Kaynaklı çelik boru, çelik levha veya çelik şeridin kıvrılması ve kaynaklanması sonrasında üretilen çelik borudur. Kaynaklı çelik boru, basit üretim süreci, yüksek üretim verimliliği, çok sayıda çeşit ve özellik ve daha az ekipman yatırımı avantajına sahiptir, ancak genel mukavemeti dikişsiz çelik boruya göre daha düşüktür. 1930'lardan itibaren, sürekli şerit haddeleme üretiminin hızlı gelişmesi ve kaynak ve muayene teknolojisindeki ilerlemeyle birlikte, kaynak dikişi sürekli olarak iyileştirilmiş ve kaynaklı çelik boruların çeşitleri ve özellikleri gün geçtikçe artarak giderek daha fazla alanda dikişsiz çelik boruların yerini almıştır. Kaynaklı çelik borular, kaynak dikişinin şekline göre düz kaynaklı borular ve spiral kaynaklı borular olarak ikiye ayrılır.
Üretim sürecidüz dikiş kaynaklı boruBasit, üretim verimliliği yüksek, maliyeti düşük ve gelişimi hızlıdır. Spiral kaynaklı borunun mukavemeti genellikle düz kaynaklı boruya göre daha yüksektir ve daha büyük çaplı kaynaklı borular daha dar bir kütükle, farklı çaplardaki kaynaklı borular ise aynı genişlikteki kütükle üretilebilir. Ancak aynı uzunluktaki düz kaynaklı boruya kıyasla kaynak uzunluğu %30 ila %100 oranında artar ve üretim hızı daha düşüktür. Bu nedenle, küçük çaplı kaynaklı boruların çoğu düz kaynak yöntemiyle, büyük çaplı kaynaklı boruların çoğu ise spiral kaynak yöntemiyle üretilir.
1. Düşük basınçlı sıvı taşımacılığı için kaynaklı çelik borular (GB/T3092-1993), genel olarak kaynaklı borular olarak da adlandırılır ve yaygın olarak klarnet boruları olarak bilinir. Su, gaz, hava, yağ, ısıtma buharı ve diğer genel düşük basınçlı sıvıların taşınması ve diğer amaçlar için kullanılan kaynaklı çelik borulardır. Çelik borunun duvar kalınlığı, normal çelik boru ve kalınlaştırılmış çelik boru olarak ayrılır; boru ucunun şekli ise dişsiz çelik boru (hafif boru) ve dişli çelik boru olarak ayrılır. Çelik borunun özellikleri nominal çap (mm) ile ifade edilir ve nominal çap, iç çapın yaklaşık bir değeridir. Genellikle inç cinsinden ifade edilir, örneğin 1 1/2, vb. Sıvıların doğrudan taşınmasında kullanılmasının yanı sıra, düşük basınçlı sıvı taşımacılığı için kaynaklı çelik borular, galvanizli düşük basınçlı sıvı taşımacılığı için kaynaklı çelik boruların hammaddesi olarak da yaygın olarak kullanılır.
2. Düşük basınçlı sıvı taşımacılığı için galvanizli kaynaklı çelik boru (GB/T3091-1993), yaygın olarak beyaz boru olarak bilinen galvanizli elektrik kaynaklı çelik boru olarak da adlandırılır. Su, gaz, hava, petrol, ısıtma buharı, sıcak su ve diğer genel düşük basınçlı sıvıların taşınması veya diğer amaçlar için kullanılan sıcak daldırma galvanizli kaynaklı (fırın kaynaklı veya elektrik kaynaklı) çelik borudur. Çelik borunun duvar kalınlığı, normal galvanizli çelik boru ve kalınlaştırılmış galvanizli çelik boru olarak ayrılır; boru ucunun şekli ise dişsiz galvanizli çelik boru ve dişli galvanizli çelik boru olarak ayrılır. Çelik borunun özellikleri nominal çap (mm) ile ifade edilir ve nominal çap, iç çapın yaklaşık bir değeridir. Genellikle inç cinsinden ifade edilir, örneğin 1 1/2, vb.
3. Sıradan karbon çelik tel kılıfı (GB3640-88), endüstriyel ve sivil binalar gibi elektrik tesisatı projelerinde ve makine ve ekipman montajında telleri korumak için kullanılan bir çelik borudur.
4. Düz dikişli elektrik kaynaklı çelik boru (YB242-63), kaynak dikişi çelik borunun uzunlamasına yönüne paralel olan bir çelik borudur. Genellikle metrik elektrik kaynaklı çelik boru, elektrik kaynaklı ince cidarlı boru, transformatör soğutma yağı borusu vb. olarak sınıflandırılır.
5. Genel düşük basınçlı sıvı taşımacılığı için spiral dikişli tozaltı kaynaklı çelik boru (SY5037-2000), sıcak haddelenmiş çelik şerit bobinlerinden, normal sıcaklıkta spiral şeklinde şekillendirilerek ve çift taraflı otomatik tozaltı kaynak veya tek taraflı kaynak yöntemiyle üretilir. Su, gaz, hava ve buhar gibi genel düşük basınçlı sıvıların taşınması için tozaltı kaynaklı çelik borular.
6. Kazıklar için spiral kaynaklı çelik boru (SY5040-2000), sıcak haddelenmiş çelik şerit bobinlerinden, normal sıcaklıkta spiral şeklinde şekillendirilerek ve çift taraflı tozaltı ark kaynağı veya yüksek frekanslı kaynak yöntemiyle üretilir. İnşaat yapılarında, iskelelerde, köprüler ve benzeri yapıların temel kazıklarında kullanılır.
Düz dikişli çelik boru haddeleme teknolojisindeki gelişmeler:
1) Isıl şarj sıcaklığının ve ısıl şarj oranının artırılması: Isıl şarj sıcaklığının ve ısıl şarj oranının artırılması, enerji tasarrufu ve emisyon azaltımı için önemli bir önlemdir ve büyük ilgi görmektedir. Şu anda ülkemizde ortalama sıcak şarj sıcaklığı 500-600°C olup, en yüksek sıcaklık 900°C'ye ulaşmaktadır; ortalama sıcak şarj oranı %40 olup, üretim hattında %75'in üzerindedir. Japon Çelik Boru Fukuyama Fabrikası'ndaki 1780 mm sıcak şerit haddehanesinin sıcak şarj oranı %65, direkt haddeleme oranı %30 ve sıcak şarj sıcaklığı 1000°C'ye ulaşmaktadır; sıcak şarj oranı ise %28'dir. Gelecekte, ülkemizde sürekli döküm levhaların sıcak şarj oranı 650°C'nin üzerine çıkarılmalı ve %25 ila %35 oranında enerji tasarrufu sağlanmalıdır.
2) Isıtma fırınının çeşitli ısıtma teknolojileri: Isıtma teknolojileri arasında rejeneratif ısıtma, otomatik yanma kontrolü, düşük kalorili yakıt yakma, düşük oksidasyonlu veya oksidasyonsuz ısıtma teknolojisi vb. yer almaktadır. İstatistiklere göre, ülkemizdeki 330'dan fazla çelik haddeleme ısıtma fırını rejeneratif yanma teknolojisini kullanmaktadır ve enerji tasarrufu etkisi %20 ila %35'e ulaşabilmektedir. Yanmayı optimize ederek enerji tüketimi daha da azaltılabilir. Bu, düşük kalorili yakıtların kullanımına, yüksek fırın gazı ve konvertör gazının kullanımının artırılmasına yönelik çalışmaları gerektirir. Atmosfer kontrolü ile düşük oksidasyonlu ısıtma teknolojisi ve gaz koruması ile oksidasyonsuz ısıtma teknolojisi, oksidasyon yanma kaybını azaltmak ve verimi artırmak için önemli önlemlerdir. Bu teknoloji, asitleme ihtiyacını bile ortadan kaldırır. Şu anda, çelik haddeleme ısıtma işleminde üretilen oksit tabakası 3-3,5 kg/t olup, yıllık kaybın yaklaşık 1,5 milyon ton çelik (yaklaşık 7,5 milyar yuan) olduğu tahmin edilmektedir;
3) Düşük sıcaklıkta haddeleme ve haddeleme yağlama teknolojisi: Bazı yerli yüksek hızlı tel üreticileri düşük sıcaklıkta haddeleme teknolojisini benimsemiş olup, ortalama fırın sıcaklıkları 950°C'ye, en düşük sıcaklık ise 910°C'ye kadar düşmüştür. Güç, 850°C haddeleme sıcaklığına göre tasarlanmış ve üretilmiştir. Düşük sıcaklıkta haddelemenin toplam enerji tüketimi, geleneksel haddelemeye kıyasla yaklaşık %10 ila %15 oranında azalmaktadır. Japonya'daki Kashima Demir Fabrikası'nın sıcak haddeleme tesisinin istatistiklerine göre, kütük sıcaklığının 8°C düşürülmesi 4,2 kJ/t enerji tasarrufu sağlar ve enerji tasarrufu etkisi %0,057'dir. Bununla birlikte, düşük sıcaklıkta haddeleme, kütük ısıtma sıcaklığının homojenliği konusunda katı gereksinimlere sahiptir ve 130-150 mm'lik bir kütüğün tüm uzunluğu boyunca sıcaklık farkı 20-25°C'den fazla olmamalıdır. Haddeleme yağlama teknolojisi, haddeleme kuvvetini %10 ila %30 oranında azaltabilir, enerji tüketimini %5 ila %10 oranında düşürebilir, demir oksit birikimini yaklaşık 1 kg/t azaltabilir, böylece verimi %0,5 ila %1,0 oranında artırabilir ve ayrıca asitleme asidi tüketimini de yaklaşık 0,3～1,0 kg/t azaltabilir. Birçok yerli haddehane, paslanmaz çelik ve elektrik çeliği üretiminde bu teknolojiyi başarıyla uygulamış ve mükemmel sonuçlar elde etmiştir. Gelecekte, haddeleme yağlamasını güçlü bir şekilde teşvik ederken, çevre dostu haddeleme yağlama ortamları, yağlama teknolojisi ve geri dönüşüm teknolojisinin araştırma ve geliştirilmesini güçlendirmeliyiz.
4) Kontrollü Haddeleme ve Soğutma Teknolojisi ve Ekipmanları: Kontrollü haddeleme ve soğutma teknolojisi, enerji tasarrufu, yüksek performanslı ürünler ve üretim için vazgeçilmez bir araçtır. DP çeliği, TRIP çeliği, TWIP çeliği, CP çeliği, AHSS çeliği, UHSS çeliği, diğer boru hattı çelikleri, yapı çelikleri, taneli çelik ve ısı gerektirmeyen çelik gibi temsili çelik malzemelerin tamamı kontrollü haddeleme ve kontrollü soğutma teknolojisi ile üretilmektedir. Kontrollü haddeleme ve kontrollü soğutma teknolojisi, yalnızca fiziksel metalurjinin yeni gelişmelerine dayanmakla kalmaz, aynı zamanda düşük sıcaklık ve yüksek basınç elde edebilen yüksek basınçlı haddehaneler, ultra kompakt haddehaneler ve ultra hızlı soğutma (UltraFastCooling), Çevrimiçi Hızlandırılmış Soğutma (Super-OLAC) cihazı, küçültme ve boyutlandırma makine ekipmanları vb. gibi yeni teknoloji ve ekipmanlardan da faydalanır. Gelecekte, kontrollü haddeleme ve kontrollü soğutma teknolojisinin gelişimi büyük ölçüde yeni teknik ekipmanlara dayanacaktır. Bu, kontrollü haddeleme ve kontrollü soğutma teknolojisinin gelişiminin önemli bir özelliğidir ve dikkat edilmesi gereken bir husustur.
Yayın tarihi: 09-06-2023