmeninde boyutlandırıldıktan (inceltildikten) sonra, kesitinin iç deliğinin "kare" (iki silindirli boyutlandırma ve inceltme değirmeni) veya "altıgen" (üç silindirli boyutlandırma ve inceltme değirmeni) olması anlamına gelir. Çelik borunun "iç kare"si, duvar kalınlığı doğruluğunu ve iç çap doğruluğunu etkiler. Çelik borunun "iç kare" kusuru, ham borunun D/S değeri, çap inceltme, boyutlandırma (inceltme) sırasındaki gerilim, delik şekli, haddeleme hızı ve haddeleme sıcaklığı gibi faktörlerle ilgilidir. Ham borunun D/S değeri daha küçük, gerilim daha küçük, çap inceltme daha büyük ve haddeleme hızı ve haddeleme sıcaklığı daha yüksek olduğunda, çelik borunun enine duvar kalınlığının düzensiz olma olasılığı daha yüksektir ve "iç kare" kusuru daha belirgindir.
Yayın tarihi: 17 Ocak 2025