Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2020 / Cilt: 8 - Sayı: 1

Petrol ve Jeotermal Sektörü Depolama ve Maden Sondaj Borularının Üretimi, Geliştirilmesi, Tasarımı ve Isıl İşlemi

Development and Design and Heat Treatment of Production, Storage and Mine Drilling Pipes in Petroleum and Geothermal Industries

Sayfa
410–417
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Ayrıca yapılmış olan korozyon testlerinde kayda değer korozyon direnci göstermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, farklı AISI çelik türlerine uygulanan östenitleme ısıl işleminden sonra çeliklere sıralı ve farklı sıcaklık ısıl işlemleri uygulanmış.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu işlemlerden sonra su verme işlemini takiben uygulanan temperleme ısıl işleminin çeliğin mekanik özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Ayrıca yapılmış olan korozyon testlerinde kayda değer korozyon direnci göstermiştir.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:: Isıl işlem · delme çubukları · petrol endüstrisi

Özet

Bu çalışmada, farklı AISI çelik türlerine uygulanan östenitleme ısıl işleminden sonra çeliklere sıralı ve farklı sıcaklık ısıl işlemleri uygulanmış. Bu işlemlerden sonra su verme işlemini takiben uygulanan temperleme ısıl işleminin çeliğin mekanik özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Sondaj sanayinde kullanılacak malzemelerin protatiplerin üretilmesi, jeotermal, petrol, depolama ve maden sektöründe kullanılan sondaj borularının standartlara göre belirlenen ısıl işlemlerle özelliklerinin iyileştirilmesi gerçekleştirilmiştir. Sondaj borularının istenilen malzeme özellikleri dikkate alınarak temin edilen AISI standartlarındaki malzemelere farklı ısıl işlemler uygulanmıştır. Mekanik özelliklerin iyileştirilmesi için ısıl işlem süreci geniş bir literatür taramasıyla belirlenmiş ve uygulanmıştır. Sondaj çubuklarının protatipleri, üç farklı AISI standardında (AISI 4130, AISI 4140) malzemelerinden 3 er adet olmak üzere protatipler üretilmiştir. Dikişsiz tüpler olarak AISI 4340 ve sünek, yarı sünek ve kırılgan koşullara göre üretilmiştir: Yapılan Isıl işlem deneyleri sonucunda malzemelerin % uzama değerleri %9-18, Max sertlik değerleri 280-495 HB, gerilme değerleri 834,2-1578 MPa ve Minumun akma dayanımı 946,4 MPa ile dikkate değer iyileştirmeler göstermiştir. Ayrıca yapılmış olan korozyon testlerinde kayda değer korozyon direnci göstermiştir.

Abstract

In this study, sequential and different temperature heat treatments were applied to steels after austenating heat treatment applied to different AISI steel types. The effects of tempering heat treatment applied on the mechanical properties of the steel after quenching were investigated. The production of prototypes of the materials to be used in the drilling industry and the improvement of the properties of the drilling pipes used in the geothermal, petroleum, storage and mining sectors by thermal processes determined according to the standards have been realized. Different heat treatments have been applied to the materials in AISI standards provided by considering the desired material properties of the drill pipes. In order to improve the mechanical properties, the heat treatment process was determined and applied by a wide literature review. The prototypes of the drill rods were produced in three different AISI standards (AISI 4130, AISI 4140). Seamless tubes are produced according to AISI 4340 and ductile, semi-ductile and brittle conditions. 946.4 MPa. In addition, corrosion tests showed significant corrosion resistance.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

TOPCU, İ., DEVRIM, A., UNAL, B., VANLI, B. (2022). Petrol ve Jeotermal Sektörü Depolama ve Maden Sondaj Borularının Üretimi, Geliştirilmesi, Tasarımı ve Isıl İşlemi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 1, 410–417. https://ajindex.com/articles/494129

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. M. Kam and H. Saruhan, “Derin Kriyojenik İşlemin Farklı Bekletme Sürelerinin AISI 4140 (42CrMo4) Çeliğin Mekanik Özelliklerine Etkisi,” Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, vol. 6, no. 3, pp. 553-564, 2018
  2. M. Kam and A. İpekçi, “Investigation of The Effect of Heat Treatment On Hardness AISI 4140 Steel and AISI 52100 Steel,” IV. International Academic Research Congress (INES - 2018), 2018
  3. Z. A. Wasy, Z. Zhifeng, P. Shum, L. Lawrance and Y. Kwak “The effect of two-step heat treatment on hardness, fracture toughness, and wear of different biased diamond-like carbon coatings,” Surface and Coatings Technology, 2017, DOI: 10.1016/j.surfcoat.2017.01.089
  4. N. Gulluoglu and C. S. Hartley “Simulation of dislocation microstructures in two dimensions,” II. Dynamic and relaxed structures, 1992
  5. A.T. Freeburg, H. Connor; and R. Connor, “A Metallurgical Investigation of the Effects of Double Tempering on the Hardness, Impact Toughness and Microstructure of AISI 4140 Steel,” 2018
  6. J. C. Williams and A. W. Thompson, “Metallurgical Treatises,” Warrendale, PA: TMS-AIME, pp. 487, 1981 [7] E. J. Pavlina and C. J. Van, “Correlation of Yield Strength and Tensile Strength with Hardness for Steels,” Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 17, no. 6, pp. 888–893, 2008, doi:10.1007/s11665-008-9225-5
  7. K. Masamura and Y. Nagahama “Manufacturing Processes and Products of Steel Pipes and Tubes in JFE Steel,” JFE GIHO Ni.9, pp. 1- 6, 2005 [9] K. Kazutake, “Simulation of Mannesmann piercing process by the three-dimensional rigid plastic finite-element method,” International Journal of Mechanical Sciences, vol. 47, no. 12, pp. 1838-1853, 2011 [10] M.Tivelli, G. Cumino, A. Izquierdo, E. Anelli and A.Schimo, “Metallurgical aspects of heavy wall high strength seamless pipes for deep water applications,” Conference: RioPipeline 2005, Brazil, 2005
  8. J. G. N. Thomas, T. J. Nurse and R. Walker “Anodic Passivation of Iron in Carbonate Solutions,” British Corrosion Journal, vol. 5, no. 2, pp. 87-92, 1970, DOI: 10.1179/000705970798324829
  9. F.S. William, Structure and Properties of Engineering Alloys, 2. ed., McGraw-Hill, New York: Singapore, 1993
  10. R.D. Joseph, Tensile Testing, 2. ed., ASM International, ISBN 978-0-87170-806-9, 2004
  11. E. S Davenport, R. A. Grange and R. J. Hafsten, “Influence of Austenite Grain Size upon Isothermal Transformation Behaviour of S.A.E. 4140 Steel,” The American Institute of Mining, Metallurgical, and