Çelik borular, sıhhi tesisat mühendisliğinde çelik boruların kullanımı. Çelik boru kullanımının özellikleri

Metal borular, yuvarlak, kare veya diğer profil kesitli içi boş metal ürünler anlamına gelir. Çeşitli endüstrilerde ve kamu hizmetlerinde kullanılırlar. Çelik borular geniş bir yelpazede üretilmektedir. Farklı duvar kalınlıkları ile tercih edebilirsiniz. Üretim maliyeti bu göstergeye bağlıdır. Maxima Metal Service web sitesinde haddelenmiş ürünleri metre başına fiyattan satın almak zaten karlı. Boru çeliği, Ukrayna genelinde teslimat ile toptan piyasaya sürüldü. Dnipro'da ayrıca perakende olarak kiralık bir ürün satın alabilirsiniz.

Ürün sınıflandırması

Metal borular iki teknoloji kullanılarak üretilir: elektrik kaynaklı ve dikişsiz. İkincisi, sıcak ve soğuk deformasyon yöntemine göre haddelenerek elde edilir. Dikişsiz borular daha güvenilir ve dayanıklıdır. onlar sağlayabilir yüksek seviye sızdırmazlık, yüklere dayanıklı. Petrol endüstrisinde, su altı boru hatlarının yapımında, makine imalatında kullanılır. Elektrik kaynaklı bağlantılar, bağlantı türüne göre tiplerde farklılık gösterir: düz ve spiral bağlantı. Metal yapıların oluşturulmasında kullanılan ev ve endüstriyel boru hatlarının organizasyonunda uygulama bulmuşlardır.

Buna ek olarak:

  • galvanizli;
  • profil (kare veya dikdörtgen kesitli);
  • su ve gaz türleri.

Birincisi, yüzeyin işlenme biçiminde farklılık gösterir. Çinko uygulaması metal boruları korozyona ve agresif ortamlara karşı dirençli hale getirir. Hizmet ömürleri, geleneksel ürünlerinkinden 5 kat daha fazladır. Profilli haddelenmiş ürünlerin açısal şekli onlara daha fazla güç verir. Duvarlar sertleştirici rolünü oynar, dayanabilir ağır yükler. Su ve gaz boruları GOST 3262-75'e göre üretilir ve şebeke ağlarını düzenlemek için kullanılır.

Uygulamalar

Metal borular evrensel haddelenmiş bir üründür. Birçok endüstride kullanılırlar:

  • inşaat;
  • makine, uçak ve gemi yapımı;
  • mobilya imalatı;
  • iletişim sistemlerinin organizasyonu.

Özel sektörde, geçici yapılar için çitler, bölmeler, taşıyıcı çerçevelerin yapımında yaygın olarak kullanılırlar - kapsam, metal borunun sınıfına ve tipine bağlıdır. Seçim yaparken, aşağıdaki parametrelere odaklanmalısınız: bölümün şekli, haddelenmiş ürünün uzunluğu, duvar kalınlığı (ne kadar büyükse, parça ile ilgili olarak o kadar dayanıklı olur). fiziksel aktivite). Metal borular sanayiciler ve özel müşteriler arasında aktif talep görmektedir. Bu popülerliğin nedenleri pratiklik ve mükemmel performanstır: ürünlerin gücü, uzun hizmet ömrü ve dayanıklılığı. Metal borular küçük bir özgül ağırlığa sahiptir, bu nedenle yapıya ağırlık vermezler. Boru hatları döşenirken kullanılmalarına izin veren oldukça yüksek mekanik ve dinamik yüklere karşı dayanıklıdırlar.

Çelik boru üretiminin başlangıcı, ince duvarlı gaz üretimi için alın kaynağının kullanıldığı andan itibaren 1825 yılına kadar uzanmaktadır. su boruları yumuşak çelikten küçük çap (20 - 50 mm) (

Fırın alın kaynağı uzun zamandır tek yolçelik boru üretimi. 1899 yılında dikişsiz borular üretildi. Yeni üretim öyle bir hızla gelişti ki, 1910'da hacı, raf ve otomatik değirmenlerde çeşitli ebatlarda dikişsiz borular üretildi. işlendi olumlu etki madencilik, enerji, inşaat ve diğer endüstrilerin gelişimi için.

Dikişsiz borular, düşük karbonlu çelikten daha yüksek mukavemet özelliklerine ve daha büyük et kalınlığına sahip çelikten yapılabildiklerinden, kaynaklı borulara göre kalite bakımından üstündür.

Dikişsiz boruların kalitesi sorunu, boru fabrikalarının daha gelişmiş tasarımları ve üretim yöntemleri için yoğun bir araştırma yapılarak çözüldü. 1910'dan 1939'a kadar olan dönemde, sürekli değirmenlerin, üç merdaneli haddeleme, döner telli iki merdaneli vidalı haddehanelerin ve boru preslerinin geliştirilmesinin bir sonucu olarak birkaç yeni üretim yöntemi tanıtıldı.

İkinci Dünya Savaşı'ndan sonraki otuz yılda boru üretiminde önemli ilerleme kaydedildi. Hem dikişsiz hem de kaynaklı boruların üretiminde birçok boru fabrikası inşa edilmiş, icatlar ve iyileştirmeler yapılmıştır.

Dikişsiz boruların üretimi için aşağıdakiler kullanılır: boşlukları ısıtmak için döner ocaklı fırınlar ve ayrıca boruları indirgemeden önce ısıtmak için kesitli fırınlar; boru manşonlarının üretilmesi için, önce bir pres üzerinde delinerek ve ardından manşonların duvar kalınlığındaki farkı azaltmak için bir uzatıcı üzerinde yuvarlayarak iki işlemli bir yöntem; boru çaplarındaki sapmayı azaltan boyutlandırma veya küçültme değirmenleri; boruların tahribatsız kalite kontrolünün sürekli yöntemi.

Çelik boru üretiminde en büyük gelişme bir akı tabakası altında ve koruyucu gaz atmosferinde bir ark kaynağı yöntemi aldı. Sonuç olarak, kaynaklı boruların kalitesi dikişsiz olanlara göre daha düşük değildir ve maliyetleri ve yatırımları çok daha düşüktür. Bu, günümüzde boru kaynak tesislerinin yoğun yapımını açıklamaktadır. Sıcak haddeleme yöntemleri ile ekonomik açıdan avantajlı ve pratik olmayan ince cidarlı boruları kaynakla elde etmek mümkündür. AT son zamanlar Dünya pratiğinde, özellikle sondaj, kazan ve yapısal borular için kaynaklı üretimi genişletme ve dikişsiz boru üretimini azaltma eğilimi vardır.

1. ÜRETİM VE TÜKETİM ALANINDA ÇELİK BORU UYGULAMASI

Boru endüstrisi, çeşitli teknik ve teknik özelliklerle geniş bir ürün yelpazesi üretmektedir. operasyonel özellikler ulusal ekonominin çeşitli sektörlerinde kullanılmalarına izin veren:

Petrol ve gaz endüstrisinde petrol ve gaz kuyularının sondajı, muhafazası ve işletilmesi, petrol ve gazın taşınması ve diğer teknolojik ihtiyaçlar için hem dikişsiz borular hem de dikişli borular kullanılmaktadır. Üretimleri için karbon, düşük alaşımlı ve alaşımlı çelikler kullanılır. Gerekirse, borular ısıl işleme ve özel kaplama türlerine tabi tutulur;

Güç mühendisliği için dikişsiz borular yüksek kaliteli ve kaliteli çeliklerden yapılır. Yüksek buhar ve sıvı basınçlarına dayanabilen borular, çalışma sıcaklıklarında belirtilen özelliklere sahiptir;

Makine mühendisliğinde, boru endüstrisi tarafından üretilen tüm kalitelerdeki çelikten neredeyse tüm standart boyutlarda kaynaklı ve dikişsiz borular kullanılır;

AT tarım ve endüstriyel inşaat, sulama sistemlerinin, çeşitli iletişim türlerinin, karbon ve düşük alaşımlı çeliklerden yapılmış boru hatlarının kurulumu için dikişsiz ve kaynaklı borular kullanır;

Kimya endüstrisi, çok çeşitli basınç ve sıcaklıklarda agresif ortamlarda çalışmayı sağlayan özel performans özelliklerine sahip borular kullanır. Boru malzemesi aşındırıcı ortamlara karşı yüksek bir dirence sahiptir.

2. ÇELİK BORULARIN SINIFLANDIRMA ÖZELLİKLERİ

Tüketilen ana çelik boru türleri, üretim yöntemlerine göre iki ana gruba ayrılabilir: dikişsiz ve kaynaklı. Dikişsiz borular, sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş, soğuk ve ılık halde soğuk şekillendirilmiş, preslenmiş ve döküm olarak üretilmektedir. Kaynaklı boruların üretimi için, sürekli fırın kaynağı üniteleri (144 mm çapa kadar borular için), yüksek frekanslı akım kaynağı (D T 530 mm), ark kaynağı (düz dikişli borular D T 1620 mm ve spiral dikişli) borular D T 2500 mm) kullanılır. Alaşımlı ve yüksek alaşımlı çelik kalitelerinden borular, elektron ışını kaynak değirmenlerinde yapılır. Plazma kaynağı, lazer ışını ve diğer yöntemler için üniteler oluşturma çalışmaları devam etmektedir.

Boru kesitinin profiline göre yuvarlak ve şekilli, oval, dikdörtgen, kare, üç, altı ve oktahedral, nervürlü, segmental, damla şekilli ve diğer profiller ayırt edilir. Boruların dış çapı 0,3 ... 2520 mm ve et kalınlığı 0,05 ... 75 mm'dir. Borunun dış çapının boyutuna göre, aşağıdaki gruplara ayrılırlar, mm:

Küçük boyutlar (kılcal) 0,3 … 4,8

Küçük boyutlar 5 … 102

Orta boylar 102 … 426

Büyük beden >426

Dış çapın et kalınlığına oranına bağlı olarak borular aşağıdaki gruplara ayrılır:

Ekstra kalın duvarlı 5.5 0.18

Kalın duvarlı 5,5…9 0,18…0,12

Normal 9.1…20 0.12…0.05

İnce duvarlı 20.1…50 0.05…0.02

Ekstra ince duvarlı >50

Boyuna kesite göre borular koniktir, basamaklı uçlarla basamaklıdır, vb. Ayrı bir grupta, geçme, kaynak veya füzyonla sıkıca bağlanmış iki ve üç metal katmandan oluşan bimetalik ve trimetalik borular vardır.

Amaca bağlı olarak, aşağıdaki ana boru türleri ayırt edilir.

I. Petrol ve gaz endüstrisi için borular: delme, muhafaza, boru.

II. Boru hatları için borular: su ve gaz boru hatları, petrol boru hatları dikişsiz ve kaynaklıdır.

III. Sanayi ve inşaat mühendisliğinde kullanılan inşaat boruları esas olarak kaynaklı yapılır.

IV. Makine mühendisliği boruları dikişsiz, karbon, alaşımlı ve yüksek alaşımlı (korozyona dayanıklı ve ısıya dayanıklı) çeliklerden yapılır.

V. Gemi yapımı, havacılık, nükleer, tıp endüstrisi ve ulusal ekonominin diğer sektörlerinde kullanılan gemiler ve silindirler için borular karbon ve alaşımlı çelikten yapılmıştır. Paslanmaz çelik silindirler spesifikasyonlara göre tedarik edilmektedir.

Boru imalatında kullanılan çelikler çok çeşitlidir. 350'den fazla çelik kalitesinden üretilirler: tüm karbon kaliteleri, çeşitli alaşımlardan bir dizi alaşımlı ve yüksek alaşımlı çelik (krom-molibden, krom-nikel, korozyona dayanıklı manganez, ısıya dayanıklı).

Çelik boru yelpazesinin oldukça geniş olması nedeniyle, GOST 3262-75'e (01.01.1977) göre en yaygın kullanılan boru tipini seçtim “Su ve gaz temini için çelik borular. Özellikler».

Bu standart, su ve gaz boru hatları, ısıtma sistemleri ve ayrıca su ve gaz boru hattı yapılarının parçaları için kullanılan dişli veya tırtıllı silindirik dişli ve dişli olmayan galvanizli ve galvanizli çelik kaynaklı borulara uygulanır. Bu tip borular tablo 1'de verilen ölçü ve ağırlıklara göre imal edilmektedir.

Koşullu geçiş, mm

Dış çap, mm

Boru et kalınlığı, mm

1 m boru ağırlığı, kg

sıradan

güçlendirilmiş

sıradan

güçlendirilmiş

Tüketicinin talebi üzerine diş çekme amaçlı hafif seri borular Tablo 2'de verilen ölçü ve ağırlıklara göre imal edilmektedir.

koşullu geçiş

Dış çap

duvar kalınlığı

1 m boru ağırlığı, kg

Notlar:

1. Tırtıllı bir diş için, boru üzerinde dişin tüm uzunluğu boyunca iç çapında %10'a kadar bir azalmaya izin verilir.

2. 1 m boru kütlesi, 7.85 g / cm3 çelik yoğunluğu ile hesaplanır. Galvanizli borular, galvanizsiz borulardan %3 daha ağırdır.

Borunun uzunluğu boyunca 4 ila 12 m arasında çelik su ve gaz boru hatları yapılır:

a) her bir kesim için 5 mm'lik bir pay ve tüm uzunluk artı 10 mm için uzunlamasına bir sapma ile ölçülen veya birden fazla ölçülen uzunluk;

b) ölçülmemiş uzunluk.

Üretici ve tüketici arasındaki anlaşmaya göre, bir grup gabari dışı boruda 1,5 ila 4 m uzunluğunda boruların %5'ine kadar izin verilir.

Boru boyutlarındaki sınır sapmaları Tablo 3'te belirtilenleri aşmamalıdır.

Tablo 3 ile İlgili Notlar:

1. Duvar kalınlığı boyunca artı taraftaki maksimum sapma, boru kütlesindeki maksimum sapmalarla sınırlıdır.

2. Su boruları, gaz boru hatları ve ısıtma sistemleri için normal üretim doğruluğuna sahip borular kullanılır. Su ve gaz boru hattı yapılarının parçaları için artan üretim doğruluğuna sahip borular kullanılır.

Boru kütlesindeki maksimum sapmalar +% 8'i geçmemelidir.

Tüketicinin talebi üzerine, kütledeki maksimum sapmalar aşağıdakileri aşmamalıdır:

%7,5 - parti için;

%10 - tek bir boru için.

1 m uzunluk başına boruların eğriliği aşağıdakileri geçmemelidir:

2 mm - 20 mm'ye kadar nominal delik dahil;

1,5 mm - 20 mm'nin üzerinde nominal delik ile.

Boru dişleri uzun veya kısa olabilir. Diş gereksinimleri Tablo 4'te belirtildiği gibi olacaktır.

Koşullu geçiş, mm

Çalışmaya kadar diş uzunluğu, mm

Koşullu geçiş, mm

Koşullu geçişli iş parçacığı sayısı

Çalışmaya kadar diş uzunluğu, mm

kısa

kısa

Belarus Cumhuriyeti'nde iki resmi sınıflandırıcı vardır: "Dış Ekonomik Faaliyetin Emtia İsimlendirmesi" (TN VED) ve "Belarus Cumhuriyeti Ulusal Devlet Sınıflandırıcısı" (OK PRB).

TN VED, ticaret alanındaki tüm devletler için tek bir dildir. Uyumlaştırılmış mal tanımı ve kodlama sisteminin (HCS) isimlendirmesine ve birleşik isimlendirmeye dayanmaktadır. Avrupa Birliği(KN EU) ve 1993 yılında Belarus Cumhuriyeti'nde yürürlüğe girmiştir. TN VED'nin yapısı, malların bir kod tanımından, yani dokuz ondalık basamaktan oluşur; bunlardan birinciden altıncıya kadar olan karakterler NHS'ye göre kod tanımına karşılık gelir, yedinci ve sekizinci, aşağıdakilere göre atamaya karşılık gelir. EU CN, dokuzuncu karakter hala sıfırdır (ulusal malları vurgulamak amaçlanmıştır):

OKP RB, endüstriyel ve tarımsal ürünleri kodlarken otomatik bilgi işleme sistemlerinde uluslararası sınıflandırmaları dikkate alarak Belarus Cumhuriyeti ürünlerine ilişkin verilerin karşılaştırılabilirliğini sağlayan tek bir bilgi dili oluşturmak üzere tasarlanmıştır. Altı sınıflandırma seviyesi ve bir orta seviye ile hiyerarşik bir yöntem kullanır. OKP RB, hiyerarşik bir sınıflandırma yöntemi ve sıralı bir kodlama yöntemi kullanır.

TN VED ve OKP RB'yi kullanarak bu ürünü kodluyoruz.

TN VED'e göre kodlayın.

Bölüm IV. Baz metaller ve bunlardan ürünler.

Grup 73. Demirli metallerden ürünler.

Pozisyon 73.06. Demir veya çelikten borular ve tüpler, diğer içi boş bölümler (örneğin, açık dikişli veya kaynaklı, perçinli veya benzer şekilde birleştirilmiş).

Alt pozisyon 73.06.10. Petrol ve gaz boru hatları için borular

73.06.10.110 Alt pozisyonu. Dış çapı 168,3 mm'den fazla olmayan petrol ve gaz boru hatları için uzunlamasına kaynaklı borular.

OKP RB'ye göre kodlama.

Bölüm D. İşleme endüstrisinin ürünleri.

Alt bölüm DJ'i. Baz metaller ve bitmiş metal ürünler.

Bölüm 27 Ana Metaller.

Grup 27.2. Borular.

Sınıf 27.22. Döküm demirleri hariç, demirli metallerden borular için borular ve bağlantı parçaları.

Alt türler 27.22.10.550. Dış çapı 406,4 mm'yi geçmeyen yuvarlak kesitli veya dairesel olmayan kesitli çelikten kaynaklı, perçinli veya benzer şekilde birleştirilmiş borular, tüpler ve içi boş kesitler.

3. ÇELİK SU VE GAZ BORULARININ TÜKETİCİ ÖZELLİKLERİ

Borular yalnızca aşağıdakilere uygun olarak sağlanır: devlet standartları ve teknik koşullar. Borular için branş, cumhuriyet ve diğer tür standartlar uygulanmaz. Aynı zamanda, boruların% 70'inden fazlası GOST'lere göre üretilir ve bu da ikincisinin tüketici özelliklerini belirler.

Çelik su ve gaz boruları GOST 3262-75 (01/01/1977) gerekliliklerine uygun olarak ve buna göre üretilmektedir. teknik düzenlemeler, mekanik özelliklerin ve kimyasal bileşimin standardizasyonu olmadan öngörülen şekilde onaylanmıştır. Bununla birlikte, borular, mukavemet, sertlik, ısı direnci, korozyon direnci ve kullanım amaçlarının etkinliğini, sosyal önemini, pratik kullanışlılığını ve güvenliğini belirleyen bir dizi başka özellik gibi bir dizi karakteristik özelliğe sahip olmalıdır.

GÜÇ, bir malzemenin tahribata direnme yeteneğinin yanı sıra dış yüklerin etkisi altında geri dönüşü olmayan bir şekil değişikliğine (plastik deformasyon) dar anlamda - sadece tahribata karşı direnç. Katıların gücü, nihai olarak, vücudu oluşturan atomlar ve iyonlar arasındaki etkileşim kuvvetleri tarafından belirlenir. Mukavemet sadece malzemenin kendisine değil, aynı zamanda stres durumunun tipine (gerilme, sıkıştırma, eğilme vb.), çalışma koşullarına (sıcaklık, yükleme hızı, yükleme çevrimlerinin süresi ve sayısı, çevresel etkiler vb.) . Tüm bu faktörlere bağlı olarak, teknolojide çeşitli mukavemet önlemleri benimsenmiştir: çekme mukavemeti, akma mukavemeti, yorulma mukavemeti vb. Malzemelerin mukavemetinde bir artış, termal ve mekanik işlem, alaşım katkı maddelerinin alaşımlara eklenmesi, radyasyon ile sağlanır. maruz kalma, takviyeli ve kompozit malzemelerin kullanımı.

BÜKME - bir dış yükün veya sıcaklığın etkisi altında bir elemanın (kiriş, levha vb.) ekseninin veya orta yüzeyinin eğriliği (eğrilik yarıçapındaki değişiklik) ile karakterize edilen bir deformasyon türü. Bükümler var: saf, enine, boyuna, boyuna-enine. Vücudun enine boyutları boyuna boyutlara kıyasla küçükse saf bükme mümkündür. Bükülürken, kesitlerde keskin bir değişiklik olmaz.

UZATMA-SIKIŞTIRMA - sonucu, enine kesitlerin ağırlık merkezlerinin ekseni boyunca yönlendirilen kuvvetlerin etkisi altında deformasyon. Kuvvetler uçlara uygulanabilir veya uzunluk boyunca dağıtılabilir.

SERTLİK - Katı bir gövdenin girintiye veya çizilmeye karşı direnci. Girintili olduğunda, sertlik, baskının yüzeyine uygulanan yüke eşittir.

ELASTİKLİK - hareketin sona ermesinden sonra vücutların şeklini ve hacmini (katı cisimler) veya sadece hacmini (sıvılar ve gazlar) geri kazanma özelliği dış kuvvetler. nicel karakteristik malzemelerin elastik özellikleri - esneklik modülleri. Elastikiyet, atomlar ve moleküller arasındaki etkileşimden ve termal hareketlerinden kaynaklanır.

ETKİ VİSKOZİTESİ - bir malzemenin bir şok yükü etkisi altında deformasyon ve yıkım sürecinde mekanik enerjiyi emme yeteneği.

ISI KAPASİTESİ - sıcaklığını 1 K arttırmak için vücuda verilmesi gereken ısı miktarı, daha doğrusu, vücut (madde) tarafından alınan ısı miktarının herhangi bir durumda sonsuz küçük bir değişiklikle oranı Bunun neden olduğu sıcaklık artışına işlem. Birim kütle başına ısı kapasitesine özgül ısı kapasitesi denir.

ISI DİRENCİ - yapısal malzemelerin (çoğunlukla metalik) önemli deformasyon olmadan yüksek sıcaklıklarda mekanik yüklere dayanma yeteneği. Bir dizi özellikle belirlenir: sürünme direnci, uzun vadeli güç ve ısı direnci.

KOROZYON DİRENCİ - malzemelerin korozyona direnme yeteneği. Metaller için, korozyon hızı, yani birim zaman başına bir yüzey biriminden korozyon ürünlerine dönüştürülen malzeme kütlesi veya yılda mm olarak tahrip olan tabakanın kalınlığı ile belirlenir. Alaşımlama, koruyucu kaplamalar vb. ile korozyon direncinde bir artış elde edilir.

EROZYON DİRENCİ - gaz, sıvı, katı parçacıkların akışının mekanik etkisinin bir sonucu olarak ve ayrıca kavitasyon olayları sırasında veya elektriksel deşarjların (elektroerozyon) etkisi altında metal ürünlerin yüzey katmanlarının tahrip olması. Elektroerozif işleme için bazı metal erozyonu türleri kullanılır.

Kaynak ve boru duvarı metalinin tahribatsız muayene yöntemleriyle %100 kalite kontrolü, boru hatlarının güvenilirliğini artırmaya katkıda bulunur.

Su ve gaz boru hatlarının inşası için kaynaklı boruların yaygın kullanımı, düşük maliyetleri (15 ... hassas kaynaklı borular ile) ile kolaylaştırılmıştır. Bütün bunlar, dünya boru üretiminde %60 olan büyük paylarını sağladı.

4. ÇELİK SU VE GAZ BORULARININ ÜRETİM TEKNOLOJİSİ VE TEKNİK VE EKONOMİK DEĞERLENDİRMESİ

Su ve gaz boru hattı yapılarının parçaları için borular çelikten yapılır, sırayla çelik dökme demirden elde edilir ve dökme demirin kendisi çeşitli bileşenlerden oluşur.

Basitlik ve rahatlık için, üretim teknolojisini nokta nokta ve kesin olarak tanımlanmış bir sırayla anlatacağım.

4.1. Pik demir almak

Dökme demir, çelik üretimi için ana hammaddedir. Bunun yaklaşık %90'ı çeliğe dönüştürülür.

Dökme demir kırılgan bir malzemedir, çünkü çok fazla karbon içerir ve bu nedenle ondan ürünler sadece döküm yoluyla elde edilir.

Pik demir üretimi için bir karışım kullanılır (belirli bir miktarda alınan hammadde karışımı).

Bir ücret almak için şunu kullanın:

Demir cevherleri (manyetik, kahverengi, kırmızı ve spar demir cevheri) - demir elde etmek için kullanılır;

Yakıt (kok) - gerekli sıcaklığı oluşturmak için kullanılan, yüksek kalorifik değere, gözenekliliğe, mukavemete, düşük kül içeriğine, minimum kükürt içeriğine sahip olmalı, ayrıca düşük nem ve maksimum karbon içeriğine sahip olmalıdır;

Akılar - atık kayanın erime noktasını düşürmeye yarar.

Pik demir, yüksek fırınlarda üretilir.

Demir üretiminin aşamaları:

1. Yanan kok.

2. Demir geri kazanımı:

a) demirin dolaylı indirgenmesi;

b) demirin doğrudan indirgenmesi;

c) demirin karbürizasyonu.

3. Silisyum, manganez, fosfor geri kazanımı.

4. Kükürt giderme.

Böylece, yüksek fırın üretiminin ürünleri şunlardır:

Alan gazı.

4.2. Çelik üretimi ve özellikleri

Çelik üretimi için ücretin bileşimi:

1) dökme demir: sıvı ve katı form (pik demir);

2) çelik ve demir hurdası (hurda);

3) demir cevheri;

4) kendi üretiminin israfı;

5) flukslar (kireç, kalsiyum karbonat, dolomit);

6) yakıt: gaz, sıvı (akaryakıt, katran), katı (kömür tozu), elektrik;

7) oksitleyici ajanlar.

Çelik üretim aşamaları:

1) oksitleyici bir atmosferden metale oksijen transferi;

2) karbon oksidasyonu - çelik üretiminin ana reaksiyonu;

3) safsızlıkların oksidasyonu ve azaltılması (silikon, manganez, fosfor);

4) kükürtün uzaklaştırılması;

5) çelik deoksidasyonu: Bunun için oksijen gidericiler tanıtılır.

Su ve gaz borularının üretiminde kullanılan çelik, GOST 380-94 (01.01.2007) “Sıradan kalite karbon çeliği” ve GOST 1050-88 (01.01.1991) “Kalibrasyonlu, özel yüzey kaplamalı haddelenmiş çubuklar ile uyumludur. yüksek kaliteli karbon yapı çeliği. Genel teknik koşullar".

Toplam üretimin %90'ına kadarı karbon çeliğidir.

Karbon çeliği, özel olarak tanıtılmış katkı maddeleri (alaşım elementleri) içermeyen bir demir ve karbon alaşımıdır.

Kalıcı safsızlıklar: kükürt ve fosfor, manganez ve silikon.

Çeşitli karbon çeliği sınıflarında, karbonun içeriği %0.06 - 1.35 aralığındadır. Karbon içeriğindeki bir değişiklik, çeliğin tüm özelliklerini büyük ölçüde değiştirir ve bu nedenle, kantitatif karbon içeriğine göre çelikler ayrılır:

yapısal (

Araçsal (> %0,8 karbon).

Yapısal çeliğe, çeşitli makine ve yapıların imalatı için uygun çelik denir.

Yüksek mekanik özelliklere sahip bir komplekse sahip olmalıdır, yani. yeterince güçlü ve sünek olmalı, yüksek teknolojik özellikler, yani basınçla işlemek iyidir, dökmek iyidir, kaynak yapmak iyidir, çünkü karmaşık şekilli ürünler ondan yapılır.

Yapısal çelik çok kullanılır Büyük miktarlar bu nedenle, hem bileşimde hem de üretim yönteminde ucuz olması arzu edilir.

Karbon miktarına bağlı olarak, yapısal çelik 2 tipe ayrılır:

1) sıradan kalitede çelik;

2) kaliteli çelik.

Sıradan kalitede karbon yapı çeliği, sürekli döküm tesislerinden (boru, şerit, tel şeklinde) boşluklar şeklinde sıcak ve soğuk haddelenmiş olarak üretilir. Oksijen dönüştürücü ve açık ocak yöntemleriyle üretilir.

Yüksek kaliteli yapısal karbon çeliği, daha dar bir karbon içeriği sınırı ve daha düşük bir zararlı kirlilik içeriği ile sıradan kaliteli çelikten farklıdır. Açık ocak yöntemiyle yapılır ve elektrikli fırınlarda eritilir.

Her bir karbon çeliği üretim yönteminin bir tanımını verelim.

Oksijen dönüştürücü üretim yöntemi.

Özü, oksijeni safsızlıklarla birleşen ve onları cürufa ve egzoz gazlarına götüren ve böylece metali temizleyen sıvı metalden hava geçirilmesidir.

Yöntemin avantajları:

Basitlik;

ucuzluk;

Yakıt tüketimi yok;

Yüksek güç.

Kusurlar:

Sıvı demir kullanımı;

Dökme demir bileşimi sınırlamaları;

Kullanılan çelik ve demir hurda miktarı azdır;

Uygun metalin verimi yaklaşık %90'dır;

Düşük kaliteli çelik, çünkü hava geçirildiğinde, erimiş metal azotla zenginleştirilir, bu da çeliği kırılgan yapar, sıcaklık tüm safsızlıkları oksitlemek için yetersizdir ve çelik, demir oksit şeklinde büyük miktarda oksijen içerir.

Açık ocak üretim yöntemi.

Yükün bileşimine bağlı olarak, hurda prosesi ile hurda cevheri ergitme prosesi arasında bir ayrım yapılır.

Hurda işleminde fırına hurda ve pik demir yüklenir. Hurda-cevher işleminde fırına sıvı demir dökülür, cevher ve hurda eklenir.

Açık ocak fırınlarındaki ergitme işlemleri asidik ve bazik olarak ikiye ayrılır.

Asit işleminin karakteristik özellikleri: fırın asit refrakter tuğlalarla kaplanmıştır, asit fırınlarında çıkarılması zor olan düşük kükürt ve fosfor içeriğine sahip bir şarj kullanılır.

Ana eritme işleminde, fırın astarı magnezya veya yüksek fırın tuğlalarından yapılır; kükürt veya fosforu çıkarmak için şarja kireçtaşı eklenir.

Yükün yüklenmesi ve eritilmesi sırasında fırın gazlarında ve cevherde bulunan oksijen nedeniyle safsızlıklar oksitlenir ve cüruf oluşumundan sonra cüruf içinde çözünen demir oksitte bulunur. Safsızlıkların oksidasyonu, dönüştürücü işleminde olduğu gibi aynı reaksiyonlara göre ilerler. Kireçtaşı kükürt ve fosforu cürufa dönüştürür.

Erimede önemli bir nokta, "kaynama" dönemidir - oluşan karbon monoksitin kabarcıklar şeklinde salınması. Aynı zamanda metal karıştırılır, sıcaklığı (yaklaşık 1800 C 0) ve kimyasal bileşimi korunur, gazlar uzaklaştırılır, metalik olmayan kapanımlar yüzer. Alınan numunelerin hızlı bir analizi ile belirlenen kaynar metalde gerekli karbon içeriğine ulaşıldığında, devam edin. son aşama eritme - metalin bitirilmesi ve deoksidasyonu.

Avantajlar:

Ortalama güç tüketimi.

Kusurlar:

Büyük çevre kirliliği;

Orta kalite;

Ortalama performans.

Elektrikli fırınlarda eritme.

saat Bu methodüretimde daha yüksek sıcaklıklar (> 2000 C 0) kullanılır, bu da zararlı safsızlıkların daha iyi giderilmesini mümkün kılar, demir israfı ve kolayca oksitlenen özel katkı maddeleri önemli ölçüde azalır, çünkü işlem en az hava erişimi ile gerçekleştirilir. Ayrıca bu üretim yöntemi ile çok yoğun bir metal elde edilmektedir. daha sıvı bir metalde, gazlar kolayca dışarıya salınır.

Yöntemin avantajları:

Eritme işlemi sırasında ve birincil kristalizasyon işlemleri için önemli olan dökme sırasında sıcaklık kontrolünün basitliği ve doğruluğu;

İlk şarj malzemelerinin kalitesinden bağımsız olarak yüksek kaliteli çelik elde etmek, çünkü bileşim, özel katkı maddeleri ile eritme sırasında ayarlanır.

Çelik üretim yöntemlerinin karşılaştırmalı özellikleri tablo 4.1'de verilmiştir.

dizin

oksijen dönüştürücü

açık yürekli

elektrikli çelik eritme

Hammadde

t ◦ 1300-14520 С ◦ ile sıvı demir

%25'e kadar hurda

%55 - %75 sıvı demir + %45 - %25 hurda + cevher

%100'e kadar hurda

Fırın kapasitesi, t

Erime döngüsü süresi, h

Yıllık üretim, bin ton külçe

dizin

oksijen dönüştürücü

açık yürekli

elektrikli çelik eritme

Maliyet, nispi yüzdeler (aynı yıllık kapasiteye sahip, 500 tonluk açık ocak fırınları ve 100 tonluk oksijen dönüştürücülü fırınlarla donatılmış dükkanlar için)

Teslim olmak, %

Spesifik sermaye maliyetleri, göreceli yüzdeler

Çelik kalitesi

Sıradan kalitede çelik

kaliteli çelik

Yüksek kalite

Sekme. 4.1 (devamı).

Karbon çeliği elde etmek için açıklanan yöntemler temeldir.

4.3. Boru üretimi ve ısıtılması için hammadde

Boruların üretim yöntemine ve amacına bağlı olarak, kaynak malzeme külçe, haddelenmiş veya dövülmüş kütük (dikişsiz boru elde etmek için), rulo halinde levha ve şeritler (kaynaklı boru elde etmek için) şeklinde olabilir.

GOST 3262-75'e göre çelik su ve gaz borularının kaynaklı yapılması nedeniyle, bu çalışmada sadece rulo halinde sac ve şeritlerden kaynaklı boruların üretimini ele alacağım.

Sıcak haddelenmiş saclar ve rulo şeritler için çelik, mekanik özelliklerine göre iki gruba ayrılır. Bunlardan biri normal ve yüksek mangan içeriğine sahip karbon çelikleri, ikincisi ise mikro katkılı sakin çeliklerdir. Bu çelikler, %: 0,03 ila 0,20 arasında karbon, niyobyum 0,05, vanadyum 0,02 ve titanyum 0,03 içerir. Yaygın bir alaşım elementi molibdendir (~ %0,30).

Mikro katkılı çelik sacların gerekli mekanik özellikleri, geleneksel haddeleme ve normalizasyon, kontrollü haddeleme ve ardından normalizasyon ile elde edilebilir. Bu işlemler sonucunda minimum akma dayanımı değeri 37 - 56 kgf/mm2'dir. Bu, ferritte niyobyum, vanadyum ve titanyum karbür nitrürlerin çökeltilmesinin sonucudur.

Haddelenmiş şerit, uzunlamasına ve spiral dikişli kaynaklı boruların ve levhaların üretimi için - sadece uzunlamasına kaynaklı boruların üretimi için kullanılır. Ayrıca, dış ve iç kusurları ortadan kaldırmak için levhalar önce tahribatsız muayeneye tabi tutulmalıdır.

4.4. Kaynaklı boru üretimi için tesisler

Kaynaklı boru üretimi için değirmenler sınıflandırılır:

1) kaynak için kullanılan malzemelerin türüne göre (çelik boruların, demir dışı metallerin ve alaşımlarının kaynağı için);

2) kaynak yöntemine göre (fırın, elektrik kaynağı, boyuna, spiral, lehimleme);

3) boruların boyutuna göre (küçük çap 5 - 168 mm, orta 168 - 273 mm ve büyük 273 - 2520 mm).

Fırın alın kaynağı, çeşitli genişliklerdeki şeritlerden gerçekleştirilir. Ayrıca, bir veya daha fazla genişlikteki şeritlerden küçültülerek çeşitli çaplarda borular elde edilir.

Boru kaynak atölyesi aşağıdaki bölümlere sahiptir:

1) malzemelerin depolanması (kartlar veya levhalar halinde levhalar ve rulolar halinde şeritler);

2) kesme cihazları. Levhaların ve şeritlerin uzunlamasına kenarlarının oluklanması veya frezelenmesi;

3) karmaşık üretim ekipmanı(haddehaneler, levha ve şerit şekillendirme presleri) boru kütüğü, kaynak değirmenleri veya kaynak makineleri, haddehaneler veya boru boyutlandırma presleri, makaralı masalar, konveyörler ve testereler);

4) bitirme bölümü (düzleştirme makineleri, kesme makineleri, boruların uçlarını frezelemek için makineler, boruların sızdırmazlık için hidrolik testi için cihazlar, tahribatsız muayene için cihazlar ve ekipmanlar, boruları damgalamak için cihazlar);

5) bitmiş boruların deposu;

6) yardımcı ve tamir masaları;

7) borular için korozyon önleyici destek bölümleri - galvanizleme, asfaltlama vb.

4.5. Kaynaklı boru üretim teknolojisi

Şu anda kaynaklı borular, sürekli alın kaynağı, elektrik direnç kaynağı, endüksiyon kaynağı, koruyucu bir atmosferde ark kaynağı veya tozaltı kaynağı ile üretilmektedir. Ayrıca lehimli borular da üretilmektedir.

Bu yazıda fırın alın kaynağı ile boru üretimini anlatacağım. bu tür kaynak, çelik su ve gaz borularının üretimi için en eski yöntemlerden biridir. Sadece bazı ülkelerde varlığını sürdüren bu yöntem, 16 ila 89 mm çapında, 2,5 ila 4 mm kalınlığında duvarlı borular üretmektedir.

Bu boruların üretimi için başlangıç ​​malzemesi, üretilen boruların çapına bağlı olarak 5 - 7 m uzunluğunda ve genişlikte sıcak haddelenmiş bir şerittir.

Her şeridin bir ucu 15 - 25°'lik bir açıyla kesilir ve daha sonra fırından çıkarıldığında pense tarafından daha iyi kavrama için 45°'lik bir açıyla bükülür.

Şeritler, yan kenarlar arasındaki mesafe 20 mm olacak şekilde koruyucu bir atmosferle fırının göbeğine serilir. Şeritler, 30 - 85 s boyunca 1300 - 1350 ° C sıcaklığa ısıtılır. Isınan şerit, kaynak hunisinden (çekme teli) geçirilen ve çekme hadde zincirine bağlanan maşalarla fırından dışarı çekilir. Şeridin çekilmesi sırasında, ağızlıklardan kenarlarına (kalıptan önce) sıkıştırılmış hava. Sonuç olarak, şerit kenarlarının sıcaklığı 40 - 60 ° C artar ve ölçek onlardan üflenir.

Borular bir kalıpta oluşturulur ve kaynaklanır. Aynı zamanda boruların boyutlarına bağlı olarak çapları %4 - 10 oranında azalmaktadır. Borular 100 - 200 m/dak hızında kaynaklanır ve daha sonra bir silindir tablası ile iki veya üç ayaklı bir boyutlandırma değirmenine aktarılır, burada çapları 2 - 3 mm azaltılır, yani. bitmiş boruların boyutuna kadar.

Çelik kaynaklı su ve gaz borularının üretiminin blok şeması.

5. ÇELİK SU VE GAZ BORULARINA İLİŞKİN NORMATİF VE TEKNİK BELGELER, NORMATİF VE TEKNİK BELGELER GEREKLİLİKLERİNE GÖRE NORMAL KALİTE GÖSTERGELERİ

Tüketicinin talebi üzerine, kaynak yapılacak boruların uçlarında et kalınlığı 5 mm ve daha fazla olan pahlar borunun ucuna 35 - 40 º açıyla kaldırılmalıdır. Bu durumda 1 - 3 mm genişliğinde bir uç halkası bırakılmalıdır.

Tüketicinin talebi üzerine, nominal deliği 10 mm'den fazla olan sıradan ve takviyeli borularda, borunun her iki ucuna da iplik uygulanır.

Tüketicinin talebi üzerine borular, GOST 8944-75 (01.01.1977) "Boru hatları için silindirik dişli sfero dökümden bağlantı parçaları" uyarınca yapılmış kaplinlerle donatılmıştır. Teknik gereksinimler”, GOST 8954-75 (01.01.1977) “Boru hatları için paralel dişli sünek demir bağlantı parçaları. Kaplinler düz ve kısadır. Ana boyutlar”, GOST 8965-75 (01/01/1977) “Boru hatları için silindirik dişli çelik parçaların bağlanması p=1,6 MPa. Özellikler” ve GOST 8966-75 (01.01.1977) “r-1.6 MPa boru hatları için silindirik dişli çelik bağlantı parçaları. Kaplinler düzdür. Temel boyutlar”, her boru için bir bağlantıya dayalıdır.

Boruların yüzeyinde çatlak, esaret, şişme ve gün batımına izin verilmez.

Boruların uçlarında delaminasyona izin verilmez.

Duvar kalınlığını minimum boyutların ötesine almıyorlarsa, ayrıca muayeneye müdahale etmeyen bir ölçek katmanına izin verilmezse, üretim yönteminden kaynaklanan ayrı ezikler, dalgalanmalar, riskler, sıyırma izleri ve diğer kusurlara izin verilir.

Fırın kaynağı ile yapılan borularda, bu yerde iç çapta hafif bir kalınlaşma varsa, bu yerde 1,0 mm'den fazla olmayan bir dış çapın kaynak bölgesinde 0,5 mm'ye düşürülmesine izin verilir.

Tüketicinin talebi üzerine, nominal çapı 20 mm veya daha fazla olan borularda, boru dikişinin iç yüzeyinde çapak kesilmeli veya düzleştirilmeli, çapak veya izlerin yüksekliği 0,5 mm'yi geçmemelidir. .

Tüketicinin talebi üzerine, fırın kaynağı yöntemi ve sıcak indirgeme yöntemi ile yapılan, nominal çapı 15 mm'den fazla olan borularda, iç kısımda 0,5 mm'den fazla olmayan bir yükseklikte yumuşak bir kalınlaşmaya izin verilir. kaynak bölgesindeki boruların yüzeyi.

Boru uçları kare kesilmelidir. 2 ◦'den fazla olmayan bir eğim değerine izin verilir. Çapak kalıntıları 0,5 mm'yi geçmemelidir. Çapakları giderirken, uçların körelmesine (yuvarlamasına) izin verilir. Değirmen hattında boruların kesilmesine izin verilir. Üretici ve tüketici arasındaki anlaşma ile, fırın kaynağı ile yapılmış, nominal çapı 6-25 mm olan borularda 1 mm'ye kadar çapaklara izin verilir.

Galvanizli borular, tüm yüzey üzerinde en az 30 mikron kalınlığında sürekli bir çinko kaplamaya sahip olmalıdır. Boruların uçlarında ve dişlerinde çinko kaplama olmamasına izin verilir.

Galvanizli boruların yüzeyinde kabarma ve yabancı kalıntılar (sert çinko, oksitler, sinterlenmiş şarj), kaplamanın ana metalden soyulmasına izin verilmez.

Kaldırma cihazları tarafından yakalanan ayrı akış noktaları ve boru izleri, pürüzlülük ve hafif yerel çinko tortularına izin verilir.

GOST 9.307-89'a (01/01/1990) göre borunun dış yüzeyinin% 0,5'i kadar galvanizli olmayan bireysel bölümlerin düzeltilmesine izin verilir " tek sistem korozyon ve yaşlanmaya karşı koruma. Sıcak çinko kaplamalar. Genel Gereksinimler".

Borular hidrolik basınca dayanmalıdır:

2.4 MPa (25 kgf / cm 2) - sıradan ve hafif borular;

3.1 MPa (32 kgf / cm 2) - güçlendirilmiş borular.

Tüketicinin talebi üzerine borular 4,9 MPa (50 kgf/cm2) hidrolik basınca dayanmalıdır.

40 mm'ye kadar nominal deliğe sahip borular, yarıçapı dış çapın 2,5'ine eşit olan bir mandrel etrafında ve 50 mm'lik bir nominal deliğe sahip bir mandrel etrafında - dış çapın 3,5'ine eşit bir yarıçapa sahip bir mandrel üzerinde bir bükme testine dayanmalıdır. çap.

Tüketicinin talebi üzerine borular genleşme testine dayanmalıdır:

15 ila 50 mm nominal çaplı borular için - en az %7;

anma çapı 65 mm veya daha fazla olan borular için - en az %4.

Tüketicinin talebi üzerine borular, düzleştirilmiş yüzeyler arasında boruların dış çapının 2/3'ü kadar bir mesafeye kadar düzleşme testine dayanmalıdır.

Tüketicinin talebi üzerine, su ve gaz boru hattı yapılarının parçaları için boruların mekanik özellikleri, GOST 1050-88 (01.01.1991) “Yüksek kaliteli karbon yapı çeliğinden özel yüzey kaplamalı, kalibre edilmiş hadde çubukları ile uyumlu olmalıdır. . Genel teknik koşullar".

Boru dişi temiz, hatasız ve çapaksız olmalı ve GOST 6357-81 (01.01.1983) “Temel değiştirilebilirlik standartlarına uygun olmalıdır. Silindirik boru dişi, doğruluk sınıfı B.

Contalarla montaj yapılırken silindirik dişli borular kullanılır.

Dikiş yerinde, profilin normal yüksekliğindeki azalma% 15'i geçmezse ve tüketicinin talebi üzerine% 10'u geçmezse, ipliğin dişlerinde siyahlığa izin verilir.

Toplam uzunluklarının gerekli iplik uzunluğunun %10'unu ve tüketicinin talebi üzerine %5'i geçmemesi koşuluyla, ipliklerde kopuk (kesim için) veya eksik (tırtıllı için) ipliklere izin verilir.

İplikte, ipliğin faydalı uzunluğunu (akma olmadan) Tablo 2.4'te belirtilene kıyasla% 15'e kadar ve tüketicinin talebi üzerine -% 10'a kadar düşürmesine izin verilir.

Galvanizli borularda diş açma işlemi galvanizleme işleminden sonra yapılır.

Tüketicinin talebi üzerine kaynaklı boru dikişleri tahribatsız yöntemlerle kontrole tabi tutulur.

6. MALLARIN KALİTE KONTROLÜ. ÇELİK SU VE GAZ BORULARININ KABUL, DEPOLAMA, TEST VE ÇALIŞTIRILMASI KURALLARINA İLİŞKİN MEVZUAT VE TEKNİK BELGELER GEREKLİLİKLERİ

Çelik su ve gaz borularının kalite kontrolü, GOST 8694-75'e göre dağıtım için, GOST 10006-80'e göre gerilim için, GOST 8695-75'e göre düzleştirme için, GOST 3728-78'e göre bükülme için test edilerek gerçekleştirilir, GOST 3845-75'e göre hidrolik basınç, vb. Belirli bir ürünün kalitesini belirleyen yöntemler.

Bu çalışmada GOST 10006-80 (07/01/1980) “Metal borular kullanıyorum. Çekme testi yöntemi. Bu standart, metal dikişsiz, kaynaklı, bimetalik boruların 20 -10 +15 C sıcaklıkta aşağıdaki özellikleri belirlemek için statik çekme testi için bir yöntem oluşturur: akma dayanımı (fiziksel), akma dayanımı (şartlı), çekme dayanımı, uzama. kopma, moladan sonra göreceli kasılma.

Boruların çekme testi için uzunlamasına (baş ve kafasız şeritler şeklinde) ve enine numuneler (dış çapı sınırlamadan tam kesitli bir boru parçası şeklinde) kullanılır. Test makineleri olarak, bu standardın ve GOST 28840-90'ın gereksinimlerini karşılayan tüm sistemlerin çekme ve üniversal test makineleri kullanılmaktadır.

Çekme yöntemiyle boru testinin nicel ve nitel göstergeleri GOST 10006-80 (07/01/1980) “Metal borular. Bu çalışmaya ekli “Çekme test yöntemi”.

Borular toplu olarak kabul edilir. Parti, aynı boyutta, aynı çelik kalitesinde borulardan oluşmalı ve GOST 10692'ye göre bir kalite belgesi ile birlikte, su ve gaz boru hattı yapıları için parça imalatına yönelik borular için ek olarak, çelikten, GOST 1050; çeliğin kimyasal bileşimi ve mekanik özellikleri - boş üreticinin kalitesine ilişkin belgeye göre.

Parti ağırlığı - en fazla 60 ton.

Partinin her bir borusu için yüzey, boyutlar ve eğrilik kontrol edilir.

Standart bir seviye ile GOST 18242'ye göre istatistiksel kontrol yöntemlerinin uygulanmasına izin verilir. Kontrol planları, üretici ve tüketici arasındaki anlaşma ile belirlenir.

Boruların dış çapının kontrolü, boru ucundan en az 15 mm mesafede yapılır.

Dişin parametrelerini kontrol etmek, genleşme, düzleşme, bükülme, iç çapak yüksekliği, çapak kalıntıları, dik açı ve pah açısı (eğimli kenarlı borular için), mekanik özellikleri test etmek için %1'den fazla değil, ancak partiden en az iki boru, sürekli fırın kaynağı ile üretilen borular için parti başına iki boru seçilir.

Tüm borular kütle kontrolüne tabi tutulur.

Her boru bir hidrolik basınç testine tabi tutulur. Tahribatsız yöntemlerle kaynağın %100 kalite kontrolü ile hidrolik basınç testi yapılmayabilir. Aynı zamanda boruların test hidrolik basıncına dayanma kabiliyeti garanti edilmektedir.

Dış yüzeyde ve iç yüzeyde ulaşılması zor yerlerde çinko kaplamanın kalınlığını kontrol etmek için partiden iki boru alınır.

Göstergelerden en az biri için tatmin edici olmayan test sonuçları alındığında, çift numune üzerinde tekrarlanan testler.

Tekrar test sonuçları tüm parti için geçerlidir.

İşaretleme, paketleme, nakliye ve depolama, ek ile GOST 10692'ye göre gerçekleştirilir.

Boru dişleri, düzenleyici ve teknik belgelere uygun olarak mekanik hasarlardan ve gresle korozyondan korunmalıdır.

ÇÖZÜM

Boru şeklindeki ürünlerin tüm endüstrilerde yaygın kullanımı - petrol ve gaz üretimi ve işlenmesi, enerji ve makine mühendisliği, roket ve uzay teknolojisi ve çap ve duvar kalınlığı, kesit profili açısından çeşitli çeşitleri nedeniyle inşaat, malzeme, üretilebilirlik ve üretim ve tüketimin maliyet etkinliği. Bu, çelik boru üretimindeki büyümeyi, çelik ve nihai haddelenmiş ürün üretimindeki büyümeye kıyasla geride bırakan büyümeyi açıklıyor.

Modern boru pazarı, yeni malzemelerden (plastik, mineral hammaddeler), ancak garip bir şekilde metal borular sıklıkla tercih edilir.

Modern boru üretimi bilimi gelişiyor ve yüksek bir hızla gelişmeye devam edecek. Boru endüstrisinin teknik gelişimi üzerindeki etkisinin güçlendirilmesi, verimlilikteki artışla ilişkilidir. bilimsel araştırma ve boru üretimi alanında mühendislik personelinin eğitim kalitesinin iyileştirilmesi.

KULLANILAN EDEBİYAT LİSTESİ

1. Çelik ve dökme demir borular. El Kitabı./V. I. Strizhak, V. V. Shchepansky, V. P. Sokurenko ve diğerleri - Moskova: Metalurji, 1982. - 360 s.

2. Çelik borular. Üretim teknolojisi ve uygulaması. / Ed. N.T. Bogdanova. Moskova: Metalurji. 1979.

3. Rozov N.V. Boru üretimi. İşçiler için el kitabı. - Moskova: Metalurji, 1974. - 600 s.

4. Rymov V. A. ve diğerleri Kaynaklı boru üretimi için teknoloji. Moskova: Metalurji. 1983.

5. Gulyaev Yu G. ve diğerleri Çelik borular. Üretim, uygulama, ürün çeşitliliği: Bir El Kitabı. - Dnepropetrovsk, RIA "Dnepr-VAL", 2002. - 350 s.

6. Çelik boru üretiminin iyileştirilmesi. Zimovets V.G., Kuznetsov V. Yu. / Ed. Prof. doktor teknoloji Sciences A.P. Kolikova - Moskova: MISIS, 1996. 480 s.

21. yüzyıl boru hatları çağıdır. Petrol ve gaz taşıma arterleri için çok sayıda boru gereklidir ve dikişsiz ürünler tek başına yeterli değildir. Tüm avantajlarıyla birlikte dikişsiz boruların tüketici açısından çok önemli bir dezavantajı daha vardır - üretimleri pahalıdır. Bu arada, dikişsiz boruların ana avantajı - büyük basınçlara dayanma yeteneği - her zaman talep edilmez. Birçok boru hattı şebekesinde, borulardaki basınç hiçbir zaman dikişsiz boru kullanımını gerekli kılan yüzlerce atmosfere ulaşmaz. Yine metal işleme teknolojileri durmuyor ve zamanımızdaki kaynakların gücü, kaynaklı boruların otuz ila kırk yıl öncesine göre birçok kez daha fazla basınç tutmasına izin veriyor.

Bu nedenle, kaynaklı boruların konumlarını koruması ve hatta bazı yerlerde dikişsiz borularla rekabette kazanması şaşırtıcı değildir. Her durumda, şimdi büyük çaplı boruların yarısına kadar kaynak yapılmaktadır. Bu, kaynaklı boruların ne olduğunu, üretimlerinde hangi teknolojilerin kullanıldığını ve ekonominin hangi sektörlerinde en başarılı şekilde kullanılabileceğini daha iyi anlamak için zaten yeterlidir.

Düz mü spiral mi?

İşin garibi, ancak kaynaklı borular oldukça “genç” bir metal ürün türüdür. Kaynaklı (daha doğrusu, dövme) boruların ilk örnekleri 200 yıldan daha kısa bir süre önce - 1824'te ortaya çıktı. Ve sadece 20. yüzyılın başında, boru üretimi için "boru" olarak adlandırılanlar kullanılmaya başlandı. borunun sıcak kenarlarının sabitlenmesinin, rulolarla sıkıştırılmaları nedeniyle meydana geldiği “fırın” kaynağı.

Ve sadece elektrik kaynağının ortaya çıkmasıyla birlikte, dikiş boruları düz dikiş ve spiral dikişe ayrılır.

"Düz dikiş" adı kendisi için konuşur: bu boru üretim yöntemi, çelik şeridin - şeridin - metale plastisite kazandırmak için ısıtılması ve metali "yuvarlayan" iki sıra rulodan geçirilmesi gerçeğinden kaynaklanmaktadır. tüp" - bu yüzden sadece kenarlarını elektrik kaynağıyla bağlamak için kalır.

Bu oldukça basit ve ucuz bir teknolojidir, ancak kullanırken bazı sorunlar ortaya çıkar, yani:

Farklı çaplarda boruların üretimi için farklı genişliklerde boşluklar-şeritler gerekli olacaktır.

Farklı çaptaki boruların üretimine geçiş, yeni parçalarla yeniden donatılmasını gerektirecektir (öncelikle -
Tüm üretim hattının ruloları).

İş parçası soğuduğunda, kaynakta mukavemetini önemli ölçüde azaltacak gerilimler ortaya çıkacaktır.

Böyle bir boru, içinden sağlanan basınca hala dayanamıyorsa, kopması tam olarak dikiş boyunca ve boru segmentinin tüm uzunluğu boyunca meydana gelecek ve bu da bir kaza durumunda ek problemler yaratacaktır.

Kaynaklı boruların üretimi için başka bir seçenek, çelik şeritlerin spiral bir dikiş kullanarak bağlanmasıdır. Bu teknolojik seçenekle, dikişin kendisi düz dikiş bağlantısından çok daha uzundur, ancak görünür bütün çizgi avantajlar:

- spiral dikişli bir borunun imalatında, açık şeritlerin açıkça kullanılmasına gerek yoktur belirli boyutlar; boru, herhangi bir genişlikteki metal bir şeritten kaynaklanabilir

Üretilen boruların çapındaki değişiklikler, basit bir üretim hattı değişikliği ile yapılabilir; sadece bandın besleme açısını değiştirmek yeterli olacaktır.

Metal şeritten bir boruyu kaynak yaparken, tüm metal şeridi güçlü bir şekilde ısıtmak gerekli değildir; bu, ısıtma-soğutma sırasında metalin özelliklerini değiştirme olasılığını azaltır ve içindeki iç gerilme olasılığını azaltır.

Spiral kaynak ile elde edilen dikişin kendisi, yapıya ek güç veren bir unsur haline gelir.

Böyle bir dikiş hala dayanmıyorsa ve ayrılmıyorsa, o zaman "boyunca" değil, "eğik" olarak ayrılır, bu da değiştirilmesi gereken boru bölümünün boyutunu azaltır.

Kaynaklı veya elektrik kaynaklı boruların artıları ve eksileri

Elbette düz ve spiral boruların üretimindeki tüm teknolojik sorunlar ve enerji maliyetleri, üreticinin üretim için harcaması gereken emeklerle kıyaslanamaz. Dolayısıyla, bu tip haddelenmiş çeliğin ana avantajı, göreli ucuzluğudur.

Kaynaklı boruların şüphesiz bir başka avantajı, duvar kalınlığını 100 veya daha fazla kez aşabilen geniş çaplarıdır. Bu, boruları daha hafif hale getirir ve dolayısıyla taşımayı kolaylaştırır. Ayrıca, ana petrol ve gaz boru hatlarının yapımında onları vazgeçilmez kılan kaynaklı boruların geniş çaplı olmalarıdır.

Boyuna kaynaklı boruların üretim teknolojisi, sadece yuvarlak olanları değil, aynı zamanda (öncelikle kare ve dikdörtgen olanları) da oluşturmayı mümkün kılar.

Bir piyasa ekonomisindeki bu avantajlar, tüm dezavantajlardan ağır basar, ancak bu dezavantajlar hala mevcuttur. Nelerden oluşurlar?

birinci olarak- dikişsiz olanlardan daha az bir büyüklük sırasına göre basınca dayanabilir. Bu, GOST normlarına göre bile değerlendirilebilir. GOST tarafından minimum duvar kalınlığına sahip dikişsiz boruların 20 megapaskal (yani yaklaşık 200 atmosfer) bir basınca dayanması gerekiyorsa, GOST-10705 kaynaklı borular için izin verilen maksimum 16 megapaskal (160 atmosfer) basınca sahiptir. Yani dikişli borular bu tür yüklere karşı %25 daha az dayanıklıdır.

ikinci olarak- Kaynaklı borular, dikişsiz borulardan farklı olarak bükülemez. Monte edilmiş bir gaz veya su boru hattının yönünü değiştirmek gerekirse kaynaklı borular, mutlaka bağlantı parçaları kullanmanız gerekecektir.

Üçüncüsü- Kaynaklı boruların üretim teknolojisi, kaynak yapmaya uygun çelik kalitelerinin kullanılmasını gerektirir - yani, korozyona nispeten daha az dirençli olan düşük alaşımlı karbon çeliklerinden yapılmalıdır. 17G1s ve 09G2S çelik kaliteleri gibi.

Bu durum kaynaklı boru üreticilerini çeşitli yollar Aşağıdakileri içeren korozyon önleme:

İç ve dış yüzeylerin galvanizlenmesi (st3 ve st20 çelikleri için)

Dış yüzeylerin su yalıtımı ile kaplanması

Dış yüzeylerin termal ve hidro-yalıtım ile kaplanması

Uygulamalar ve GOST'ler

Kaynaklı boruların ana avantajı (düşük maliyetinin yanı sıra) ince duvarlı geniş çapları olduğundan, evsel su borularında, çeşitli metal yapılarda kullanılırlar - ancak hepsinden önemlisi öncelikle büyük inşaat projelerinde kullanılırlar.

Kaynaklı boruların dayanma kabiliyeti yüksek basınç sıvılar, hem ana hem de yerel iletişim, dağıtım şubeleri, yerel teknik su borularının döşenmesi ve konut ve toplumsal hizmetler sektöründe kullanılmasını mümkün kılar.

Buna göre, parametrelerini tanımlayan standartlar buna göre yapılandırılır:

GOST, isim

GOST 10705-80

GOST 10706-76

GOST 20295-80

Çelik elektrokaynaklı borular

Boyuna elektrik kaynaklı çelik borular

Ana petrol ve gaz boru hatları için elektrik kaynaklı çelik borular

Çelik kaliteleri

Karbon çeliği St1-3sp/ps

Kalite 08, 10, 20

Karbon St3sp/ps

Kalite 10, 20

Düşük alaşımlı 09G2, 09G2S, 17GS, 17G1S

Çelik kalitesi seçimi, K34-K60 mukavemet sınıfından kaynaklanmaktadır.

Boyutlar (dış çap)

10 mm'den itibaren. 530 mm'ye kadar.

478 mm'den itibaren. 1420 mm'ye kadar.

159 mm'den itibaren. 820 mm'ye kadar.

Elektrik kaynaklı boruların uygulama alanları

Soğuk ve sıcak su, evsel gaz için genel amaçlı boru hatları inşaatı

Su temini boru hatları ve ısıtma şebekesi inşaatı

Ana boru hatlarının inşaatı - petrol boru hatları ve yüksek basınçlı gaz boru hatları

Buna göre, kaynaklı boruların uygulanmasına ilişkin kurallar, yalnızca müşterinin isteklerine değil, aynı zamanda ürünlerin parametrelerine de bağlı olacaktır. Boruların dış çapı 1620 mm'ye kadar değişir ve duvar kalınlığı çapa göre - 20 mm'ye kadar.

Borular, harici geometrik göstergelere göre aşağıdaki gibi sınıflandırılır:

1 - 70 mm'den küçük çaplı ve et kalınlığı en az 3 mm olan borular;

70 ila 219 mm çapında ve en az 4 mm et kalınlığına sahip 2 boru;

En az 5 mm et kalınlığına sahip 219 mm'den fazla çapa sahip 3 boru.

Artık neredeyse tüm kaynaklı borular standart uzunluklarda üretilmektedir:

6 m ila 76 çap

76'nın üzerindeki tüm çaplar için 11,7 ve 12 metre.

En popüler olanları, su borularının üretimi için çelik elektrik kaynaklı boruların yanı sıra metal yapıların yapımında kullanılan elektrik kaynaklı boru GOST 10704 91'dir.

Kaynaklı borular oldukça çok yönlü ve ekonomiktir, ancak bunları seçerken özellikle hidrolik yükü hesaplarken dikkatli olmanız gerekir.

Çelik borular yüksek mukavemete sahiptir, bu da onların özelliklerinden kaynaklanmaktadır. geniş uygulama kanalizasyon işlerinde, ısıtma ağlarının döşenmesinde, endüstriyel veya sivil tesislerin yapımında, gemi yapımında, makine mühendisliğinde.

Türüne bağlı olarak, çelik borular, malzemenin özelliklerinde ve üretim yönteminde birbirinden farklıdır.

Çelik boruların avantajlarından biri, güvenilirlik ile birlikte göreceli hafiflikleridir.

Çelik boruların sınıflandırılması

Çelik boruların üretilme şekli göz önüne alındığında, bunlar ayrılır:

Profil - imalatlarında malzeme esas olarak karbon veya yapısal çeliktir, borular elektrik kaynağı ile yapılır. Çeşitli bölümlere sahip olabilirler. Bu boruları, çok yaygın hale geldikleri için endüstriyel veya ekonomik tesislerin yapılarının yapımında kullanmak uygundur. Örneğin, Metallobaza şirketi, ros-met.com web sitesinde bir profil satın alabileceğiniz kendini kanıtlamıştır. Bu türdeki tüm ürünler, düzenleyici belgelerde belirtilen koşulları karşılamalıdır (GOST 8638-57, 8644-68, 8639-82, 8642-68 ve 8646-68 tarafından düzenlenmiştir).

Galvanizli - koruyucu malzeme olarak her iki tarafı çinko ile emprenye edilmiş borular.

Kesintisiz - üretim, ürünün ne uzunlamasına ne de spiral kaynaklara sahip olmadığı için sıcak şekillendirilmiş boruların özel bir ısıl işlemini içerir.

İmalatta elektro kaynaklı - düşük jelleşmiş ve karbon çelikleri kullanılır, belirlenmiş devlet kalite standartlarına göre elektrik kaynağı ve şekillendirme kullanılır (GOST 10704-91, GOST 20295-85, GOST 10705-80, GOST 380-94, GOST 1050 -87, GOST 9045- 87, GOST 10706-80, GOST 8696-74, GOST 3262-75).

Dikişsiz borular:

1. Sıcak şekillendirilmiş (GOST 8732-75 ve GOST 8731-74'e göre) - yeniden kristalleşme sıcaklığından daha yüksek bir sıcaklıkta deforme olan çelik borular.

2. Soğuk şekillendirilmiş (GOST 8734-75 ve GOST 8733-74) - soğuk deformasyonla elde edilen çelik borular.

Çelik borular farklı uzunluklara ve kesit çaplarına sahip olabilir.

Kesitine bağlı olarak çeşitli ölçülü ve rastgele uzunluklarda borular üretilir:

70 mm'ye kadar kesit çapı ile 5 ila 9 m uzunluğunda borular üretilir;

70 ila 219 mm çapında, uzunluk - 6-9 m;

219-426 mm çapındaki borular çoğunlukla 10-12 metre uzunluklarda üretilir.

Bu tür borular uçlarda işlenebilir veya işlenmeyebilir, buna bağlı olarak nihai fiyatları eklenir.

Kesit tipine göre çelik borular ayrılır:

Dairesel kesitli (GOST 10704-91);

profil boruları.

Profil boruları kare (GOST 8639-82'ye göre), oval (GOST 8642-68'e göre) veya dikdörtgen (GOST 8645-68'e göre) veya başka bir bölüme sahip olabilir.

Çelik boruların ana avantajları

Çelik boruların diğer malzemelerin analoglarına kıyasla avantajları vardır, yani:

Kütleleri nispeten küçüktür;

Mükemmel performansa yol açan yüksek mukavemet ile karakterize edilirler;

Oldukça iyi bir esnekliğe sahiptirler ve bu, örneğin istenen açıyı ayarlamak için boru gerektiğinde çok uygundur;

Bu tür boruların montajı çok basittir;

Çelik boruların sızdırmazlık oranı yüksektir.

Çelik boruların uygulamaları

Çelik borular en popüler metal ürünlerden biridir. Uygulamalarını sanayide, inşaatta, tarımda ve günlük yaşamda bulmuşlardır.

Elektro kaynaklı çelik borular çoğunlukla ana ısıtma ağlarının, çeşitli metal yapıların ve boru hatlarının döşenmesinde kullanılır.

Su boruları farklıdır. yüksek derece direnç sıcaklık rejimi, basınç, olumsuz çevre koşulları. Su ve gaz boru hatlarının döşenmesinde kullanılırlar. Bu tür borular çok uzun bir servis ömrüne sahiptir.

Sınıfına göre çelik boru kullanımı

Boru sınıfı, uygulama alanlarını belirler:

1. Yerel boru hatlarının ve kablo sistemlerinin yapımında birinci sınıf borular kullanılmaktadır. Onlar için özel bir gereklilik yoktur.

Çelik ürünler üretimin birçok alanında kullanılmaktadır. Çelik boruların üretimi için malzeme olan çeliktir. Hem çeliğin kendisi hem de ondan çelik boru üretimi oldukça karmaşık ve uzun bir süreçtir.

Paslanmaz çelik, birçok ürünün yapıldığı çok yönlü, yaygın olarak kullanılan bir malzemedir. Çelik borular belki de paslanmaz çelikten yapılan en popüler ürünlerdir.

Çelik dikişsiz, elektrokaynaklı, profil, kazan ve diğer boruları tahsis edin. Artan gereksinimlere tabi olan ürünler üzerinde ek işlemler gerçekleştirilir. Korozyon önleyici tedavi iyileştirir fiziksel özelliklerçelik boruların metal ve kalitesi. Çeşitli ürün yelpazesi arasında plastik, çimento, korozyon önleyici boyalar, vernikler ve diğer bileşikler, özel malzemelerle kaplanmış çelik borular bulabilirsiniz.

Çelik Boru İmalatının Temelleri

Üretimin özünde- çeşitli kesit ve şekillerde borular üretmenin mümkün olduğu haddeleme ve sıkıştırma işlemi.

Kaynaklı çelik borular. Çelik sac sarılır, dikiş boru boyunca uzanır veya bir spiral içinde çelik şerit olarak.

Dikişsiz çelik borular.
Özel ekipman üzerinde yuvarlanarak elde edilirler. Ayrıca bu boruların döküm, merkezi çubuklu özel bir kalıba metal dökülerek yapıldığı bir yöntem vardır.

Her biri belirli bir sınıfa aittir. tahsis 6 kalite çelik boru. Onlar tarafından karakterize edilir aşağıdaki özellikler: üretim malzemesi, amaç, kesitteki malzemenin tekdüzeliği, kesit şekli ve boru üretim yöntemi.

birinci sınıf borular, diğer adıyla standart veya gaz, boru hatlarının döşenmesinde, agresif olmayan gazların ve sıvıların, dökme malzemelerin taşınmasında, ayrıca iskelelerde, çitlerde ve desteklerde, kabloların döşenmesinde ve çeşitli sulama sistemlerinde kullanılırlar.

İkinci sınıf borular kullanılan ana boru hatları gaz, petrol ve su, petrokimya ve yakıtların temini için yüksek ve düşük basınç.

Üçüncü sınıf çelik borular basınç altında ve yüksek sıcaklıklarda çalışan sistemlerde - kimya ve gıda endüstrilerinde, nükleer mühendislikte, petrol kırma boru hatlarında, fırınlarda vb.

Petrol sahalarının araştırılması ve işletilmesi için kullanılır dördüncü sınıfın boruları. Sondaj, kasa ve yardımcı boru olarak kullanılırlar.

Beşinci sınıfın yapısal boruları veya boruları
ulaşım ekipmanlarının imalatında, gezer vinçler, sondaj kuleleri, direkler ve destekler gibi çeşitli çelik yapılarda mobilya elemanı olarak kullanılmaktadır.

Son olarak, altıncı sınıf borular
makine mühendisliğinde pompaların silindir ve pistonlarının, yatak halkalarının, millerin ve diğer makine parçalarının yanı sıra basınç altında çalışan tankların imalatında kullanılır.

Bir takım avantajları var. Mukavemet, hafiflik, süneklik, kolay kurulum - bunlar çelik boruları ayıran özelliklerdir. Eksiler arasında, korozyona karşı kararsızlığı vurgulamaya değer. Kullanırsanız bu dezavantaj önemli olmayacak korozyona dayanıklı çelik borular veya paslanmaz çelik borular.

Sorularım var?

Yazım hatası bildir

Editörlerimize gönderilecek metin: