Giriş
Yumuşak çeliğin imalat endüstrilerinde en yaygın kullanılan malzemelerden biri olduğunu biliyor muydunuz? Üreticiler sıklıkla çok yönlülüğünü, işlenebilirliğini, gücünü ve maliyetini övmektedir. Bu nedenle, yumuşak çelik boruların piyasada bulunan en yaygın boru türlerinden bazıları olması şaşırtıcı değildir.
Yumuşak çelik borular dayanıklı, hafif ve dövülebilir olup, birçok işletme için ideal bir kombinasyondur. Bu nedenle fabrikalarda, yapılarda, petrol ve gazda ve evsel kullanımda bol miktarda bulunurlar. Bu makale, yumuşak çelik borular hakkında bilmeniz gereken her şeyi ve bunların işletmenizin nasıl ekmek ve tereyağı olabileceğini kapsayacaktır.
Hafif Çelik Boru Nedir?
Yumuşak çelik, demir ve düşük miktarlarda karbondan oluşan düşük karbonlu çelikle aynıdır. Kütle olarak toplam karbon yüzdesi 0,05% ile 0,25% arasında değişir. Bu kadar küçük bir miktarın nasıl bir fark yaratabileceğini merak ediyor musunuz? Çeliğe sadece 1% karbon eklenmesi mukavemet, süneklik ve sağlamlık gibi özellikler kazandırır. Karbon içeriği, yumuşak çelik boruların çok fazla fiziksel stres içeren ağır hizmet uygulamalarında iyi çalışmasını sağlar.
Ayrıca, üretimi kolaydır ve sıcak ve soğuk çalışmaya iyi yanıt verirler. Hala 3%'ye kadar karbon içerebilen yüksek karbonlu çelik borulardan daha zayıf olsalar da karbürizasyon yoluyla güçlendirilirler. Yumuşak çelik ağırlıklı olarak demirdir, bu nedenle oldukça manyetiktir. Kolay bulunabilirliği onu en çok kullanılan endüstriyel malzemelerden biri yapar.
Özellikler
Boru katmanının birincil kaygısı, bir uygulama için doğru boru türünü seçmektir. Düşük karbonlu metalden yapılan borular orta derecede mukavemet, yüksek dayanıklılık ve mükemmel kaynaklanabilirlik ile karakterize edilir. Temel olarak demir ve karbon içerdiklerini biliyorsunuz, ancak aynı zamanda eser miktarda sülfür, fosfor ve silikon da içerirler.
Hafif çelik borular ayrıca birçok ortama uyum sağlamalarını sağlayan çeşitli özelliklere sahiptir. Galvanizleme ve ısıl işlem için elverişlidirler. Dikişsiz yumuşak çelik borular, kaynak bağlantılarının olmaması nedeniyle muazzam gerilme mukavemetine sahiptir. Kaynaklı borular daha çok yönlüdür - modüler yapıları, farklı boru boyutları ve bileşenleriyle birleşmeleri anlamına gelir. Karbon çeliği korozyona karşı hassas olsa da, çelik boru galvanizleme işlemi ömrünü uzatabilir.
Hafif Çelik Boru Sınıfları
Piyasadaki yüzlerce çelik borunun nasıl sınıflandırıldığını merak ettiniz mi? Her ülkenin metal alaşımlarını özelliklerine ve uygulamalarına göre kategorize etme yöntemi vardır. Yaygın olarak görülen sınıflar Amerikan, Hint, İngiliz, Avrupa, Japon ve Avustralya standartları kapsamındadır. Amerikan ASTM standardı en yaygın olarak tanınan sınıflandırma sistemidir. ASTM standardına göre bazı yumuşak çelik boru kaliteleri şunlardır:
- ASTM A53: Bu yumuşak çelik alaşımı çok sert değildir ancak mükemmel işlenebilirliğe sahiptir. Genellikle yapısal uygulamalarda ve evsel boru hatlarında görülür.
- ASTM A135: A135 yumuşak çelik, olağanüstü sıcaklık toleransına sahiptir, bu da onu yangına dayanıklılık için kullanışlı hale getirir. Ayrıca gaz, buhar ve diğer sıvıları taşımak için kullanılır.
- ASTM A795: Genellikle siyah çinko kaplı borular şeklinde bulunur. Yüksek basınç değerleri nedeniyle genellikle endüstriyel, mekanik ve HVAC uygulamalarında görülürler.
- ASTM A523: Yüksek basınçlı borular ve elektrik kablosu muhafazası için kullanılır. Isıl işleme tabi tutulabilir ve korozyon önleyici boyayı destekler.
Diğer yaygın boru standartları şunlardır:
- BS 1387, genellikle binalarda ve yapılarda kullanılan bir İngiliz boru sınıfıdır. Bir diğer İngiliz kategorisi ise çok amaçlı karbon çelik boru olan BS 3601'dir.
- Avrupa'da EN standardı yaygındır. EN 10255, kaynak ve diş açmaya elverişli çok yönlü bir boru sınıfıdır.
- Japonya JIS boru standardını kullanmaktadır. JIS G 3444 standardı, inşaat mühendisliği uygulamalarında kullanılan dikişsiz ve kaynaklı yumuşak çelik boruları kapsar.
Hafif Çelik Boru Ölçüleri ve Standartları
Metal kaliteleri ve özelliklerinin yanı sıra, boru özellikleri de çok önemli bir husustur. Çoğu zaman, bir projenin başarısı hangi standardın takip edileceğinin bilinmesine bağlıdır. Uyumsuz borular tedarik ederseniz, hızlı bir şekilde çeşitli barikatlarla karşılaşırsınız. Bu nedenle, boru NPS spesifikasyonları hakkında bilgi sahibi olmak çok önemlidir. NPS, boruları boyutlarına göre sınıflandırmanın dünya çapında kabul görmüş bir yoludur. Sayılarla uğraşırken OD, ID ve program gibi terimlerle sık sık karşılaşabilirsiniz. Bu terimlerin anlamlarını açıklayalım.
- OD (Dış Çap): Bir borunun dış çapı, yüzeyin bir ucundan diğerine olan çapsal mesafedir. Borunun kapladığı alanı belirlediği için özellikle küçük ölçekli projeler için hayati bir bilgidir.
- ID (İç Çap): OD'nin bir boruyu dışarıdan uçtan uca ölçmesi gibi, ID de içeriden ölçer. İç yüzeyin bir ucundan diğer ucuna olan çapsal mesafedir. Görünüşte küçük olan bu bilgi, taşıma hacmi ve basınç derecesi gibi önemli şeyleri belirleyebilir.
- Boru Programı: Bu, boru duvarlarının kalınlığını tanımlar. OD ve ID ile boru programı, boru boyutluluğunun tam bir görüntüsünü sunar.
Genel olarak, yumuşak çelik boru delikleri 1/8 ila 6 inç arasında değişebilir. Boruların dış çapı 0,406 inç kadar küçük ve 6,5 inç kadar büyük olabilir. Uygulamanıza uygun boru boyutunu belirlemek için bir boru spesifikasyon tablosuna başvurmanız çok önemlidir.
Hafif Çelik Boruların Özellikleri
Yumuşak çelik borularla ilgili en mükemmel şey çok yönlülükleridir. Düşük karbonlu çelik genellikle orta veya yüksek karbonlu çelikten daha az dayanıklı olsa da, yumuşak çelik borular yüzey sertliğini artırmak için ısıl işleme tabi tutulabilir. Hava koşullarına son derece dayanıklı ve uzun ömürlüdürler, uygun bakımla uzun hizmet ömrü sunarlar. Yumuşak çelik boruların kaynaklanabilirliği, onları yüksek karbonlu borulardan ayırır. İkincisi ile çalışmak zorken, yumuşak çelik borular muazzam bir başarı ile çeşitli işlevler görür.
Sorunsuz bir şekilde üretildiklerinde ek gerilme mukavemeti sunarlar. Yumuşak çelik boruların sıcaklık direnci, dış mekan boru hatları, kimyasal tesisler ve kazanlar gibi zorlu ortamlarda kullanılmalarına da olanak tanır. Düşük tedarik maliyeti de uyarlanabilirliklerinde önemli bir rol oynar. Yumuşak çelik borular paslanmaz çelik borulardan dört kat daha ucuzdur ve bazı senaryolarda onlardan daha iyi performans gösterebilir.
Hafif Çelik Boru Uygulamaları
Yumuşak çelik boruların çok yönlülüğü, birçok endüstrinin bunlardan yararlandığı anlamına gelir. Hem küçük hem de büyük üreticiler arasında temel bir bileşendir. Yumuşak çelik boru kullanan başlıca işletmelerden bazıları şunlardır:
- İnşaat: Hafif çelik borular güçlü ve sağlamdır, inşaat projelerindeki yapısal parçalar için mükemmeldir. Genellikle bina çerçeveleri, iskeleler, destek çubukları vb. olarak görülürler. Hafif çelik borular köprü, gemi, direk ve diğer büyük yapıların inşasında kullanılır.
- Tesisat: Yumuşak çelik borular genellikle iç ve dış tesisatlarda kullanılır. Boyut yelpazeleri, onları çok çeşitli uygulamalar için uygun hale getirir. Kanalizasyon, drenaj ve su tedarik sistemlerinde temel dayanak noktalarıdır.
- Petrol ve Gaz: Petrol ve gaz endüstrisi büyük ölçüde yumuşak çelik borulara dayanır. İki farklı türde boru ağı vardır. Bir yanda, yer altından veya üstünden geçen ve muazzam mesafeleri kapsayan ağır hizmet tipi petrol boru hatları vardır. Öte yandan, kapalı ortamlarda gaz taşımak için daha küçük boru ağları vardır. Yumuşak çelik borular her iki uygulamada da verimli araçlar olarak hizmet verebilir.
- HVAC: HVAC sistemleri gaz, su ve buharı taşımak için verimli ve karmaşık boru ağları gerektirir. A135 gibi yumuşak çelik kaliteleri, ısıtma ve havalandırma sistemlerinde yüksek basınçlı gazları taşımak için uygundur. Bu boru ağlarından akan sıcak ve soğuk suyu taşımada etkilidirler.
- Tarım: Tarım arazileri, büyükbaş hayvan barınakları ve kümes hayvanları barınakları sulama, su temini ve drenaj için boru hatlarına ihtiyaç duyar. Yumuşak çelik borular, küçük ve büyük çiftlik evleri için sağlam ve uygun maliyetli bir çözüm sağlayarak bu gereksinimleri karşılar.
- Otomotiv ve Havacılık Endüstrisi: Yumuşak çelik borular, otomobillerde ve uçaklarda gerekli olan karmaşık boru ağlarında çok önemlidir. Yüksek basınç ve tolerans dereceleri, bu endüstrilerin benzersiz gereksinimlerini karşılamalarını sağlar. Motor egzozlarında, gaz dağıtım sistemlerinde ve ateşleme odalarında kullanılırlar.
Yüksek Karbonlu ve Hafif Çelik Borular Arasındaki Fark Nedir?
Yüksek karbonlu çelik, 0,5 ila 3% arasında daha yüksek oranda karbon içeren bir demir ve karbon alaşımıdır. Görünüşte küçük olan bu fark, fiziksel özelliklerini düşük karbonlu çelikten çok daha farklı kılar. Yüksek karbonlu çelik, yumuşak çeliğe göre daha fazla çekme mukavemeti ve dayanıklılık sunar. Bu nedenle, öncelikle inşaat, imalat ve petrol ve gaz endüstrilerinde uygulama alanı bulur.
Yüksek karbonlu çelik, yumuşak karbonlu çeliğe göre daha fazla ısı direncine sahiptir ve 1000 santigrat dereceye kadar sıcaklıklara dayanabilir. Bununla birlikte, yüksek karbonlu çeliğin yumuşak çeliğe kıyasla bazı dezavantajları vardır, bu da ikincisinin yerini alamayacağı anlamına gelir. Farklı şekillerde işlenmesi daha zordur ve kaynak yapılamaz.
Aşırı sertliği nedeniyle yumuşak çeliğe göre daha kırılgandır. Temin edilmesi yumuşak çeliğe göre daha maliyetlidir ve paslanmaya karşı hassastır. Bu durum, yüksek karbonlu çelikle üretim söz konusu olduğunda seçenekleri kısıtlar.
Sonuç olarak, hem yüksek hem de düşük karbonlu çelik, kendi avantajları ve dezavantajları olan mükemmel üretim malzemeleridir. Malzeme seçimi özel uygulamanıza bağlı olacaktır.
Sonuç
Yumuşak çelik boruların çok yönlülüğü ve değeri, onları endüstriyel uygulamalarda bir dayanak noktası haline getirmektedir. Yumuşak çelik boruların çok sayıda sınıfı, üreticilere ve hizmet sağlayıcılara hedeflerine ulaşmaları için verimli araçlar sağlar. Yumuşak çelik borular güçlü, dayanıklı, sünek ve ucuzdur - küçük ve büyük işletmeler için inanılmaz bir değer sunar.
Bununla birlikte, piyasada çok çeşitli boru türlerinin bulunması nedeniyle, satın almadan önce özelliklerinin farkında olmak gerekir. Herhangi bir girişimi karlı hale getirmek için boru standartlarının, kalitelerinin ve malzemelerinin güçlü bir şekilde anlaşılması gerekir. Boru ağlarının verimli tasarımı, atık ve yanlış malzemelerin neden olduğu harcamaları azaltabilir.
Doğru bilgilerle, yumuşak çelik boruların gücüyle mümkün olan uygulamanız için mükemmel boru ağını oluşturabilirsiniz.