HAKAN ADA, Cemil ÇETİNKAYA, Ahmet DURGUTLU

Taguchi Metoduyla Belirlenen Kaynak Parametrelerinin API 5L X65 Boru Birleştirmelerinde Radyografik ve Makrografik İncelemeleri

Bu çalışmada Taguchi metoduyla belirlenen parametreler dâhilinde kaynak işlemine tabi tutulan API 5L X65 boru birleştirmelerinin floroskopik incelemelerinden elde edilen radyografi görüntüleri ve optik mikroskop ile görüntülenen birleştirmelerin kaynak bölgesi makroyapıları incelenmiştir. Elde edilen radyografi ve makrografik görüntülerinden yukarıdan aşağı yönde bazik elektrodla düşük amper değerlerinde birleştirilen malzemelerde yetersiz ergime, birleşme noksanlığı gibi hataların oluştuğu görülürken, bu birleştirmeler haricindeki tüm birleştirmelerin genel olarak kusursuz bir şekilde gerçekleştiği, makro düzeyde ve hata boyutunda değerlendirilebilecek süreksizliklere rastlanılmadığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler:

API 5L X65 boru, kaynak, taguchi, makrografi, radyografi

Radiographic and Macrographic Investigations of Welding Parameters Determined by Taguchi Method in API 5L X65 Pipe Joints

In this study, radiographic images obtained from fluoroscopic examinations and macrograpgic images of API 5L X65 pipe joints welded within the parameters determined by Taguchi method were examined in detail. In the obtained radiographs and macrographs, defects such as inadequate penetration and fusion deficiencies were observed in the joints 2 and 4, which were connected with the basic electrode from top to bottom direction. It has been found that all joints except joints 2 and 4 are generally performed perfectly. There are also no discontinuities that can be evaluated at the macro level in terms of defect size

Keywords:

API 5L X65 pipe, welding, taguchi, macrography, radiography,

___

[1] Ada H., “Petrol ve doğalgaz boru hatları için üretilen boruların tozaltı ve spiral kaynak yöntemiyle kaynaklanabilirliği ve mekanik özelliklerinin incelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, (2006).
[2] Ada H., “API borularının kaynaklı birleştirmelerinde kaynak parametrelerinin Taguchi metodu ile optimizasyonu”, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, (2017).
[3] Ada H., Aksöz S., Fındık T., Çetinkaya C. ve Gülsün M., “Tozaltı kaynak yöntemiyle birleştirilen petrol ve doğalgaz borularının mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi, Politeknik, 19 (3): 275-282, (2016).
[4] Aksöz S., Ada H. ve Özer A., “Tozaltı kaynak yöntemiyle üretilen API 5L X70 kalite çelik boruların mikroyapı ve mekanik özellikleri”, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part: C Tasarım Ve Teknoloji, 5(1): 55-64, (2017).
[5] Aksöz S., Ada H., Fındık T., Çetinkaya C., Bostan B. ve Candan İ., “API 5L X65 çeliklerinin elektrik ark kaynak yöntemi ile birleştirilmesinde, kaynak işleminin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi”, El-Cezeri Journal of Science and Engineering, 4(1): 72-81, (2017).
[6] Ada H., Aksöz S., Fındık T., Çetinkaya C., Bostan B. ve Candan İ., “API 5L X65 çeliklerinin mag kaynak yöntemi ile birleştirilmesinde, kaynak işleminin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi”, Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, 31(1): 1-9, (2016).
[7] Ada H., Fındık T. ve Çetinkaya C., “Petrol ve doğalgaz boru hatları için üretilen API 5L X65 boruların birleştirilmesinde kaynak teli kompozisyonunun mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi”, ICWET Uluslararası Kaynak Teknolojileri Konferansı ve Sergisi, (2012). [8] Ada H., Aksöz S., Özer A. ve Candan İ., “Investigation of metallurgical and mechanical properties of weld region of API 5L X80 steel joints by submerged arc welding method”, 3rd International Conference on Advanced Technology & Sciences (ICAT’16), (2016).
[9] Özer A., Aksöz S., Ada H. ve Candan İ., “Elektrik ark kaynak yöntemiyle birleştirilen API 5L X80 çeliklerinin kaynak bölgesi metalurjik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi”, 2. Uluslararası Disiplinlerarası Avrasya Kongresi, Odessa, Ukrain, (2016).
[10] Ada H., Aksöz S. ve Özer A., MAG kaynak yöntemi ile birleştirilen API 5L X80 çeliklerinin kaynak bölgesi mekanik ve metalurjik özelliklerinin incelenmesi”, 2. Uluslararası Disiplinlerarası Avrasya Kongresi, Odessa, Ukrain, (2016).
[11] Aksöz S., Fındık T., Çetinkaya C. ve Ada H., “Tozaltı kaynağı ile API 5L X52 malzemeden üretilen boruların kaynak bölgesinin mekanik incelemesi, 2. Uluslararası Malzeme Bilimi ve Teknolojisi Konferansı, Kapadokya, IMSTEC 2017, (2017).
[12] Ada H., Çetinkaya C., Fındık T. Ve Aksöz S., “Tozaltı ark kaynak yöntemiyle birleştirilen API 5L X52 doğalgaz boru malzemesinin kaynak bölgesinin metalurjik araştırması”, 2. Uluslararası Malzeme Bilimi ve Teknolojisi Konferansı, Kapadokya, IMSTEC 2017, (2017). [13] Bai Y., “Pipelines and Risers”, Elsevier, Oxford, UK, (2001).
[14] Baek J. H., Kim Y. P., Kim K., Kim C.M., Kim W.S. and Seok C. S., “Effects of pre-strain on the mechanical properties of API 5L X65 pipe”, Materials Science and Engineering (A), 527: 1473-1479, (2010)
[15] Baek J., Kima Y., Kima W., Koo J. and Seok C., “Load bearing capacity of API X65 pipe with dent defect under internal pressure and in-plane bending”, Materials Science and Engineering (A), 540: 70–82, (2012).
[16] Cosham A. and Hopkins P., “The effect of dents in pipelines - guidance in the pipeline defect assessment manual”, International Journal of Pressure Vessels and Piping, 81: 127– 139, (2004).
[17] API Specifications 5L. “Specifications For Line Pipe”, 45th Edition. American Petroleum Institute, USA, (2012).
[18] Hashemi S.H., “Strength - hardness statistical correllation in API X65 steel”, Material Science and Engineering (A), 528: 1648–1655, (2011).
[19] Hashemi S.H. and Mohammadyani D., “Characterisation of weldment hardness, impact energy and microstructure in API X65 steel”, International Journal of Pressure Vessels and Piping, 98: 8–15, (2012).
[20] Rakhshkhorshid M. and Hashemi S.H., “Experimental study of hot deformation behavior in API X65 steel”, Materials Science and Engineering (A), 573: 37–44, (2013),
[21] Migahed M.A., Al-Sabagh A.M., Khamis E.A. and Zaki E.G., “Quantum chemical calculations, synthesis and corrosion inhibition efficiency of ethoxylated-[2-(2-{2-[2-(2-benzenesulfonylaminoethylamino)-ethylamino]-ethylamino}-ethylamino)-ethyl]-4-alkylbenzenesulfonamide on API X65 steel surface under H2S environment”, Journal of Molecular Liquids, 212: 360–371, (2015).
[22] Amitha Rani B.E. and Bharathi Bai J.B., “Green corrosion inhibitors - an overview”, Technical Report, National Aerospace Laboratories, Bangalore, India, (2009).
[23] Radovic A., Bajic N. and Grabulov V., “Specific quality of the weld metal of welded joints of finegrained microalloyed steels”, Zavarivanje 96, 61–72, Belgrade, (1996).
[24] Bajic N., Sijacki-Zeravcic V., Rakin M. and Kovacevic K., “Structure optimization of weld metal and HAZ in microalloyed high strength steel welded joints”, Yucomat 2005, Herceg Novi, (ISBN: 86- 80321-08-7), pp. 193–200, (2005).
[25] Bajic and N.V Šijaki-Žeravi, “The analysis of change of structural and mechanical properties of welded joints of microalloyed Nb/V steel grade by changing the composition of filler material”, International Conference on Welding, Belgrade, (2003).
[26] Çakıroğlu R. and Acır A., “Optimization of cutting parameters on drill bit temperature in drilling by Taguchi method”, Measurement, 46(3525-3531): (2013).
[27] Davim J. P., A note the determination of optimal cutting conditions for surface finish obtained in turning using design of experiments, Journal of Materials Processing Technology, 116: 305-308. (2003).
[28] Şeker M., “Fren balatalarının üretim şartları ve içeriğinin performansa etkisinin Taguchi yöntemiyle araştırılması”, Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyon, (2013).
[29] Özden N., “Kaynağın Isıl İşlemi”, Nurettin Uycan Cilt ve Basım Sanayii A.Ş., 1-22. İstanbul, (1985).
[30] Keehan E., “Effect of microstructure on mechanical properties of high strength steel weld metals”, PhD Thesis, University of Gothenburg Department of Experimental Physics, Gothenburg, 1-72. (2004).
[31] Aucott L.A., Wen S.W. and Dong H., “The role of ti carbonitrideprecipitates on fusionzonestrength-toughness in submerged arc welded pipeline joints”, Materials Science and Engineering (A), 622: 194–203, (2015).
[32] Yükler A.İ., “Kaynak Metali”, İstanbul: MÜTEF Matbaası, 2-60, (1994).