Söndürme işleminden sonra büyük çaplı çelik boru nasıl soğutulur?

Çelik boru, sıvı ve tozu taşımak, ısı alışverişinde bulunmak ve mekanik parçalar ve kaplar yapmak için kullanılır; ayrıca ekonomik bir çelik türüdür.Bina yapısı ızgaraları, sütunları ve mekanik destekleri yapmak için çelik boruların kullanılması ağırlığı azaltabilir ve metalden %20-40 oranında tasarruf sağlayabilir ve fabrika benzeri ve mekanize inşaat gerçekleştirebilir.Karayolu köprüleri yapımında çelik boruların kullanılması yalnızca çelikten tasarruf etmek ve inşaatı basitleştirmekle kalmaz, aynı zamanda koruyucu katmanlarla kaplanan alanı da büyük ölçüde azaltarak yatırım ve bakım maliyetlerinden tasarruf sağlar.Büyük çaplı çelik borular, uzunluğu çeliğin çapından veya çevresinden çok daha büyük olan içi boş bir kesite sahiptir.Kesit şekline göre dairesel, kare, dikdörtgen ve özel şekilli çelik borulara ayrılabilir;malzemeye göre karbon yapısal çelik borulara, düşük alaşımlı yapısal çelik borulara, alaşımlı çelik borulara ve kompozit çelik borulara ayrılabilir;Termal ekipman, petrokimya endüstrisi, makine imalatı, jeolojik sondaj, yüksek basınçlı ekipman vb. için çelik borular;Üretim prosesine göre dikişsiz çelik borulara ve kaynaklı çelik borulara ayrılırlar; bunların arasında dikişsiz çelik borular sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş (çekilmiş) olarak ikiye ayrılır. İki çeşit kaynaklı çelik boru, düz dikişli kaynaklı çelik boruya ayrılır. ve spiral dikiş kaynaklı çelik boru.

1. Isıl işlem süreci nedir?büyük çaplı çelik borular?
(1) Isıl işlem prosesi sırasında büyük çaplı çelik borunun geometrik değişiminin nedeni ısıl işlem gerilimidir.Isıl işlem stresi nispeten karmaşık bir konudur.Sadece deformasyon ve çatlak gibi kusurların nedeni değil, aynı zamanda iş parçalarının yorulma mukavemetini ve servis ömrünü arttırmanın da önemli bir yoludur.
(2) Bu nedenle, ısıl işlem stresinin mekanizmasını ve değişim yasasını anlamak ve iç stresi kontrol etme yöntemine hakim olmak çok önemlidir.Isıl işlem stresi, ısıl işlem faktörlerine (ısıl işlem ve doku dönüşüm süreci) bağlı olarak iş parçası içinde oluşan stresi ifade eder.
(3) İş parçasının hacminin tamamında veya bir kısmında kendi kendine denge vardır, dolayısıyla buna iç gerilim denir.Isıl işlem stresi, etkisinin doğasına göre çekme stresi ve basınç stresi olarak ikiye ayrılabilir;etki süresine göre anlık stres ve artık stres olarak ikiye ayrılabilir ve oluşum nedenine göre termal stres ve doku stresi olarak ikiye ayrılabilir.
(4) Isıtma veya soğutma işlemi sırasında iş parçasının çeşitli kısımlarındaki sıcaklık değişimlerinin eşzamansız olması nedeniyle termal stres oluşur.Örneğin, katı bir iş parçası için, yüzey ısıtıldığında çekirdekten her zaman daha hızlı ısınır ve ısı yüzey tarafından emilip dağıtıldığından çekirdek soğutulduğunda yüzeyden daha yavaş soğur.
(5) Bileşimi ve organizasyonel durumu değişmeyen büyük çaplı çelik borular için, farklı sıcaklıklarda olduklarında, doğrusal genleşme katsayısı sıfıra eşit olmadığı sürece özgül hacim değişecektir.Bu nedenle ısıtma veya soğutma işlemi sırasında karşılıklı gerilim ve iç gerilim oluşacaktır.Açıkçası, iş parçasında oluşan sıcaklık farkı ne kadar büyük olursa, termal gerilim de o kadar büyük olur.

2. Söndürme işleminden sonra geniş çaplı çelik boru nasıl soğutulur?
(1) Söndürme işlemi sırasında iş parçasının daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılması ve daha hızlı soğutulması gerekir.Bu nedenle söndürme sırasında, özellikle söndürme ve soğutma prosesi sırasında büyük bir termal gerilim oluşacaktır.Çapı 26 mm olan bir çelik bilye 700°C'de ısıtıldıktan sonra suda soğutulduğunda yüzey ve çekirdeğin sıcaklığı değişir.
(2) Soğutmanın ilk aşamasında, yüzeyin soğuma hızı çekirdeğin soğuma hızından önemli ölçüde daha yüksektir ve yüzey ile çekirdek arasındaki sıcaklık farkı sürekli olarak artmaktadır.Soğutma devam ettiğinde yüzeyin soğuma hızı yavaşlar, çekirdeğin soğuma hızı ise nispeten artar.Yüzeyin ve çekirdeğin soğuma hızları hemen hemen eşit olduğunda sıcaklık farkı büyük bir değere ulaşır.
(3) Daha sonra çekirdeğin soğuma hızı yüzeyinkinden daha büyük olur ve yüzey ile çekirdek arasındaki sıcaklık farkı, çekirdek tamamen soğuyana kadar giderek azalır ve sıcaklık farkı da kaybolur.Hızlı soğutma sırasında termal stres oluşturma süreci.
(4) Soğumanın ilk aşamasında yüzey katmanı hızla soğur ve çekirdek ile yüzey katmanı arasında sıcaklık farkı oluşmaya başlar.Termal genleşme ve soğuk büzülmenin fiziksel özellikleri nedeniyle, yüzey katmanının hacmi güvenilir bir şekilde daraltılmalıdır, çekirdeğin sıcaklığı yüksek ve spesifik hacim büyüktür, bu da yüzey katmanının içe doğru serbestçe büzülmesini engelleyecektir. böylece yüzey katmanının gerildiği ve kalbin sıkıştırıldığı termal stres oluşur.
(5) Soğutma ilerledikçe yukarıda belirtilen sıcaklık farkı artmaya devam eder ve ortaya çıkan termal stres de buna bağlı olarak artar.Sıcaklık farkı büyük bir değere ulaştığında termal stres de büyük olur.Bu andaki termal gerilim, çeliğin karşılık gelen sıcaklıktaki akma mukavemetinden düşükse, plastik deformasyona neden olmaz, yalnızca küçük miktarda elastik deformasyona neden olur.
(6) Daha fazla soğumaya devam edildiğinde yüzeyin soğuma hızı yavaşlar ve çekirdeğin soğuma hızı buna göre artar, sıcaklık farkı azalma eğilimi gösterir ve termal stres giderek azalır.Termal gerilim azaldıkça yukarıdaki elastik deformasyon da buna bağlı olarak azalır.


Gönderim zamanı: 12 Aralık 2022