Çelik Borunun Düzensiz Et Kalınlığının Sebebi Nedir? Nelere Dikkat Edilmeli?

Çelik boruların et kalınlığının düzgünsüzlüğü, yanal duvar kalınlığı düzgünsüzlüğüne (aynı enine-kesit içindeki maksimum ve minimum duvar kalınlığı arasındaki fark) ve boylamasına duvar kalınlığı düzgünsüzlüğüne (borunun uzunluğu boyunca duvar kalınlığının dalgalanması) ayrılabilir. Çelik boru üretiminde en sık görülen boyutsal doğruluk kusurlarından biridir. Sebepleri üretim süreciyle güçlü bir şekilde ilgilidir. Ana nedenler dikişsiz borular ve kaynaklı borular arasında önemli ölçüde farklılık gösterir. Aynı zamanda hammadde, ekipman ve operasyonlar gibi birçok faktörden etkilenir.

1. Hammaddelerin doğal sapmaları

• Dikişsiz çelik borular: Boru kütüğünün çap toleransı büyüktür, yuvarlaklığı zayıftır, merkezi gözeneklilik/fırın büzülmesi veya bileşim ayrılması vardır, bunlar delme sonrasında doğrudan duvar kalınlığında eksantrikliğe neden olur; pi'nin ısıtma sıcaklığı isepe kütük düzensizdir (iç ve dış duvarlar ile baş ve kuyruk bölümleri arasında önemli sıcaklık farkları vardır), deformasyon direnci tutarsızdır ve delme deformasyonundan sonra duvar kalınlığı sapması daha da artacaktır.
• Kaynaklı çelik borular:Çelik şerit/çelik levhanın kalınlık toleransı aşırıdır. Aynı çelik şerit rulosunda "kenar incelmesi" (kenar kalınlığı orta kısımdan daha azdır) veya çelik şeridin baş ve kuyruğunda kalınlık dalgalanması vardır, bu da doğrudan boru gövdesinin uzunlamasına ve enine duvar kalınlığının homojen olmamasına dönüşür; çelik şerit hilal şeklinde bir kıvrıma sahip olduğunda, şekillendirme açısındaki dalgalanma da dolaylı olarak duvar kalınlığının sapmasına neden olacaktır.

2. Şekillendirme/haddeleme prosedürlerinde proses sapmaları

• Dikişsiz boru - delme işlemi: Bu, boru boyunca eşit olmayan et kalınlığının ana kaynağıdır. Delme makinesi kafasının aşınması ve eksantrikliği, itme çubuğunun bükülmesi, boru kütüğünün hatalı merkezlenmesi, ruloların eğim açısındaki asimetri ve itme çubuğu uzatma miktarının makul olmayan şekilde ayarlanması, bunların tümü ham borunun delinmesi sırasında "merkezin sapmasına" neden olabilir ve bu da tüm çelik borunun et kalınlığının eksantrikliğine neden olabilir.
• Dikişsiz boru - sürekli haddeleme ve boyutlandırma küçültme işlemi: Sürekli haddeleme makinesinde silindir aralığının tutarsız ayarlanması, kalıbın tutarsız aşınması, kararsız haddeleme gerilimi (çelik çekme/istifleme çeliği), boru uzunluğu boyunca duvar kalınlığında uzunlamasına dalgalanmalara neden olabilir; boyut küçültme makinesinde aşırı küçültme miktarı, uygunsuz gerilim eşleşmesi, yalnızca orijinal duvar kalınlığı sapmasını arttırmakla kalmayacak, aynı zamanda boru ucu duvar kalınlığının tipik olarak kalınlaşmasına da neden olacaktır (uç duvar kalınlığı, boru gövdesinin orta kısmından daha büyük olacaktır).
• Soğuk-çekilmiş çelik boru: Dış kalıp ve maça kafasının aşınması ve hasar görmesi, yetersiz merkezleme doğruluğu, kararsız çekme hızı, eşit olmayan yağlama, tutarsız duvar kalınlığı azaltma miktarına yol açarak boylamasına veya yanal duvar kalınlığı sapmalarına neden olabilir.
• Kaynaklı boru - şekillendirme ve boyutlandırma işlemi: Şekillendirme merdanelerinin basınç ayarının tutarsız olması, kenarlardaki bükülme deformasyon miktarının tutarsız olması, kaynak sonrası her iki tarafın et kalınlığında deformasyon farklılıklarına neden olabilir; Kalıbın boyutlandırma makinesinde tutarsız şekilde merkezlenmesi, yan duvar kalınlığı farkını daha da artıracaktır; Kaynak alanındaki ekstrüzyon miktarının uygun olmayan şekilde kontrol edilmesi, yerel duvar kalınlığında anormalliklere de yol açabilir.

3. Ekipman ve aletlerin yetersiz doğruluğu

• Haddeleme rulolarının ve kalıp profillerinin işleme doğruluğu standartları karşılamıyor.Uzun-dönemli üretimin ardından, eşit olmayan aşınma veya yerel çökme yaşayabilirler ve bu durum, şekillendirme boyutlarının stabil olmasını sağlayamaz.
• Kılavuz cihazlarının, mandrellerin/başlıkların hizalama doğruluğu zayıf.Veya mandreller bükülebilir veya eşit olmayan bir şekilde aşınabilir, bu da çelik borunun haddeleme sırasında sapmasına neden olur ve asimetrik kuvvet deformasyonuna neden olur.
• Ana ekipmanın sağlamlığı yetersiz. Büyük-boyutlu, kalın-duvarlı boruların yuvarlanması sırasında, sıçrama miktarı büyük ölçüde dalgalanır ve azalma miktarının gerçek değeri, ayarlanan değerden önemli ölçüde sapar.

4. Yetersiz çalışma ve proses kontrolü

• Spesifikasyonlar değiştirildikten, rulolar/memeler değiştirildikten sonra yetersiz hata ayıklama yapıldı. İlk parti çelik borular, duvar kalınlığı tam olarak doğrulanmadan üretildi.
• Isıtma fırınındaki sıcaklık dağılımı eşit değildi ve ısıtma ritmi mantıksızdı. Boru kütüklerinin sıcaklık farkı prosesin izin verilen aralığını aştı.

1. Üretim Kontrolünde Önemli Noktalar

• Hammadde girişini kesinlikle kontrol edin:Kütüklerin çapı, yuvarlaklığı ve yüzey kalitesinin yanı sıra çelik şeritlerin kalınlık toleransı ve kenar kalınlık farkı hakkında standart denetimler yapın. Niteliksiz hammaddeler üretime sokulmayacak; Kütük delmeden önce merkezleme doğruluğunu sağlayın.
• Aletlerin düzenli kalibrasyonu ve değiştirilmesi:Rulolar, kafalar, maçalar ve kalıplar için aşınma tespit standartları oluşturun. Limitleri aşarlarsa derhal değiştirin; her takım değişikliğinden veya teknik özellik değişikliğinden sonra, merkezleme ayarını ve ilk-parça duvar kalınlığı ölçümünü yapın ve yalnızca uygunsa seri üretime geçin.
• Proses parametrelerinin stabilitesini optimize edin: Kütük ısıtmasının homojenliğini kontrol edin, baş ve kuyruk ile iç ve dış kısım arasındaki sıcaklık farkını azaltın; önemli dalgalanmaları önlemek için haddeleme hızını, gerginliğini ve azaltma miktarını tam olarak eşleştirin; Sabit redüksiyon başlıklarında kuyruk kalınlaşması sorunu için, gerginlik sistemi ve uç incelmesi telafi işlemi durumu iyileştirecek şekilde optimize edilebilir.
• Çevrimiçi algılama döngülerini yapılandırma: Yanal ve boyuna duvar kalınlığı sapmalarını gerçek zamanlı olarak izlemek için ultrasonik veya radyografik çevrimiçi kalınlık ölçüm sistemlerini kurun ve sapmaları derhal düzeltmek için haddeleme parametrelerini koordineli bir şekilde ayarlayın.

2. Ürün Kabulüne İlişkin Önlemler

• Kesinlikle doğrulageçerli standartlara (GB/T 8163, API 5L, ASTM A106, DIN 2448 vb.) uygun olarak duvar kalınlığında izin verilen sapma: Geleneksel endüstriyel borularda duvar kalınlığı toleransı genellikle ±%10 ila ±%12,5 arasındadır, yüksek-hassas borular için ise ±%5 ila ±%8'e ulaşabilir.
• Muayene, boru gövdesinin orta kısmı, her iki uç ve kaynak dikişleri (kaynaklı borular) gibi önemli konumları kapsamalıdır; yalnızca tek-nokta duvar kalınlığını ölçmekle kalmamalı, aynı bölümün maksimum/minimum duvar kalınlığını tespit etmeli ve duvar kalınlığı düzgünsüzlüğünü de hesaplamalıdır.
• Kritik et kalınlığı sapmalarına sahip çelik borular için, "basınç deformasyonu" nedeniyle et kalınlığının yanlış değerlendirilmesini önlemek amacıyla yuvarlaklığın ek olarak doğrulanması gerekir.
• Çevrimiçi-duvar kalınlığı izleme yöntemi yoktu.Üretim sırasında parametreler gerçek zamanlı olarak ayarlanamadı ve sapmalar birikmeye devam etti.

3. İşlem Sonrası- ve Kullanım Önlemleri

• Diş çekme, bükme, havşa açma ve soğuk çekme gibi ikincil işlemleri gerçekleştirmeden önce duvar kalınlığı sapmasını yeniden kontrol etmek gerekir. Aşırı derecede dengesiz kalınlığa sahip çelik boruların işlenmesi sırasında çatlama, uygunsuz diş profili ve bükülmüş borunun dış tarafında aşırı incelme gibi sorunlar ortaya çıkabilir.
• Basınç-taşıyan boru hatları ve yapısal yük-taşıma senaryoları için özel dikkat gösterilmelidir: Düzensiz duvar kalınlığı, gerilim yoğunlaşmasına neden olarak genel basınç-taşıma kapasitesini ve yapısal güvenliği azaltabilir. Yüksek-basınç ve aşındırıcı koşullar altında, yerel arıza riski daha da artacaktır.
• Depolama ve nakliye sırasında ağır nesnelerin sıkışmasından veya çarpmasından kaçının ve boru ucunda, duvar kalınlığında ölçüm sapmasına yol açacak yerel deformasyonu önleyin.