Kısa Cevap
Dikişsiz borunun kaynak dikişi yoktur ve katı bir kütüğün delinmesi ve haddelenmesiyle üretilir, bu da eşit duvar mukavemeti sağlar ve onu yüksek basınç ve yüksek sıcaklıktaki servislerde ilk tercih haline getirir. Spiral kaynaklı boru, çelik levhanın helis şeklinde şekillendirilmesi ve kenarların tozaltı kaynakla birleştirilmesiyle yapılır; bu, çok büyük çapların daha düşük maliyetle yapılmasına olanak tanır. İki tip, orta boyut aralığında örtüşmektedir ve seçim, basınç değeri, çap, maliyet ve denetim gerekliliklerine göre yapılmaktadır.
Üretim Süreci
Dikişsiz boru, içi boş bir kabuk oluşturmak üzere ısıtılan ve delinen katı silindirik bir kütükten başlar, daha sonra gerekli dış çapa ve duvar kalınlığına ulaşmak için bir mandrel üzerinde sıcak haddelenir. Birçok dikişsiz boru daha sonra boyutsal doğruluğu ve yüzey kalitesini iyileştirmek için soğuk çekilmiş veya soğuk haddelenmiştir. Boru tek parça çelikten oluştuğu için incelenecek veya zayıf nokta görevi görecek bir kaynak dikişi yoktur.
Spiral kaynaklı boru, spiral tozaltı kaynak işlemiyle üretilir. Çelik levhanın ilk önce kenarları hazırlanır, daha sonra bir dizi rulo ile spiral şekline getirilir ve bitişik kenarlar, granüler akı örtüsü altında tozaltı ark kaynağı ile sürekli olarak kaynaklanır. Helisel dikiş borunun tüm uzunluğu boyunca uzanır. İşlem, çok geniş plaka kullanabilir ve duvar kalınlığının plaka kalınlığı tarafından kontrol edilmesiyle dikişsiz sınırın çok ötesindeki dış çaplara ulaşabilir.
Boyut ve Et Kalınlığı Aralığı
| karakteristik | Dikişsiz Boru | Spiral Kaynaklı Boru |
|---|---|---|
| Tipik dış çap | Çoğu değirmende 6 mm ila 610 mm | 219 mm ila 3500 mm veya daha fazla |
| Duvar kalınlığı | Boyuta bağlı olarak 1 mm ila 60 mm | 5 mm ila 40 mm tipik |
| Uzunluk | 12 m'ye kadar tek rastgele | 6 m ila 18 m veya anlaşmaya göre |
| Kaynak dikişi | Hiçbiri | Helisel tozaltı ark kaynağı |
| Geçerli standartlar | ASTM A106, A333, A519; API5L; EN 10216 | API 5L, ASTM A252, A134; EN 10217 |
Yapısal Özellikler
Kaynağın bulunmaması, dikişsiz borunun çevre çevresinde tek biçimli özellikler kazanmasını sağlar; bu da borunun iç basınca, termal döngüye veya yorgunluğa maruz kaldığı durumlarda önemlidir. Spiral kaynaklı boru, çember yönüne açılı olarak uzanan helisel bir kaynağa sahiptir. Bu geometri aslında bazı yönlerden avantajlıdır: kaynak maksimum çember gerilimiyle hizalanmaz ve helis açısı, dikişi iç basınç altında uzunlamasına kaynağa göre daha az kritik hale getiren bir fazlalık derecesi sağlar. Bununla birlikte, kaynak bölgesi kusurların en muhtemel olduğu alan olmaya devam etmektedir ve tasarım kodlarında kaynak bağlantısı verimlilik faktörü uygulanmaktadır.
Mukavemet ve Basınç Konuları
Aynı kalite ve et kalınlığı için dikişsiz boru genellikle en yüksek patlama mukavemetini ve en iyi yorulma davranışını sağlar çünkü gerilimi yoğunlaştıracak kaynak yoktur. Spiral kaynaklı boru, standarda ve tahribatsız muayenenin kapsamına bağlı olarak genellikle 0,85 ila 1,0 olan kaynak bağlantı verimliliği göz önünde bulundurularak tasarlanmıştır. Tam denetimle API 5L'ye göre üretilen modern SSAW hat borusu dünya çapında yüksek basınçlı gaz iletim hatlarında kullanılmaktadır, dolayısıyla boru uygun şekilde üretildiğinde ve test edildiğinde kaynak bir sınırlama değildir.
Maliyet Karşılaştırması
Dikişsiz boru aynı kalite için ton başına daha pahalıdır çünkü delme, haddeleme ve bitirme işlemleri enerji yoğundur ve maksimum boyut kütük çapıyla sınırlıdır. Spiral kaynaklı borularda kütükten ton başına daha ucuz olan levha kullanılır ve süreç sürekli ve son derece verimlidir. Büyük çaplar için spiral kaynaklı borunun maliyet avantajı belirleyicidir. Yaklaşık 300 mm ila 600 mm'lik örtüşme aralığında seçim genellikle basınç değeri, muayene gereklilikleri ve teslimat programına göre yapılır.
Uygulamalar
Kazan ve kızdırıcı boruları, rafineri proses boruları, hidrolik silindirler, enstrüman hatları ve borunun maksimum güvenilirlikle yüksek basınç veya yüksek sıcaklık içermesi gereken her türlü hizmet için dikişsiz boru tercih edilir. Spiral kaynaklı boru, çapın büyük olduğu ve ton başına maliyetin kontrol faktörü olduğu su iletim şebekelerinde, büyük çaplı petrol ve gaz boru hatlarında, yapısal kazıklarda, köprü ayaklarında ve boru kazıklarında hakimdir.
Nasıl Seçilir
Yüksek basınç veya yüksek sıcaklıkta 300 mm'nin altında çap: dikişsiz olanı seçin.
600 mm çapın üzerinde: Spiral kaynaklı boru normalde tek pratik seçenektir.
300 ila 600 mm aralığında: basınç değerini, kaynak muayene seviyesini ve maliyetini karşılaştırın.
Yorulma ağırlıklı hizmet için: dikişsiz veya tam NDT'li kaynaklı boruyu tercih edin.
Büyük çaplı gömülü su veya gaz şebekeleri için: 3PE veya 3LPE kaplamalı SSAW standarttır.
SSS
Soru: Dikişsiz boru spiral kaynaklı borudan daha mı güçlü?
Aynı kalite ve et kalınlığı için dikişsiz borunun kaynak bölgesi yoktur ve genellikle daha yüksek patlama ve yorulma mukavemeti gösterir. Tam denetimli modern spiral kaynaklı boru, tasarım kuralları kaynak bağlantısı verimliliğini hesaba kattığı için yüksek basınçta hala kullanılabilir.
S: Spiral kaynaklı boru neden dikişsizden daha ucuz?
Spiral kaynaklı boru, dikişsiz delme için kullanılan kütükten daha ucuz olan çelik levhadan oluşturulur ve sürekli şekillendirme ve kaynak işlemi oldukça verimlidir. Daha büyük çaplar aynı zamanda daha verimli malzeme kullanır.
S: Dikişsiz borunun maksimum çapı nedir?
Çoğu fabrika, dış çapı yaklaşık 610 mm'ye kadar olan dikişsiz borular üretmektedir. Bunun ötesinde, kütük ve delici ekipmanın dikişsiz boyutu sınırlaması nedeniyle kaynaklı boru kullanılır.
S: Spiral kaynak ana metal kadar güçlü mü?
Uygun kaynak sarf malzemeleri, ısıl işlem ve tahribatsız testlerle spiral kaynak, ana metalin mukavemet gereksinimlerini karşılayacak şekilde tasarlanmıştır. Tasarım kodları, denetim seviyesine bağlı bir ortak verimlilik faktörü uygular.
S: Yüksek basınçlı gaz boru hatlarında spiral kaynaklı boru kullanılabilir mi?
Evet. Büyük çaplı yüksek basınçlı gaz iletim hatları genellikle otomatik ultrasonik ve radyografi incelemeli API 5L'ye uygun SSAW boruyla inşa edilir.
S: Dikişsiz ve kaynaklı boruları nasıl birbirinden ayırabilirim?
Yüzeyi inceleyin: dikişsiz boruda görünür bir dikiş yoktur, spiral kaynaklı boruda ise net bir sarmal kaynak dikişi görülür. Ultrasonik veya manyetik parçacık muayenesi kaynak konumunu ve sağlamlığını doğrulayabilir.
