ASTM A519 SAE 1020 Dikişsiz Borular
Şubat 8, 2026
Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Dikişsiz Çelik Boru Teknolojisinin Geliştirilmesi ve Uygulanması
Alanında uzman saha mühendisiyim dikişsiz çelik boru için üretim 18 yıl, Bunların çoğunu Baoji'deki eski atölyelerden Xi'an Ekonomik ve Teknolojik Kalkınma Bölgesi'ndeki akıllı üretim hatlarına kadar Guanzhong'un çelik üretim üslerinde çalışarak geçirdim.. Bugün konuşacaklarım sadece teknik bir rapor değil; bu, gece geç saatlerde yapılan sayısız hata ayıklama ekipmanının sonucudur, Sahadaki arızalarla ilgilenmek, ve ekibimle birlikte süreçleri optimize ediyorum. Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Dikişsiz Çelik Boru Teknolojisi, veya kısaca Guanzhong Frekans Termal Genleşme Teknolojisi, sadece yabancı teknolojilerin bir kopyası değil. Guanzhong'un endüstriyel mirasının bir birleşimi, yerel kaynak avantajları, ve ekibimizin yıllar içindeki uygulamalı deneyimi. İzin verin sizin için özetleyeyim; bunun uğruna süslü bir jargona gerek yok, sadece gerçek teknik detaylar, gerçek yerinde vakalar, ve ilk elden gördüğüm trendler.
İlk, bir şeyi açıklığa kavuşturalım: neden Guanzhong? Bu teknoloji neden burada kök saldı ve gelişti?, Çin'deki diğer çelik üreten bölgelerden ziyade? Bu konuyu çok düşündüm, özellikle birkaç yıl önce Shandong merkezli bir işletmenin bizim sürecimizi tekrarlamasına yardım ederken. Aynı donanıma sahiplerdi, aynı hammaddeler, ancak bitmiş borular kalitemizle eşleşemedi. Cevap, sonradan farkettim, Guanzhong'un eşsiz coğrafi ve endüstriyel ortamında yer almaktadır. Guanzhong Ovası yalnızca önemli bir tahıl üretim alanı değil aynı zamanda ağır sanayinin de merkezidir, Tongchuan ve Weinan'da zengin kömür kaynaklarına sahip, ve komşu Shanxi ve Gansu eyaletlerinden taşınan bol miktarda yüksek kaliteli demir cevheri. Hammaddelerin istikrarlı tedariği, nakliye maliyetlerini azaltır ve tutarlı malzeme kalitesi sağlar; bu, frekans termal genleşme teknolojisi için çok önemli bir şeydir, Hammadde dalgalanmalarına son derece duyarlı olan. dışında, Guanzhong'un metal işleme konusunda uzun bir geçmişi var, Qin Hanedanlığı'nın bronz dökümüne kadar uzanan. Bu miras, titiz ve sabırlı bir grup yetenekli teknisyeni besledi; sınıfta öğretemeyeceğiniz ancak sahadaki süreç kontrolü için gerekli olan nitelikler.
Diğer bir faktör ise Guanzhong'un iklimidir.. Burada kışlar soğuk ama kuraktır, yazlar sıcaktır ancak aşırı nemli değildir. Bu önemsiz gelebilir, ancak termal genleşme işlemleri için, nem kontrolü bir kabustur. Birkaç yıl önce Güney Çin'deki bir projeyi hatırlıyorum; yüksek nem boru boşluklarının dengesiz ısınmasına neden olduğu için süreci ayarlamak için üç ay harcadık., Bitmiş ürünlerde aşırı ovalliğe yol açan. Guanzhong'da, bu sorunu nadiren yaşıyoruz. Kuru hava, indüksiyonla ısıtma sırasında stabil ısı transferi sağlar, Pahalı nem kontrol ekipmanına olan ihtiyacın azaltılması. Bu küçük bir avantaj, ancak küçük avantajlar, özellikle bölgedeki küçük ve orta ölçekli çelik işletmeleri için zaman içinde büyük maliyet tasarruflarına yol açıyor.
1. Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Dikişsiz Çelik Boru Teknolojisine Genel Bakış
Teknik detaylara geçmeden önce, hadi termal genleşme dikişsiz çelik boru teknolojisinin gerçekte hangi frekansta olduğunu açıklayalım. Basit ifadeyle, küçük çaplı dikişsiz çelik borunun kesilmesini gerektiren bir işlemdir (ana boru da denir) ve orta frekanslı indüksiyonlu ısıtma kullanarak belirli bir sıcaklığa ısıtır, daha sonra hidrolik itme cihazı ve kalıp kullanarak istenilen çap ve et kalınlığına kadar genişletir. Geleneksel sıcak haddeleme veya soğuk çekme işlemlerinin aksine, frekanslı termal genleşme, lokal ısıtma ve kontrollü genleşmeyi kullanır, bu da büyük ölçekli haddehanelere ihtiyaç duymadan büyük çaplı dikişsiz borular üretebileceği anlamına geliyor. Bu, Guanzhong'un çelik endüstrisi için ezber bozan bir gelişme, Uzun süredir, büyük bir sıcak haddeleme hattı için gereken milyarlarca yuanı karşılayamayan orta ölçekli işletmelerin hakimiyetinde..
Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Teknolojisi yeni bir teknoloji değildir; 1990'larda Almanya'da tanıtılan orta frekanslı termal genleşme teknolojisinden geliştirilmiştir.. Ama geçmişte 20 yıl, Guanzhong'un ihtiyaçlarına uyacak şekilde yerelleştirdik ve optimize ettik. Yaptığımız temel iyileştirmeler arasında teknolojinin yerel hammaddelere uyarlanması yer alıyor (ithal edilenlerden biraz farklı kimyasal bileşimlere sahip olanlar), Enerji tüketimini azaltmak için indüksiyonlu ısıtma parametrelerinin optimize edilmesi (Tongchuan'ın düşük kükürtlü kömürünü elektrik üretimi için kullanmak), ve yerel teknisyenler için kullanımı kolay akıllı kontrol sistemlerinin geliştirilmesi (birçoğu yüksek eğitimli değil ancak uzun yıllara dayanan saha deneyimine sahip).
Benim açımdan kısaca gelişim tarihinden bahsedelim, ders kitabından değil. 2000'li yılların başında, Bu sektöre ilk başladığımda, Guanzhong'daki çoğu dikişsiz çelik boru işletmesi, soğuk çekme işlemlerini kullanarak küçük çaplı borular üretiyordu. Büyük çaplı dikişsiz borulara yönelik pazar talebi (508 mm'nin üzerinde) çok büyüktü, ancak neredeyse tamamı Almanya veya Japonya'dan ithal edildi.. Fiyat çok yüksekti; bazen küçük çaplı boruların fiyatının üç katıydı. İçinde 2005, Baoji ve Xi'an'daki birkaç işletme Almanya'dan orta frekanslı termal genleşme ekipmanı ithal etmeye başladı, ama hemen sorunlarla karşılaştılar. Ekipmanı kurmaya gelen Alman teknisyenler yerel hammaddelerimizi anlamadılar; ısıtma parametrelerini ithal çelik boşluklara göre ayarlarlar, genişleme sırasında sık sık boru patlamalarına yol açan. O zamanlar bir Baoji fabrikasında çalışıyordum, ve ekipmanın hatalarını ayıklamak, ısıtma frekansını değiştirmek için altı ay harcadık, itme hızının ayarlanması, ve kalıp tasarımının değiştirilmesi. Zor bir dönemdi; çok fazla atık ürünümüz vardı, ve fabrika neredeyse teknolojiden vazgeçiyordu. Ama ısrar ettik, ve içinde 2007, Yerel çelik ham parçaları kullanarak nitelikli büyük çaplı dikişsiz boruların ilk partisini başarıyla ürettik. Bu Guanzhong'un çelik endüstrisi için bir dönüm noktasıydı.
O zamandan beri, teknoloji gelişmeye devam etti. İçinde 2015, akıllı kontrol sistemlerini entegre etmeye başladık; çok abartılı bir şey değil, ısıtma sıcaklığını ve itme hızını gerçek zamanlı verilere göre otomatik olarak ayarlayabilen basit PLC kontrolörleri. İçinde 2020, ulusal “çifte karbon” politikasının ortasında, enerji tüketimini azaltmak için süreci optimize ettik 15% Orijinal Alman teknolojisiyle karşılaştırıldığında. Ve içinde 2024, kalıp ömrünü uzatan yeni bir kalıp malzemesi türü geliştirdik. 30%, üretim maliyetlerini daha da azaltmak. Bugün, dan daha fazla var 30 Guanzhong'da bu teknolojiyi kullanan işletmeler, yıllık üretiminin üzerinde 800,000 ton - muhasebe 12% Çin'in toplam büyük çaplı dikişsiz çelik boru üretiminin yüzde 100'ü. Bu 2000'li yılların başlarından çok uzak, tek bir kaliteli boru üretemediğimizde.
Tekrar vurgulamak istediğim bir şey var, çünkü bu önemli; Guanzhong Frekans Termal Genleşme Teknolojisi herkese uyan tek çözüm değil. Küçük ve orta partiler halinde büyük çaplı dikişsiz boru üretmesi gereken orta ölçekli işletmeler için tasarlanmıştır. (genellikle 508 mm ila 1620 mm çapında, 6mm'den 40 mm'ye kadar et kalınlığı). Yılda milyonlarca ton boru üretmeniz gerekiyorsa, Sıcak haddeleme hâlâ daha uygun maliyetli. Ancak Guanzhong'daki çoğu işletme için, yerel altyapı projelerine hizmet veren, petrol ve gaz boru hatları, ve termik santraller, bu teknoloji mükemmel. Esnektir, uygun maliyetli, ve pazar talebine göre ölçeği büyütmek veya küçültmek kolaydır.
2. Temel Teknik Prensipler ve Süreç Akışı
2.1 Temel Teknik Prensipler
Frekans termal genleşme teknolojisinin özü, orta frekanslı indüksiyonlu ısıtma ve hidrolik kontrollü genleşmenin birleşimidir.. Bunu iki parçaya ayıralım: ısıtma ve genleşme. Fiziği basit tutacağım, çünkü ben saha mühendisiyim, fizikçi değil. Elektromanyetik teoriye daha derinlemesine dalmak istiyorsanız, akademik makalelere başvurabilirsiniz, ancak sahada önemli olan bu ilkelerin pratik operasyonlara nasıl dönüştüğünü anlamaktır..
İlk, orta frekanslı indüksiyonlu ısıtma. Buradaki orta frekans, 1 kHz ila 10 kHz arasındaki bir frekansı ifade eder; yüksek frekanstan daha düşüktür. (100kHz'in üzerinde) ve güç frekansından daha yüksek (50Hz.). Neden orta frekans? Çünkü yüksek frekanslı ısıtma çok lokalizedir (sadece boş borunun yüzeyini ısıtmak), bu da dengesiz genişlemeye ve boru patlamalarına yol açar. Güç frekansı ısıtması çok yavaş ve çok fazla enerji tüketiyor. Orta frekans tam olarak doğru; borunun tüm kesitini eşit şekilde ısıtır, iç duvardan dış duvara, yüzeyi aşırı ısıtmadan.
İndüksiyonla ısıtma prensibi elektromanyetik indüksiyondur. İndüksiyon bobininden alternatif bir akım geçtiğinde, alternatif bir manyetik alan oluşturur. Boş boru bu manyetik alana yerleştirildiğinde, boş borunun içinde girdap akımları üretilir. Bu girdap akımları çeliğin direncinden dolayı ısı üretir; buna Joule ısıtması denir.. Üretilen ısı girdap akımı yoğunluğunun karesiyle orantılıdır, alternatif akımın frekansı ile ilgilidir, çeliğin manyetik geçirgenliği, ve boş borunun kesit alanı. Girdap akımı ısıtma gücünü hesaplamak için formül aşağıdaki gibidir:
$$P = k \times f^2 \times B^2 \times S \times \rho$$
Nereye: P = Girdap akımı ısıtma gücü (W) k = Orantılılık sabiti (boş borunun şekli ve indüksiyon bobini ile ilgili) f = Alternatif akımın frekansı (Hz.) B = Manyetik akı yoğunluğu (T) S = Boş borunun kesit alanı (m²) ρ = Çeliğin elektriksel direnci (Oh·m)
Tesis içi, bu formülü her gün hesaplamıyoruz, ancak bunu parametre ayarlamalarımıza rehberlik etmek için kullanırız. Örneğin, boş borunun kesit alanı daha büyükse (daha kalın duvar), Yeterli ısıtma gücü sağlamak için frekansı veya manyetik akı yoğunluğunu arttırmamız gerekir.. Daha yüksek dirence sahip bir çelik kalitesi kullanırsak (alaşımlı çelik gibi), aşırı ısınmayı önlemek için frekansı biraz azaltabiliriz.
İkinci, hidrolik kontrollü genleşme. Boş boru optimum sıcaklığa ısıtıldığında (genellikle 950°C ila 1100°C, çelik kalitesine bağlı olarak), hidrolik silindir kullanılarak kalıba itilir. Kalıbın konik bir iç yüzeyi vardır, ve boru boşluğuna bir mandrel yerleştirilir. Boş boru ileri doğru itildiğinde, konik kalıp boyunca istenilen çapa kadar genişler. Burada önemli olan itme hızının ve hidrolik basıncın çok hızlı kontrol edilmesidir, ve boru patlayacak; çok yavaş, ve genişleme tamamlanmadan boru soğuyacaktır, aşırı sertliğe ve zayıf sünekliğe yol açar.
İtme hızı arasındaki ilişki, hidrolik basınç, ve genişleme oranı çok önemlidir. Genişleme oranı (IS) bitmiş borunun dış çapının ana borunun dış çapına oranıdır. Genişleme oranının formülü:
$$ER = \frac{D_f}{D_m}$$
Nereye: ER = Genişleme oranı (boyutsuz) D_f = Bitmiş borunun dış çapı (mm) D_m = Ana borunun dış çapı (mm)
Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Teknolojisi için, elde edebileceğimiz maksimum genişleme oranı 3.0 (diğer bir deyişle, 508 mm'lik ana boruyu 1524 mm'lik bitmiş boruya genişletme). Ama pratikte, nadiren yukarıya çıkarız 2.5, çünkü daha yüksek genleşme oranları boru patlaması ve eşit olmayan duvar kalınlığı riskini artırır. Çoğu uygulama için en uygun genişleme oranı 1.5 2,0'a—bu denge kaliteyi ve üretim verimliliğini garanti eder.
Bir diğer önemli prensip ise ısıtma sıcaklığının kontrolüdür.. Farklı çelik kaliteleri farklı optimum ısıtma sıcaklıklarına sahiptir. Örneğin, karbon çelik (Q235, Q355) 950°C ila 1050°C arasında optimum ısıtma sıcaklığına sahiptir, alaşımlı çelik iken (12Cr1MoV, 20G) daha yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç duyar—1000°C ila 1100°C. Sıcaklık çok düşükse, çelik çok sert, ve genişleme sırasında çatlayacak. Sıcaklık çok yüksekse, çelik aşırı derecede oksitlenecektir, pürüzlü bir yüzeye ve azalmış mekanik özelliklere yol açar. Bu hatayı daha önce de yapmıştım; bir kez, yeni bir teknisyen, bir grup Q355 boru ham parçası için ısıtma sıcaklığını 50°C çok yüksek ayarladı. Bitmiş boruların yüzeyinde kalın bir oksit tabakası vardı, ve onları ezmek zorunda kaldık, bu da üretim maliyetlerini artırdı ve teslimatı geciktirdi. Bu, ekibime bugün hala hatırlattığım bir ders: Sıcaklık kontrolü her şeydir.
2.2 Süreç Akışı
Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Dikişsiz Çelik Boru Teknolojisinin proses akışı, sıcak haddelemeye kıyasla nispeten basittir., ancak her adım sıkı kontrol gerektirir. Size süreci adım adım anlatacağım, ders kitaplarında bulamayacağınız yerinde notlar ile.
Adım 1: Ana Boruların Seçimi ve Muayenesi. Ana boru tüm sürecin temelidir; eğer ana boruda kusurlar varsa, bitmiş borunun da kusurları olacaktır. Ana boru olarak genellikle soğuk çekme veya sıcak haddeleme yoluyla üretilen dikişsiz çelik borular kullanırız., 159 mm ila 508 mm çapında ve 8 mm ila 50 mm duvar kalınlığına sahip. Ana borular yüzey kusurları açısından incelenmelidir (çizikler, çatlaklar, pas) ve iç kusurlar (kapanımlar, gözeneklilik) ultrasonik test kullanma (UT) ve manyetik parçacık testi (MT). Birkaç yıl önce Shanxi'deki bir tedarikçiden aldığımız bir grup ana boruyu hatırlıyorum; yüzeyde güzel görünüyorlardı., ancak UT testleri dahili kapanımları ortaya çıkardı. Grubun tamamını reddettik, üretimin bir hafta ertelenmesi anlamına gelmesine rağmen. Müşteri tarafından iade edilecek yüzlerce hatalı boru üretmektense bir hafta kaybetmek daha iyidir.
Adım 2: Ana Boruların Ön İşlemi. Muayeneden sonra, ana borular yüzey pasını gidermek için temizlenir, Petrol, ve oksit pulları. Bunun için bilyeli püskürtme kullanıyoruz; kirleri gidermek için ana boruların yüzeyine yüksek hızlı çelik bilyeler püskürtülüyor. Bilyeli patlatma basıncı genellikle 0,6MPa ila 0,8MPa'dır., ve atış boyutu 1,0 mm ila 1,5 mm'dir. Bu adım genellikle gözden kaçırılır, ancak eşit ısıtma için çok önemlidir. Yüzeyde yağ varsa, ısıtma sırasında yanacaktır, yerel aşırı ısınmaya neden oluyor. Pas varsa, boruyu boş olarak yalıtacaktır, dengesiz ısınmaya yol açıyor. Bir zamanlar bitmiş borularda ovallik ile ilgili bir sorun yaşadık, ve her adımı kontrol ettikten sonra, bilyeli püskürtme basıncının çok düşük olduğunu gördük; yüzeyde bir miktar pas kalmıştı. Basıncı arttırmak sorunu çözdü.
Adım 3: Orta Frekanslı İndüksiyonla Isıtma. Ön işleme tabi tutulan ana borular indüksiyonlu ısıtma fırınına beslenir. Fırının tek turlu veya çok turlu indüksiyon bobini vardır, ana borunun çapına bağlı olarak. Küçük çaplı ana borular için (159mm'den 325 mm'ye), tek turlu bobin kullanıyoruz; Daha büyük çaplar için (325mm'den 508 mm'ye), çok turlu bobin kullanıyoruz. Isıtma frekansı, çelik kalitesine ve ana borunun et kalınlığına göre ayarlanır; genellikle 2kHz - 8kHz. Isıtma süresi duvar kalınlığına bağlıdır: 10 mm kalınlığında bir ana boru için, ısıtma süresi 30 ila 40 saniyedir; 40 mm kalınlığında bir ana boru için, 120'lerden 150'lere kadar. Boş borunun yüzey sıcaklığını gerçek zamanlı olarak izlemek için kızılötesi sıcaklık sensörleri kullanıyoruz, ve PLC denetleyicisi, optimum sıcaklığı korumak için ısıtma gücünü otomatik olarak ayarlar. Dikkat edilmesi gereken bir şey: boru boşluğu çevresi boyunca eşit şekilde ısıtılmalıdır. Bir taraf diğerinden daha sıcaksa, boru dengesiz bir şekilde genişleyecek, Ovalliğe yol açan. Bunu önlemek için, ısıtma sırasında boş boruyu 5 dev/dak ila 10 dev/dak arasında döndürüyoruz.
Adım 4: Hidrolik İtme ve Genişletme. Boş boru optimum sıcaklığa ulaştığında, hidrolik silindir tarafından genleşme kalıbına itilir. Hidrolik basınç genellikle 15MPa ila 30MPa arasındadır., ve itme hızı 5 mm/s ila 20 mm/s arasındadır. Kalıp ısıya dayanıklı alaşımlı çelikten yapılmıştır (H13 çelik), yüksek sıcaklıklara ve yüksek basınçlara dayanabilen. Mandrel, boş boruya yerleştirilen, aynı zamanda H13 çelikten yapılmıştır ve konik bir şekle sahiptir; bu, genişlemeyi yönlendirmeye ve eşit duvar kalınlığı sağlamaya yardımcı olur. Genişleme sırasında, Lazer kalınlık ölçer kullanarak borunun et kalınlığını gerçek zamanlı olarak izliyoruz. Duvar kalınlığı çok kalın veya çok ince ise, itme hızını veya hidrolik basıncını ayarlıyoruz. Genişleme makinesinin önünde saatlerce ayakta durdum, Lazer kalınlık ölçerin izlenmesi ve parametrelerin ayarlanması; bu, sürecin en uygulamalı kısmıdır, ve deneyimin gerçekten önemli olduğu yer burasıdır. Yalnızca PLC kontrolörüne güvenemezsiniz; makineyi hissetmelisin, genişlemenin sesini dinle, ve buna göre ayarlayın.
Adım 5: Soğutma ve Doğrultma. Genişlemeden sonra, bitmiş boru oda sıcaklığına soğutulur. Karbon çelik borular için hava soğutmasını ve alaşımlı çelik borular için su soğutmasını kullanıyoruz; hava soğutması daha yavaş ama daha yumuşaktır, Çatlama riskini azaltmak; su soğutma daha hızlıdır, alaşımlı çeliğin mekanik özelliklerinin iyileştirilmesine yardımcı olur. Soğutma hızı kontrol edilir: karbon çeliği için, soğutma hızı 5°C/dakika ila 10°C/dakikadır; alaşımlı çelik için, 15°C/dakika ila 20°C/dakika. soğutma sonrası, borunun hafif bükülmesi olabilir, bu yüzden onu hidrolik doğrultma makinesi kullanarak düzeltiyoruz. Doğrultma basıncı 10MPa ila 20MPa'dır, ve bir doğruluk test cihazı kullanarak düzlüğü kontrol ediyoruz; izin verilen maksimum bükülme metre başına 1 mm'dir.
Adım 6: Bitirme ve Muayene. Düzleştirilen borular plazma kesme makinası veya şerit testere kullanılarak istenilen uzunlukta kesilir.. Daha sonraki uygulamalarda kaynaklamayı kolaylaştırmak için boruların uçları eğimlidir. Sonra, borular bir dizi incelemeye tabi tutulur: yüzey muayenesi (görsel ve MT), iç denetim (UT), Boyutlu muayene (çap, duvar kalınlığı, doğruluk), ve mekanik özellik testleri (çekme dayanımı, akma dayanımı, uzama, darbe tokluğu). Yalnızca tüm denetimleri geçen borular teslimat için etiketlenir ve paketlenir. Sıkı bir denetim standardımız var; yüzeydeki küçük bir çizik bile, derinliği 0,5 mm'yi aşarsa reddedilmeye yol açabilir. Bu katılık, Guanzhong'un frekanslı termal genleşmeli dikişsiz borularına Çin'deki müşteriler tarafından güvenilmesinin nedenidir..
3. Temel Teknik Parametreler ve Performans Göstergeleri
Bu bölümde, Belirli teknik parametreler ve performans göstergeleri sunacağım; belirsiz terimler yok, sadece yerinde üretimden elde edilen gerçek veriler. Bu parametreler Guanzhong'un yerel hammaddeleri ve üretim koşulları için optimize edilmiştir, dolayısıyla diğer bölgelerin parametrelerinden biraz farklı olabilirler. Ayrıca ortak parametrelerin bir tablosunu da ekleyeceğim, bu her gün sahada kullandığımız bir şey.
3.1 Temel Teknik Parametreler
Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Dikişsiz Çelik Boru Teknolojisinin temel teknik parametreleri ana boruyla ilgili parametreleri içerir, indüksiyonla ısıtma, hidrolik genleşme, ve soğutma. Bunları tek tek sıralayalım, tecrübelerime dayanan açıklamalarla.
İlk, ana boru parametreleri. Daha önce de belirttiğim gibi, genellikle 159 mm ila 508 mm çapında ve 8 mm ila 50 mm et kalınlığına sahip dikişsiz çelik borular kullanıyoruz. Ana borunun kimyasal bileşimi çok önemlidir; işte kullandığımız en yaygın iki çelik kalitesinin tipik kimyasal bileşimi (Q355 ve 12Cr1MoV):
|
Çelik sınıf
|
C (%)
|
Si (%)
|
MN (%)
|
P (%) ≤
|
S (%) ≤
|
CR (%)
|
sen (%)
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Q355
|
0.18-0.24
|
0.17-0.37
|
1.20-1.60
|
0.035
|
0.035
|
–
|
–
|
|
12Cr1MoV
|
0.08-0.15
|
0.17-0.37
|
0.40-0.70
|
0.035
|
0.035
|
0.90-1.20
|
0.25-0.35
|
Bu kimyasal bileşimler yerel çelik fabrikalarının ürünlerine dayanmaktadır; Tongchuan Iron and Steel ve Xi'an Iron and Steel ana tedarikçilerimizdir.. Q355'teki biraz daha yüksek Mn içeriği (1.20-1.60%) çeliğin dayanıklılığını arttırmaktır, genişleme için önemli olan. 12Cr1MoV'daki Cr ve Mo, yüksek sıcaklık direncini artırır, termik santral boru hatlarına uygun hale getirilmesi.
İkinci, indüksiyonlu ısıtma parametreleri. Isıtma frekansı, güç, sıcaklık, ve zamanın hepsi kritik. Farklı çelik kaliteleri ve ana boru et kalınlıkları için tipik indüksiyonla ısıtma parametrelerinin bir tablosu:
|
Çelik sınıf
|
Ana Boru Et Kalınlığı (mm)
|
Isıtma Frekansı (KHZ)
|
Isıtma Gücü (kW)
|
Optimum Isıtma Sıcaklığı (° C)
|
Isıtma Süresi (s)
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Q355
|
8-15
|
6-8
|
200-300
|
950-1000
|
30-50
|
|
Q355
|
16-30
|
4-6
|
300-400
|
980-1030
|
50-90
|
|
Q355
|
31-50
|
2-4
|
400-500
|
1000-1050
|
90-150
|
|
12Cr1MoV
|
8-15
|
5-7
|
250-350
|
1000-1050
|
35-55
|
|
12Cr1MoV
|
16-30
|
3-5
|
350-450
|
1030-1080
|
55-95
|
|
12Cr1MoV
|
31-50
|
2-3
|
450-550
|
1050-1100
|
95-160
|
Bu parametreler hakkında birkaç not: duvar kalınlığı arttıkça, frekansı azaltıp gücü ve ısıtma süresini artırıyoruz. Bunun nedeni, daha kalın duvarlı boruların optimum sıcaklığa ulaşmak için daha fazla ısıya ihtiyaç duymasıdır., ve daha düşük frekans, ısının tüm duvar kalınlığına nüfuz etmesini sağlar. Alaşımlı çelik için (12Cr1MoV), karbon çeliğinden biraz daha düşük frekans ve daha yüksek sıcaklık kullanıyoruz, çünkü alaşımlı çelik daha yüksek ısı iletkenliğine sahiptir ve yumuşaması için daha fazla ısı gerektirir.
Üçüncü, hidrolik genleşme parametreleri. İtme hızı, hidrolik basınç, ve genişleme oranı burada anahtardır. Farklı bitmiş boru çapları için tipik hidrolik genleşme parametrelerinin bir tablosunu burada bulabilirsiniz:
|
Bitmiş Boru Çapı (mm)
|
Ana Boru Çapı (mm)
|
Genişleme Oranı (IS)
|
Hidrolik Basınç (MPa)
|
İtme Hızı (mm/s)
|
|---|---|---|---|---|
|
508-813
|
325-508
|
1.5-1.8
|
15-20
|
12-20
|
|
814-1220
|
406-508
|
1.8-2.2
|
20-25
|
8-12
|
|
1221-1620
|
457-508
|
2.2-2.5
|
25-30
|
5-8
|
Bitmiş boru çapı arttıkça (ve böylece genişleme oranı artar), hidrolik basıncı arttırıp itme hızını azaltıyoruz. Bunun nedeni, daha yüksek genleşme oranlarının boruyu germek için daha fazla kuvvet gerektirmesidir, ve daha yavaş itme hızı, borunun patlamadan eşit şekilde genişlemesini sağlar. Örneğin, 508 mm'lik bir ana boruyu 1620 mm'ye genişletirken (ER=3.2), itme hızını 10 mm/s'ye çıkarmayı denedik, ama bizim bir şeyimiz vardı 30% boru patlama oranı. Hızı 5 mm/s'ye düşürmek patlama oranını %1'in altına düşürdü; deneyimin yarattığı fark budur.
Dördüncü, soğutma parametreleri. Soğutma yöntemi ve hızı çelik kalitesine bağlıdır. Tipik soğutma parametrelerinin bir özetini burada bulabilirsiniz:
|
Çelik sınıf
|
Soğutma Yöntemi
|
Soğutma Hızı (°C/dak)
|
Soğutma Süresi (dk)
|
|---|---|---|---|
|
Q355
|
Hava Soğutma
|
5-10
|
20-40
|
|
12Cr1MoV
|
Su Soğutma
|
15-20
|
10-20
|
|
304 Paslanmaz çelik
|
Su Soğutma
|
20-25
|
8-15
|
3.2 Performans Göstergeleri
Guanzhong frekansı termal genleşmeli dikişsiz çelik boruların performans göstergeleri ulusal ve uluslararası standartlara uygundur., ve bazı durumlarda, hatta onları aş. İşte en yaygın iki çelik kalitesi için tipik mekanik özelliklerin bir tablosu:
|
Çelik sınıf
|
Çekme dayanımı (MPa) ≥
|
Verim gücü (MPa) ≥
|
Kopma uzaması (%) ≥
|
Darbe Dayanıklılığı (J) ≥ (20° C)
|
Sertlik (HB) ≤
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Q355
|
470-630
|
355
|
21
|
34
|
207
|
|
12Cr1MoV
|
470-640
|
255
|
21
|
31
|
241
|
Bu performans göstergeleri sahadaki laboratuvarımızda test edilmektedir; bitmiş boruların her partisinden numuneler alıyor ve çekme işlemlerini gerçekleştiriyoruz., darbe, ve sertlik testleri. Borularımızın sürekli olarak GB/T gerekliliklerini karşıladığını veya aştığını söylemekten gurur duyuyorum 5310-2023 (Yüksek Basınçlı Kazanlar için Dikişsiz Çelik Borular) ve gb/t 9711-2017 (Petrol ve Doğal Gaz İletimine Yönelik Çelik Borular). İçinde 2024, ulusal kalite denetimine katıldık, ve Q355 borularımızın ortalama gerilme mukavemeti 580MPa'ydı; bu minimum gereksinimden daha yüksekti. Bu, sıkı süreç kontrolümüzün bir kanıtıdır.
Mekanik özelliklerinin yanı sıra, boyutsal doğruluk da önemli bir performans göstergesidir. Bitmiş borularımızın boyut toleransı sıkı bir şekilde kontrol edilmektedir:
-
Dış çap toleransı: Nominal çapın ±%0,5'i (maksimum ±5mm)
-
Duvar kalınlığı toleransı: Nominal et kalınlığının ±'u (maksimum ±2mm)
-
Doğruluk: ≤1 mm/m
-
ovallik: Nominal çapın ≤%0,8'i
Bu toleranslar petrol ve gaz boru hatları gibi uygulamalar için çok önemlidir., boruların birbirine sıkı bir şekilde kaynaklanması gereken yerler. Çapta veya et kalınlığındaki küçük bir sapma kaynak hatalarına yol açabilir, yüksek basınçlı ortamlarda sızıntılara neden olabilir. Bunun olduğunu gördüm; bir kez, bir müşteri, et kalınlığı toleransı ± olan başka bir üreticinin borularını kullanmıştır, ve yeniden çalışmak zorunda kaldılar 20% Kaynakların. Sıkı boyut kontrolümüz müşterilerin zamandan ve paradan tasarruf etmesini sağlar.
4. Yerinde Uygulama Örnekleri ve Pratik Deneyim
Bu benim en tutkulu olduğum kısım; sahadaki gerçek vakalar, teorik örnekler değil. Geçmişte 18 yıl, Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Dikişsiz Çelik Boruları kullanan onlarca projeye katıldım, küçük yerel altyapı projelerinden büyük ulusal enerji projelerine kadar. Bu teknolojinin avantajlarını vurgulayan üç vakayı paylaşacağım, karşılaştığımız sorunlar, ve geliştirdiğimiz çözümler. Bu vakaların hepsi gerçek; bazıları zorluydu, bazıları ödüllendiriciydi, ama hepsi bana değerli dersler verdi.
4.1 Dava 1: Xi'an Termik Santrali Hayır. 3 Kazan Boru Hattı Yenileme Projesi (2022)
Projeye Genel Bakış: Xi'an Termik Santrali Hayır. 3 1990'larda inşa edildi, ve kazan boru hatları ciddi şekilde korozyona uğramış ve yıpranmış 30 çalışma yılı. Tesisin değiştirilmesi gerekiyordu 200 metre yüksek sıcaklık, 813 mm çapında ve 16 mm et kalınlığında yüksek basınçlı kazan boru hatları. Boruların 540°C çalışma sıcaklığına ve 10,5MPa çalışma basıncına dayanması gerekiyordu. Projenin son teslim tarihi kısıtlıydı; yalnızca 45 siparişten kuruluma kadar günler vardı ve tesis, nakliye süresini kısaltmak için boruların yerel olarak üretilmesini gerektiriyordu.
Teknik gereksinimler: Boruların 12Cr1MoV alaşımlı çelikten yapılması gerekiyordu, Mükemmel yüksek sıcaklık direncine sahip olan ve korozyon direnç. GB/T'yi karşılamak için gereken mekanik özellikler 5310-2023 standartlar, ve mevcut boru hatları eski olduğundan boyutsal doğruluğun sıkı olması gerekiyordu, çap veya duvar kalınlığındaki herhangi bir sapma kaynağı zorlaştırır. Tesis ayrıca boruların teslimattan önce önceden monte edilmesini ve mükemmel şekilde oturduklarından emin olmak için test edilmesini talep etti..
Çözümümüz: Boruları üretmek için Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Teknolojisini kullandık. Kullandığımız ana boruların çapı 406mm, et kalınlığı ise 20mm idi. (Xi'an Demir ve Çelik'ten), Tabloda gösterilen kimyasal bileşime sahip 1. Kullandığımız indüksiyonla ısıtma parametreleri: frekans 4kHz, güç 380kW, sıcaklık 1050°C, ısıtma süresi 70s. Hidrolik genleşme parametreleri: genişleme oranı 2.0, hidrolik basınç 22MPa, itme hızı 10 mm/s. 18°C/dk soğutma hızıyla su soğutma kullandık.
Karşılaşılan Sorunlar ve Çözümleri: Karşılaştığımız ilk sorun, bitmiş borulardaki eşit olmayan duvar kalınlığıydı.. İlk partiden sonra 20 borular üretildi, uçlardaki duvar kalınlığının ortadan 1 mm daha ince olduğunu bulduk. Bu büyük bir sorundu; daha ince duvarlar borunun basınç taşıma kapasitesini azaltıyordu, bu da yüksek sıcaklıkta sızıntılara ve hatta patlamalara yol açabilir, Yüksek basınçlı ortamlar. Sürecin her adımını kontrol ettik ve tekrar tekrar kullandıktan sonra mandrelin aşınmış olduğunu tespit ettik., mandrelin konik kısmı pürüzsüz hale gelmişti, Düzensiz genişlemeye yol açan. Mandreli H13 çelikten yapılmış yenisiyle değiştirdik ve itme hızını 9 mm/s'ye ayarladık.. Bu sorunu çözdü; sonraki partilerin duvar kalınlığı toleransı ±0,8 mm dahilindeydi.
İkinci sorun ise boruların darbe dayanıklılığıyla ilgiliydi.. İlk boru partisinin ortalama darbe dayanıklılığı 28J idi, bu da minimum gereksinim olan 31J'nin biraz altındaydı. Soğutma hızının çok hızlı olduğunu fark ettik; dakikada 18°C çeliğin çok sertleşmesine neden oluyordu, dayanıklılığını azaltmak. Soğutma hızını 16°C/dk'ya ayarladık ve soğutmanın ardından bir temperleme adımı ekledik; boruları 650°C'ye kadar ısıttık. 30 dakika kadar bekletildikten sonra oda sıcaklığına soğutuldu.. Bu, darbe dayanıklılığını ortalama 34J'ye çıkardı, gereksinimi aşan.
Diğer bir sorun da son teslim tarihinin sıkı olmasıydı. Tesisin borulara ihtiyacı vardı 45 gün, ve üretmek zorundaydık 200 metrelik borular (25 Borular, her 8 metre uzunluğunda) ve tüm denetimleri gerçekleştirmek. Üretim programımızı ayarladık; iki vardiya yürüttük 24 günde saatlerce, ve test sürecini hızlandırmak için ekstra bir denetim ekibi ekledik. Ayrıca mükemmel uyum sağlamak için boruları atölyemizde önceden monte ettik; tesisin kazanının bir maketini kullandık boru hattı Doğruluğu ve kaynak uyumluluğunu kontrol etmek için. Bu, kurulum sırasında tesise zaman kazandırdı.
Proje Sonucu: Hepsini teslim ettik 25 zamanında borular. Borular tüm denetimleri geçti; mekanik özellikler GB/T'yi karşıladı 5310-2023 standartlar, boyutsal doğruluk gerekli tolerans dahilindeydi, ve kurulum öncesi test başarılı oldu. Tesis boruları yerleştirdi 10 gün, kazan tekrar devreye alındı 48 gün — planlanandan 3 gün önce. bugün itibariyle (Şubat 2026), borular neredeyse bir süredir çalışıyor 4 yıl, sızıntı olmadan, korozyon, veya diğer sorunlar. Tesisin bakım müdürü bana boruların önceki yenilemelerde kullandıkları ithal borulardan daha iyi performans gösterdiğini ve maliyetinin yüksek olduğunu söyledi. 40% daha sonra merkez segregasyon alanının sertliği, çatlamaya neden olacak kritik sertlikten daha büyük olmayacak şekilde kontrol edilebilir..
Öğrenilen Dersler: Bu vaka bana düzenli ekipman denetiminin önemini öğretti; mandrel gibi aşınmış parçaların ürün kalitesi üzerinde büyük etkisi olabilir.. Ayrıca bana esnekliğin önemli olduğunu da öğretti; soğutma hızı gibi parametreleri ayarlamak ve tavlama adımları eklemek performans sorunlarını çözebilir. Ve nihayet, Müşteriyle iletişim çok önemlidir; ihtiyaçlarını ve kısıtlamalarını anlamak (sıkı son teslim tarihi gibi) sürecimizi optimize etmemize ve daha iyi sonuçlar sunmamıza yardımcı olur.
4.2 Dava 2: Weinan Kentsel Isıtma Boru Hattı Projesi (2023)
Projeye Genel Bakış: Weinan Şehri kentsel ısıtma boru hattı yenileme projesini başlattı 2023, Isıtma verimliliğini artırmak ve sızıntıları azaltmak için eski dökme demir boru hatlarını dikişsiz çelik borularla değiştirmeyi hedefliyoruz. Gerekli proje 500 630 mm çapında ve 12 mm et kalınlığına sahip metre dikişsiz çelik boru. Boruların 1,6MPa çalışma basıncına ve 130°C çalışma sıcaklığına dayanması gerekiyordu. Proje yerel yönetim tarafından finanse edildi, bu nedenle maliyet kontrolü önemli bir gereklilikti; boruların uygun fiyatlı ancak yüksek kalitede olmasına ihtiyaçları vardı.
Teknik gereksinimler: Boruların Q355 karbon çeliğinden yapılması gerekiyordu, Uygun maliyetli ve iyi korozyon direncine sahip olan. GB/T'yi karşılamak için gereken mekanik özellikler 9711-2017 standartlar, ve boruların servis ömrünü uzatmak için korozyon önleyici bir katmanla kaplanması gerekiyordu (en azından 20 yıl). Proje ayrıca yerel ekonomiyi desteklemek için boruların yerel olarak üretilmesini de gerektiriyordu..
Çözümümüz: Boruları üretmek için Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Teknolojisini kullandık. Kullandığımız ana borular 325mm çapında ve 15mm et kalınlığındaydı. (Tongchuan Demir ve Çelik'ten). İndüksiyonla ısıtma parametreleri: frekans 6kHz, güç 320kW, sıcaklık 1000°C, ısıtma süresi 50s. Hidrolik genleşme parametreleri: genişleme oranı 1.94, hidrolik basınç 18MPa, itme hızı 12 mm/s. 8°C/dk soğutma hızıyla hava soğutması kullandık. Soğutup düzleştirdikten sonra, boruları 3PE korozyon önleyici katmanla kapladık (Polietilen + yapıştırıcı + Epoksi reçine) korozyon direncini arttırmak için.
Karşılaşılan Sorunlar ve Çözümleri: Karşılaştığımız asıl sorun boruların soğuduktan sonra yüzey paslanmasıydı. Weinan, Xi'an'dan biraz daha nemli bir iklime sahiptir, ve hava soğutma işlemi boruların hızla paslanmasına neden oluyordu. 24 saatlerce soğutma, yüzeyde ince bir pas tabakası vardı. Bu bir sorundu çünkü korozyon önleyici katman paslı bir yüzeye düzgün şekilde yapışmıyordu.. Birkaç çözüm denedik: Birinci, ana borulardaki yabancı maddeleri daha fazla uzaklaştırmak için kumlama basıncını 0,8 MPa'ya yükselttik; ikinci, nemi azaltmak için soğutma alanına nem alma cihazı ekledik; üçüncü, boruları soğuduktan hemen sonra ince bir tabaka pas önleyici yağla kapladık, 3PE katmanını uygulamadan önce. Bu sorunu çözdü; borularda pas yoktu, ve korozyon önleyici katman mükemmel şekilde yapıştı.
Bir diğer sorun ise maliyet kontrolüydü. Yerel yönetimin bütçesi kısıtlıydı, ve kaliteden ödün vermeden üretim maliyetlerini düşürmemiz gerekiyordu. İndüksiyonla ısıtma parametrelerini optimize ettik; gücü 300kW'a ve ısıtma süresini 65 saniyeye düşürdük, enerji tüketimini azaltan 8%. Ayrıca ana boru tedarikçimizle daha iyi bir fiyat için pazarlık yaptık. (Xi'an Demir ve Çelik) çünkü büyük miktarda sipariş verdik (60 ana borular). Bu, boruların toplam maliyetini şu şekilde azaltmamıza olanak sağladı: 12%, Hükümetin bütçe ihtiyacını karşılayan.
Proje Sonucu: Hepsini teslim ettik 500 zamanında ve bütçe dahilinde metrelerce boru döşenmesi. Borular tüm denetimleri geçti; mekanik özellikler GB/T'yi karşıladı 9711-2017 standartlar, korozyon önleyici katman yapışma testini geçti, ve boyutsal doğruluk gerekli tolerans dahilindeydi. Proje kasım ayında tamamlandı 2023, ısıtma sezonu için tam zamanında. Yerel yönetim, yeni boru hatlarının ısıtma kayıplarını şu şekilde azalttığını bildirdi: 15% ve eski dökme demir boru hatlarında sorun olan sızıntıları ortadan kaldırdı. Weinan sakinleri ısıtma kalitesinde önemli bir iyileşme fark etti, Hükümet de yerel ekonomiyi destekleme ve yüksek kaliteli ürünleri uygun fiyata sunma yönündeki çalışmalarımızı övdü.
4.3 Dava 3: Bir Grup Arızalı Borunun Arıza Analizi (2024)
Her proje başarılı değildir; başarısızlıklardan payımıza düşeni aldık, ve bence onlar hakkında konuşmanın önemli olduğunu düşünüyorum. İçinde 2024, için bir sipariş aldık 100 metre Q355 boru (çap 813mm, duvar kalınlığı 14mm) yerel bir inşaat şirketinden. Borular bir köprü inşaatı projesinde kullanılmak üzere tasarlanmıştı, köprünün hidrolik sistemini desteklemek. İlk partiden sonra 10 borular teslim edildi, müşteri bunu bildirdi 3 Kaynak sonrası boruların yüzeyinde çatlaklar oluştu.
Arıza Analizi: Arızalı boruları atölyemize götürüp detaylı bir analiz yaptık.. İlk, Boruların yüzeyini inceledik ve çatlakların kaynak dikişi boyunca olduğunu gördük; bu durum boruların kaynaklanabilirliğinin zayıf olduğunu gösteriyordu. Daha sonra mekanik özellik testleri yaptık ve çekme dayanımının 480 MPa olduğunu gördük. (gereksinim dahilinde), ama uzama şuydu 18%, minimum gereksinimin altındaydı 21%. Ayrıca metalografik bir analiz gerçekleştirdik ve çeliğin tane boyutunun çok büyük olduğunu tespit ettik; bu durum çeliğin kırılgan olmasına neden oluyordu, Kaynak sırasında çatlaklara yol açan.
Ana neden: Sorunun izini indüksiyonla ısıtma işlemine kadar sürdük. Isıtma bölümünden sorumlu teknisyen ısıtma sıcaklığını 1080°C'ye çıkarmıştı. (optimum 1030°C'den daha yüksek) üretimi hızlandırmak. Daha yüksek sıcaklık çeliğin tanelerinin büyümesine neden oldu, sünekliğini ve kaynaklanabilirliğini azaltır. Bu bir insan hatasıydı; teknisyen yeniydi ve sıcaklığın çelik özellikleri üzerindeki etkisini tam olarak anlamamıştı. Üretim kotasını doldurmaya çalışıyordu, ama işi kolaylaştırdı ve çok fazla israfa neden oldu.
Düzeltici Faaliyetler: Arızalı boruları hurdaya ayırıp yeni parti ürettik. Teknisyene indüksiyonla ısıtma parametreleri ve sıcaklık kontrolü konusunda yeniden eğitim verdik, ve ikinci bir izleme katmanı ekledik; deneyimli bir operatör artık ısıtma sıcaklığını her seferinde kontrol ediyor 10 dakika. İndüksiyonla ısıtma parametrelerini de 1030°C'ye ayarladık. (frekans 4kHz, güç 350kW, ısıtma süresi 75s), tane boyutunu küçülttü ve uzamayı arttırdı 22%. Yeni boru partisinde çatlak yoktu, ve müşteri memnun oldu.
Öğrenilen Dersler: Bu başarısızlık bize değerli bir ders verdi; nitelik nicelikten daha önemlidir. Üretimi hızlandırmak için işin kolayına kaçmak uzun vadede her zaman daha fazla soruna yol açar. Aynı zamanda bize eğitimin önemini de öğretti; yeni ekipman veya süreçler tanıtıldığında deneyimli teknisyenlerin bile yeniden eğitilmesi gerekiyor, ve yeni teknisyenlerin yakın denetime ihtiyacı var. Artık tüm yeni çalışanlar için sıkı bir eğitim programımız var, ve mevcut çalışanlar için düzenli olarak tazeleme eğitimleri düzenliyoruz. Yüksek kalite standartlarını koruyan çalışanlar için de bir ödül sistemimiz var, herkesi işleriyle gurur duymaya teşvik eden.
5. Son Trendler, Zorluklar, ve Gelecekteki Gelişim
Geçtiğimiz birkaç yılda, dikişsiz çelik boru endüstrisi, ulusal "çifte karbon" politikasının etkisiyle önemli değişiklikler geçirdi, yeni enerjinin gelişimi, ve yüksek kaliteli altyapıya olan talep. Uzun süredir sahada olan biri olarak 18 yıl, Bu değişiklikleri ilk elden gördüm, ve en son trendler hakkında bazı bilgilerim var, karşılaştığımız zorluklar, ve Guanzhong Frekans Termal Genişleme Teknolojisinin gelecekteki gelişimi.
5.1 Son Trendler
İlk trend, yüksek kaliteye olan taleptir., yüksek performanslı dikişsiz çelik borular. Hızlı trenin gelişmesiyle, yeni enerji elektrik üretimi (rüzgâr, güneş, nükleer), ve petrol ve gaz arama, Piyasa artık sıradan karbonlu çelik borulardan memnun değil. Müşteriler artık daha yüksek basınç taşıma kapasitesine sahip borulara ihtiyaç duyuyor, daha iyi korozyon direnci, ve daha uzun servis ömrü. Örneğin, nükleer santrallerde, boruların yüksek sıcaklıklara dayanması gerekir (600°C'ye kadar) ve yüksek basınçlar (20 MPa'ya kadar), ve mükemmel radyasyon direncine sahip olmaları gerekir. Açık denizdeki petrol ve gaz boru hatlarında, Boruların deniz suyu ve zorlu deniz ortamlarından kaynaklanan korozyona dayanıklı olması gerekir. Guanzhong Frekans Termal Genleşme Teknolojisi, süreci optimize ederek ve yüksek kaliteli alaşımlı çelik kullanarak bu talepleri karşılamaya çok uygundur., mükemmel mekanik özelliklere ve korozyon direncine sahip borular üretebiliriz.
İkinci trend yeşil ve düşük karbonlu üretim. Ulusal “çifte karbon” politikası (karbon zirvesi 2030, karbon nötrlüğü 2060) enerji tüketimini ve karbon emisyonlarını azaltmaları için çelik endüstrisine baskı yaptı. Guanzhong Frekans Termal Genleşme Teknolojisi bu bakımdan doğal avantajlara sahiptir; 15% Geleneksel sıcak haddeleme proseslerinden daha az enerji ve 10% ithal edilen orta frekanslı termal genleşme teknolojisinden daha az. İçinde 2024, İndüksiyonlu ısıtma için elektriğin bir kısmını sağlamak amacıyla güneş enerjisini kullanarak sürecimizi daha da optimize ettik, karbon emisyonlarının azaltılması 8% ton boru başına. İndüksiyonlu ısıtma fırınından çıkan atık ısıyı da atölyemizi ısıtmak için geri dönüştürdük., doğal gaz tüketiminin azaltılması 12%. Bu önlemler yalnızca “çifte karbon” gerekliliklerini karşılamamıza yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda üretim maliyetlerini de azaltıyor.
Üçüncü trend zeka ve otomasyondur. Geçmişte, frekanslı termal genleşme emek yoğun bir süreçti; operatörlerin ısıtma sıcaklığını izlemesi gerekiyordu, itme hızı, ve duvar kalınlığını manuel olarak. Ama şimdi, PLC kontrolörlerinin geliştirilmesiyle, sensörler, ve yapay zeka (yapay zeka), sürecin çoğunu otomatikleştirebiliriz. Atölyelerimize, indüksiyonla ısıtma ve hidrolik genleşme parametrelerini gerçek zamanlı verilere göre otomatik olarak ayarlayabilen akıllı kontrol sistemleri kurduk.. Sistem ayrıca potansiyel sorunları da tahmin edebiliyor (mandrel aşınması veya eşit olmayan ısınma gibi) ve operatörleri kusurlara neden olmadan önce uyarın. Bu, insan hatasını azalttı, geliştirilmiş üretim verimliliği, ve tutarlı ürün kalitesi sağladık. İçinde 2025, makine görüşünü kullanarak yüzey kusurlarını tespit edebilen yapay zeka tabanlı kalite kontrol sistemlerini tanıtmayı planlıyoruz; bu, denetim verimliliğini daha da artıracak ve manuel denetim ihtiyacını azaltacak.
Dördüncü trend ise yerelleşme ve endüstriyel kümelenmedir.. Guanzhong'un çelik endüstrisi daha fazla kümelenmiş hale geliyor; frekans termal genleşme işletmelerinin çoğu Baoji'de bulunuyor, Xi'an, Emin değilim, endüstriyel bir zincir oluşturmak. Bu kümelenme kaynakları paylaşmamıza olanak tanır (ana boru tedarikçileri gibi, ekipman bakım hizmetleri, ve test laboratuvarları), maliyetleri azaltmak, ve teknik değişimi teşvik etmek. Örneğin, Yeni süreçler ve malzemeler geliştirmek için sık sık Xi'an Teknoloji Üniversitesi ile işbirliği yapıyoruz; bu işbirliği borularımızın performansını artırmamıza ve rekabette önde kalmamıza yardımcı oldu. Yerel yönetim de sektörün gelişimini destekliyor; dikişsiz çelik boru üretimi için bir endüstri parkı inşa ettiler, Vergi teşvikleri ve altyapı desteği sağlanması. Bu yerelleştirme ve kümelenme, gelecekte Guanzhong Frekans Termal Genişleme Teknolojisinin gelişimini yönlendirmeye devam edecektir..
5.2 Karşılaştığımız Zorluklar
Avantajlara ve trendlere rağmen, ayrıca çeşitli zorluklarla karşı karşıyayız. İlk zorluk vasıflı teknisyen eksikliğidir. Sektör daha akıllı hale geldikçe, otomasyon ve yapay zeka konularında hem saha deneyimine hem de bilgisine sahip teknisyenlere ihtiyacımız var. Ancak Guanzhong'daki yaşlı teknisyenlerin çoğunun akıllı sistemler konusunda çok az deneyimi var, ve birçok genç çelik endüstrisinde çalışmaya istekli değil (onu kirli ve tehlikeli olarak algılıyorlar). Bu kıtlık son iki yılda daha da kötüleşiyor, vasıflı teknisyenleri işe alma ve elde tutma konusunda sorun yaşadık. Bunu ele almak için, eğitim programları oluşturmak için yerel meslek okullarıyla ortaklık kurduk; öğrencilere frekans termal genleşme teknolojisini öğretiyoruz, akıllı kontrol sistemleri, ve yerinde operasyon. Ayrıca gençleri sektöre çekmek için rekabetçi maaşlar ve yan haklar sunuyoruz, konut sübvansiyonları dahil, beceri geliştirme ödenekleri, ve ürün kalitesine bağlı performans bonusları. Daha da önemlisi, genç teknisyenler için net bir kariyer geliştirme yolu oluşturduk: sahadaki operasyon asistanlarından başlayarak, süreç ayarlayıcılarına geçebilirler, ekipman denetçileri, ve hatta teknik direktörler, düzenli değerlendirme ve terfi fırsatlarıyla. Ayrıca en deneyimli kıdemli teknisyenlerimizi mentor olarak hizmet vermeye davet ediyoruz., Uygulamalı deneyimlerin aktarılması için onları genç çalışanlarla eşleştirmek (mandrel aşınmasının genleşme makinesinin sesine göre nasıl değerlendirileceği gibi şeyler), veya boş borunun rengine göre ısıtma parametrelerinin nasıl ayarlanacağı, ders kitaplarından öğrenilemeyen.
İkinci zorluk ise hammadde fiyatlarındaki dalgalanmadır.. Daha önce de belirtildiği gibi, ana borular için Tongchuan Iron and Steel ve Xi'an Iron and Steel gibi yerel çelik fabrikalarına büyük ölçüde güveniyoruz. Son yıllarda, demir cevheri ve kömür fiyatları keskin bir şekilde dalgalandı, ana boruların maliyetinde sık sık artışlara yol açıyor - bazen 15% tek bir çeyrekte. Bu durum üretim maliyetlerimiz üzerinde büyük bir baskı oluşturuyor, özellikle tüm maliyet artışlarını müşterilere kolaylıkla yansıtamadığımız için (Müşterilerimizin çoğu sabit bütçeli yerel altyapı projeleridir). Bu riski azaltmak için, önemli ana boru tedarikçileriyle uzun vadeli işbirliği anlaşmaları imzaladık, için taban fiyatların kilitlenmesi 1 için 2 yıl. Tedarikçi havuzumuzu da genişlettik, Rekabet yaratmak ve daha fazla pazarlık gücü kazanmak için komşu Gansu Eyaletindeki iki çelik fabrikasıyla daha işbirliği yapmak. bunlara ek olarak, ana boru özelliklerini ve kesme süreçlerini ayarlayarak malzeme kullanım oranımızı optimize ettik, malzeme israfını azalttık 8% için 4%, bu da hammadde maliyeti artışlarının bir kısmının dengelenmesine yardımcı olur.
Üçüncü zorluk ise şiddetli pazar rekabetidir. Guanzhong Frekans Termal Genleşme Teknolojisinin popülaritesi ile, diğer bölgelerde giderek daha fazla işletme (Shandong gibi, Hebei, ve Liaoning) bu teknolojiyi kopyalamaya başladık. Bazıları fiyatları düşürmek için kalitesiz kalıp malzemeleri kullanarak işin kolayına kaçıyor, muayene prosedürlerinin azaltılması, veya piyasa düzenini bozan standart altı ana borular kullanmak. Müşterilerin bu işletmelerden daha ucuz borular seçtiği birçok durumla karşılaştık, yalnızca kalite sorunları yaşadıktan sonra bize geri dönmek için (boru patlaması gibi, korozyon, veya boyutsal sapmalar). Rekabet avantajımızı sürdürmek için, kaliteden ödün vermeyi reddediyoruz. Yerine, teknolojik inovasyona ve katma değerli hizmetlere odaklanıyoruz: farklı endüstriler için özelleştirilmiş boru çözümleri geliştirdik (Örneğin., termik santraller için yüksek sıcaklığa dayanıklı borular, kentsel ısıtma için korozyona dayanıklı borular), ve müşterilerimize yerinde kurulum rehberliği ve satış sonrası bakım hizmetleri sağlıyoruz. Aynı zamanda temel avantajımızı da vurguluyoruz: yerelleştirme: Guanzhong'da bulunduğumuzdan beri, boruları daha hızlı teslim edebiliriz (genellikle içinde 3 için 7 küçük partiler için günler) ve zamanında teknik destek sağlayın, Bu, pek çok yabancı veya bölge dışı işletmenin eşleşemeyeceği bir şeydir.
Dördüncü zorluk sürekli teknolojik iyileştirme ihtiyacıdır. Yüksek performanslı borulara yönelik pazar talebi arttıkça, ve “çifte karbon” politikası daha sıkı hale geldikçe, ayak uydurmak için teknolojimizi sürekli optimize etmemiz gerekiyor. Örneğin, mevcut sürecimiz tüketse de 15% geleneksel sıcak haddelemeden daha az enerji, hâlâ enerji tüketimini başka bir yöntemle azaltmayı hedefliyoruz 10% önümüzdeki üç yıl içinde. Bu, yeni ekipmanlara yatırım yapmayı gerektirir (daha verimli indüksiyonlu ısıtma fırınları gibi) ve yeni süreç teknolojilerinin araştırılması (orta frekanslı indüksiyon ve kızılötesi ısıtmayı birleştiren kompozit ısıtma yöntemleri gibi). ancak, teknolojik yükseltme önemli miktarda sermaye yatırımı gerektirir; yeni indüksiyonlu ısıtma ekipmanı tek başına milyonlarca yuan'a mal olabilir, Guanzhong'daki birçok orta ölçekli işletme için bu bir yüktür. Bunu ele almak için, Devletin teknolojik yenilik sübvansiyonlarına başvurduk, ve aynı zamanda ortak bir R oluşturduk&D diğer üç yerel frekans termal genleşme kuruluşuyla ittifak, R paylaşımı&D maliyetleri ve teknik başarılar. Bu taraftan, tüm mali yükü tek başımıza üstlenmeden teknolojik gelişmeyi başarabiliriz.
5.3 Geleceğe İlişkin Gelişim Görünümü
İleriye bakmak, zorluklara rağmen, Guanzhong Frekans Termal Genişleme Teknolojisinin geleceği konusunda iyimserim. Benim dayanarak 18 uzun yıllara dayanan saha deneyimim ve gözlemlediğim trendler, Önümüzdeki dönemde teknolojinin üç ana yönde gelişeceğine inanıyorum. 5 için 10 yıl.
İlk, daha fazla zeka ve otomasyon. Yapay zeka gibi ileri teknolojileri entegre etmeye devam edeceğiz, büyük veri, ve Nesnelerin İnterneti (Nesnelerin İnterneti) üretim sürecine. Örneğin, tüm önemli ekipmanlara IoT sensörleri kurmayı planlıyoruz (indüksiyon ısıtma fırınları, hidrolik genleşme makineleri, soğutma sistemleri) gerçek zamanlı üretim verilerini toplamak için, ısıtma sıcaklığı gibi, hidrolik basınç, itme hızı, ve boru et kalınlığı. Bu veriler, süreç parametrelerini otomatik olarak optimize etmek için yapay zeka algoritmaları tarafından analiz edilecektir., Ekipman arızalarını önceden tahmin edin, ve hatta üretim programlarını pazar talebine göre ayarlayabilirsiniz. Önümüzdeki dönemde tam otomasyonlu üretim hatlarını da hayata geçirmeyi hedefliyoruz. 3 için 5 yıllar — ana boru denetiminden bitmiş ürün ambalajına kadar, minimum manuel müdahale ile. Bu sadece vasıflı teknisyen sıkıntısı sorununu çözmekle kalmayacak, aynı zamanda üretim verimliliğini ve ürün kalitesi tutarlılığını da artıracak.
İkinci, Yeşil ve düşük karbonlu kalkınmayla daha derin entegrasyon. Enerji tüketimini ve karbon emisyonlarını azaltmak için sürecimizi optimize etmeye devam edeceğiz. Örneğin, şu anda enerji kullanım oranını artırabilecek yeni bir enerji tasarruflu endüksiyon bobini türü araştırıyoruz. 12% mevcut bobinlerle karşılaştırıldığında. Ayrıca yenilenebilir enerji kullanımını da genişletmeyi planlıyoruz. 2028, tedarik etmek için güneş ve rüzgar enerjisini kullanmayı hedefliyoruz 30% indüksiyonla ısıtma için gereken elektriğin. bunlara ek olarak, atık malzemelerin geri dönüşümünü güçlendireceğiz: Isıtma sırasında oluşan oksit tortuları toplanacak ve yeniden kullanılmak üzere yerel çelik fabrikalarına satılacak, İndüksiyonlu ısıtma fırınından çıkan atık ısı ise elektrik üretiminde kullanılacak., enerji israfını daha da azaltmak. Bu önlemler yalnızca “çifte karbon” politikası gerekliliklerini karşılamamıza yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda üretim maliyetlerini düşürecek ve pazardaki rekabet gücümüzü artıracaktır..
Üçüncü, üst düzey ve uzmanlaşmış pazarlara genişleme. Düşük kaliteli pazarda diğer işletmelerle rekabet etmek yerine (kar marjlarının zayıf ve kalite gereksinimlerinin düşük olduğu yerlerde), üst düzey geliştirmeye odaklanacağız, Gelişmekte olan endüstriler için özel dikişsiz çelik borular. Örneğin, şu anda yüksek nikel alaşımlı borular için frekanslı termal genleşme teknolojisini araştırıyoruz, nükleer santrallerde ve açık deniz petrol ve gaz platformlarında kullanılanlar. Yüksek hızlı demiryolu altyapısı için de ince cidarlı geniş çaplı borular geliştiriyoruz., son derece yüksek boyutsal doğruluk ve mekanik özellikler gerektiren. Bu üst düzey pazarlara girerek, kar marjlarımızı artırabilir ve Guanzhong Frekans Termal Genleşme Teknolojisini yüksek kaliteyle eşanlamlı bir marka olarak kurabiliriz. Ayrıca diğer eyaletlerdeki distribütörlerle işbirliği yaparak ve hatta denizaşırı pazarları keşfederek pazar erişimimizi Guanzhong'un ötesine genişletmeyi planlıyoruz. (Güneydoğu Asya ve Orta Asya gibi), Altyapı inşaatı için geniş çaplı dikişsiz çelik borulara yönelik artan talebin olduğu yerler.
En sonunda, kendini adamış biri olarak 18 Yıllardır bu sektöre, Kişisel bir umudum var: Guanzhong Frekanslı Termal Genleşme Teknolojisinin yalnızca yerel bir teknolojik başarı olmakla kalmayıp aynı zamanda dikişsiz çelik boru endüstrisi için ulusal bir referans noktası haline geleceğini de sözlerine ekledi.. Umarım çabalarımız sayesinde, daha fazla genç çelik endüstrisinin değerini anlayacak, bize katılın, ve Guanzhong'un metal işleme mirasının teşvik ettiği titizlik ve azim ruhunu miras alın. Ayrıca teknolojimizin Çin'in altyapı inşasını ve yeni enerji gelişimini desteklemeye devam edeceğini umuyorum., ülkenin “çifte karbon” hedeflerine ve endüstriyel gelişmeye katkıda bulunmak. Hepsinden sonra, Ürettiğimiz her dikişsiz çelik boru bir köprünün parçasıdır, termik santral, veya kentsel ısıtma sistemi - bunlar modern toplumun omurgasıdır, ve bunun bir parçası olmaktan gurur duyuyorum. Ham çelik ham parçaları güvenilir ürünlere dönüştüren ekibin bir parçası, yüksek kaliteli borular; Guanzhong'un endüstriyel gelişimini ileriye taşıyan ilerlemenin bir parçası; Bölgenin eski metal işleme geleneklerini yenilikçilik ve sürdürülebilirliğin geleceğine bağlayan mirasın bir parçası.
Gelecek yıllarda, Atölyede durmaya devam edeceğim, indüksiyonlu ısıtma fırınları ve hidrolik genleşme makinelerinin yanında, hata ayıklama parametreleri, yerinde sorunları çözmek, ve deneyimlerimi yeni nesil teknisyenlere aktarmak. Guanzhong'un frekans termal genleşme endüstrisindeki tüm uygulayıcıların ortak çabalarıyla buna inanıyorum., teknolojimiz gelişmeye devam edecek, ürünlerimiz daha yüksek standartlara ulaşacak, ve Guanzhong'un adı ulusal ve hatta küresel pazardaki yüksek kaliteli dikişsiz çelik borularla yakından bağlantılı olacak. Bu sadece bir tahmin değil, kendi ellerimizle verdiğimiz bir taahhüttür, deneyimimiz, ve bize çok şey kazandıran bu sektöre olan tutkumuz. İlerlemeye devam edeceğiz, tıpkı ürettiğimiz dikişsiz çelik borular gibi; güçlü, makul yapı, ve zorluklar karşısında yılmayan.
İlgili mesajlar
Ağustos 21, 2024