Tozaltı ark çelik boru kaynak kontrol önlemleri ve şekillendirme yöntemleri

Batık ark çelik boruKaynak kontrol önlemleri:

Tozaltı kaynak yöntemiyle üretilen çelik borular, yüksek duvar kalınlığı, iyi malzeme kalitesi ve istikrarlı işleme teknolojisi sayesinde yurt içinde ve yurt dışında büyük ölçekli petrol ve doğalgaz iletim projelerinde en çok kullanılan çelik boru türü haline gelmiştir. Büyük çaplı tozaltı kaynak yöntemiyle üretilen çelik boruların kaynaklı birleşim yerlerinde, kaynak ve ısıdan etkilenen bölgelerde çeşitli kusurlar oluşma eğilimi vardır. Kaynak altı oyukları, gözenekler, cüruf kalıntıları, eksik kaynaşma, eksik penetrasyon, kaynak şişkinlikleri, yanma ve kaynak çatlakları, kaynak kusurlarının başlıca biçimleridir ve tozaltı kaynak yöntemiyle üretilen çelik borularda kazaların sıklıkla nedenidir. Kontrol önlemleri aşağıdaki gibidir:

Öncelikle, kaynak yapmadan önce kontrolleri yapın:
1. Hammaddeler öncelikle kontrol edilmeli ve ancak denetimden geçtikten sonra resmi olarak şantiyeye girebilirler; niteliksiz çelik kesinlikle kullanılmamalıdır.
2. İkincisi, kaynak malzemelerinin yönetimidir. Kaynak malzemesinin nitelikli bir ürün olup olmadığı, depolama ve fırınlama sisteminin uygulanıp uygulanmadığı, dağıtılan kaynak malzemesinin yüzeyinin temiz ve paslanmamış olup olmadığı, kaynak çubuğunun kaplamasının sağlam olup olmadığı ve küf olup olmadığı kontrol edilmelidir.
3. Üçüncüsü, kaynak bölgesinin temizlik yönetimidir. Kaynak bölgesinin temizliği kontrol edilmeli ve su, yağ, pas veya oksit tabakası gibi kirlerin bulunmaması sağlanmalıdır; bu, kaynakta dış kusurların oluşmasını önlemede önemli bir rol oynar.
4. Uygun bir kaynak yöntemi seçmek için, önce deneme kaynağı yapma, sonra kaynak yapma prensibi uygulanmalıdır.

İkinci olarak, kaynak sırasında kontrol:
1. Kaynak teli ve kaynak macununun özelliklerinin kaynak işlemi yönetmeliklerine uygun olup olmadığını kontrol edin ve kaynak teli ve kaynak macununun yanlış kullanımından kaynaklanabilecek kaynak kazalarını önleyin.
2. Kaynak ortamını denetleyin. Kaynak ortamı uygun değilse (sıcaklık 0°C'nin altında ve bağıl nem %90'ın üzerinde ise), kaynak işlemine başlamadan önce gerekli önlemler alınmalıdır.
3. Kaynak işlemine başlamadan önce, oluk boyutunu, boşlukları, künt kenarları, açıları, aralıkları vb. kontrol ederek işlem gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığını inceleyin.
4. Tozaltı ark otomatik iç ve dış kaynak işleminde seçilen kaynak akımı, kaynak voltajı, kaynak hızı ve diğer işlem parametrelerinin doğru olup olmadığı.
5. Tozaltı ark otomatik iç ve dış kaynak işlemlerinde, kaynak personelinin çelik borunun ucundaki ark vurma plakasının uzunluğundan tam olarak yararlanmasını sağlayın ve iç ve dış kaynak sırasında ark vurma plakasının kullanım verimliliğini artırın; bu da boru ucu kaynak işlemlerinin iyileştirilmesine yardımcı olur.
6. Kaynak personelinin önce cürufu temizleyip temizlemediğini, kaynak yerlerinin işlenip işlenmediğini ve kaynak oluğunda yağ, pas, cüruf, su, boya ve diğer kirlerin olup olmadığını denetleyin. (Mor Alev)

Batık ark yöntemiyle çelik boru şekillendirme yöntemi:
Batık ark çelik boru şekillendirme yöntemleri arasında sürekli burulma şekillendirme (HME), sıra şekillendirme (CFE), UOE, rulo bükme (RBE), JCOE vb. bulunur, ancak en yaygın kullanılanlar UOE, RBE ve JCOE olmak üzere üç şekillendirme yöntemidir.

1. UOE şekillendirme yöntemi: UOE çelik boru ünitesinin şekillendirme işlemi üç adımdan oluşur: ön bükme, U şeklinde presleme ve O şeklinde presleme; son olarak da borunun tamamının soğuk genleştirilmesiyle boru üretim sürecinde oluşan gerilimler ortadan kaldırılır. Şekillendirme ünitesi büyük ekipmana ve yüksek maliyete sahiptir ve her bir şekillendirme ekipmanı seti, birden fazla iç ve dış kaynak makinesiyle donatılmalıdır, bu nedenle üretim verimliliği yüksektir. Kopyalama yöntemiyle şekillendirme yapıldığı için birçok şekillendirme ekipmanı türü vardır ve belirli bir çapa sahip çelik boru için özel bir şekillendirme kalıbı seti gereklidir. Ürün özelliklerinde değişiklik yapıldığında bu kalıpların değiştirilmesi gerekir. Şekillendirilmiş kaynaklı borunun iç gerilimi nispeten büyüktür ve genellikle çap genişletme makinesi ile donatılmıştır. UOE ünitesi olgun teknolojiye, yüksek otomasyon seviyesine ve güvenilir ürünlere sahiptir, ancak ünite ekipman yatırımı çok büyüktür ve büyük hacimli ürünlerin üretimi için uygundur.
2. RBE şekillendirme yöntemi: RBE şekillendirme aşamaları haddeleme, bükme ve çap genişletmedir ve üretim süreci olgunlaşmıştır. Geçmişte, RB esas olarak daha büyük dış çaplı ve daha kısa uzunluktaki basınçlı kaplar, yapısal çelik ve su temini ve drenaj borularının üretiminde kullanılıyordu. Sıradan işletmeler UOE boru üretim ünitelerinin büyük yatırımlarını karşılayamadığı için, RB'ye dayalı olarak geliştirilen RBE boru üretim üniteleri, küçük yatırım, orta ölçekli parti büyüklüğü ve uygun ürün spesifikasyon değişikliği özelliklerine sahip olduklarından hızla gelişmiştir. Bu şekillendirme işlemiyle üretilen kaynaklı boru, kalite ve performans açısından UOE çelik boruya yakındır, bu nedenle çoğu durumda UOE kaynaklı borunun yerini alabilir. RBE boru üretim ünitesi, çelik boru şekillendirmeyi gerçekleştirmek için üç silindirli haddeleme kullanır. Boru üretim süreci, üç silindirli şekillendirme makinesinin çelik levhayı belirli bir çapa sahip çelik boruya haddelemesi ve ardından kenarını bir şekillendirme silindiriyle bükmesi veya daha sonra bükme ve ardından kenarlarını şekillendirme silindirleriyle bükme veya yine daha sonra bükme şeklindedir. Üç silindirli sürekli bükme şekillendirme sistemi olduğundan, çelik boru şekillendirme işlemi sırasında oluşan gerilim dağılımı nispeten homojendir. Bununla birlikte, bükme ürünü özelliklerinde değişiklik yapıldığında, ana silindirin değiştirilmesi ve alt silindirin uygun şekilde ayarlanması gerekir. Bu şekillendirme ekipmanının bir takım ana silindiri, çeşitli ürün özelliklerini işleyebilir. Dezavantajı ise üretim ölçeğinin küçük olması ve ana silindirin mukavemeti ve rijitliğinin etkisi nedeniyle çelik borunun duvar kalınlığı ve çapının büyük ölçüde kısıtlanmasıdır.
3. JCOE şekillendirme yöntemi: JCOE şekillendirme üç aşamadan oluşur; çelik levha önce J şekline, ardından sırasıyla C ve O şekline preslenir ve E, çap genişlemesini ifade eder. JCOE şekillendirme boru üretim ünitesi, UOE şekillendirme prosesine dayanarak geliştirilmiştir. U şeklinin çalışma prensibinden yola çıkarak UOE şekillendirme prosesini geliştirir ve uygular; bu da şekillendirme makinesinin tonajını büyük ölçüde azaltır ve ekipman yatırımından tasarruf sağlar. Üretilen çelik boru, kalite açısından UOE kaynaklı boru ile aynıdır, ancak üretim miktarı UOE kaynaklı boru ünitesine göre daha düşüktür. Bu proseste şekillendirme sürecinde otomatik kontrolün gerçekleştirilmesi kolaydır ve ürün daha iyi şekillendirilir. JCOE şekillendirme ekipmanı kabaca iki tipe ayrılabilir: biri bükme şekillendirme, diğeri ise sıkıştırma şekillendirme. Bükme şekillendirme, esas olarak kalın ve orta kalınlıktaki levhaların şekillendirme işleminde kullanılır, küçük adımlarla ve düşük üretim miktarıyla gerçekleştirilir. Şekillendirme işlemi, kaynaklı borunun eğrilik yarıçapına göre çelik levhanın iki kenarını kenar bükme makinesinde yay şeklinde kıvırmak, ardından şekillendirme makinesi kullanarak çelik levhanın yarısını çok adımlı presleme ile C şekline getirmek ve daha sonra çelik levhanın diğer tarafından preslemeye başlamaktır. Çok adımlı preslemeden sonra, çelik levhanın diğer tarafı da C şekline preslenir ve tüm çelik levha yüzeyden açık bir O şekli alır.


Yayın tarihi: 30 Kasım 2022