TR201815837T4 - Hava yastığı için çelik boru üretmeye yönelik proses. - Google Patents

Abstract

Hava yastıkları için yüksek bir çekme dayanımına ve yüksek dayanıklılığa sahip olan bir çelik boruyu üretmek için soğuk çekmeyi basitleştirebilen ve alaşım maliyetini düşürebilen bir proseste bir dikişsiz çelik boru kütle yüzdesi şeklinde şunları içeren bir çelikten şekillendirilmektedir: C: %0,04 - 0,20, Si: %0,10 - 0,50, Mn: %0,10 - 1,00, P: en fazla %0,025, S: en fazla %0,005, Al: en fazla %0,10, Cr: %0,01 ila 0,50, Cu: %0,01 ila 0,50, Ni: %0,01 ila 0,50 ve geriye kalanı Fe ve kaçınılamaz katışkılar; ve dikişsiz çelik boru önceden belirlenen boyutları elde etmek için alanda küçülmenin %40'dan daha fazla olacağı şekilde bir işleme oranıyla en az bir kere soğuk çekmeye, daha sonra saniyede en az 50 °C'lik bir sıcaklık artış oranında en az Ac3 noktasında bir sıcaklığa ısıtılma vasıtasıyla su vererek sertleştirmeye, ardından en az 850 ila 500 °C'lik bir sıcaklık aralığında saniyede en az 50 °C'lik bir soğutma oranında soğutmaya ve daha sonra en fazla Ac1 noktasında bir sıcaklıkta temperlenmeye tabi tutulmaktadır.

Description

TARIFNAMEHAVA YASTIGI ICIN CELIK BORU URETMEYE YONELIK PROSESTeknik AlanBu bulus hava yastiklari (hava yastigi sistemleri) için bir çelik boru olarak uygun olan ve en az 900 MPa°lik bir çekme dayanimi ile ifade edilen yüksek bir dayanim ve -60 0C veya altinda bir vTrslOO degerle (sünek kirilmasi yüzdesinin %100 oldugu en düsük Charpy kirilmasi görünüs geçis sicakligi) ifade edilen yüksek bir dayaniklilik seviyesi gerektiren bir dikissiz çelik boruyu pahali olmayan bir sekildeüretmek için bir proses ile ilgilidir.Teknigin Arka PlaniSon yillarda otomobil endüstrisi güvenlik ekipmaninin dahil edilmesini aktif bir sekilde desteklemistir. Bu ekipmanlara iliskin gelistirilmis bir örnek birçok otomobile monte edilmis olan bir hava yastigi sistemidir. Bir çarpisma sirasinda bir hava yastigi sistemi bir gaz veya benzerine sahip olan, bir yolcu ve direksiyon, gösterge paiieli veya benzeri arasindaki bir hava yastigini yolcu bu nesnelerle çarpmadan önce sisirmekte ve kinetik enerjisini absorbe ederek yolcunun zararini azaltmaktadir. Hava yastigi sistemleri ilk bastapatlayici kimyasallar kullanan bir tipteydi ancak son yollarda yüksekbasinçli bir dolum gazi gelistirilmistir ve artan sekilde yaygin olarak kullanilmaktadir.Yüksek basinçli bir dolum gazi kullanan hava yastigi sistemlerinde bir inert gaz (argon gibi) gibi bir çarpisma zamaninda bir hava yastigi içine üflenen bir sisirme gazi hava yastigina bagli bir akümülatör içinde daima yüksek bir basinçta korunmaktadir ve bir çarpisma sirasinda gaz hava yastigini sisirmek için akümülatörden hava yastigi içine aniden üflenmektedir. Bir akümülatör tipik olarak uygun bir uzunluga kesilmis ve eger gerekirse çap küçültmeye tabi tutulmus olan bir çelik borunun her iki ucuna bir kapak kaynatilmasi vasitasiyla üretilmektedir.Dolayisiyla son derece kisa bir zamanda bir hava yastigi sisteminin bir akümülat'orü için kullanilan (asagida hava yastigi akümülat'orü veya sadece akümülat'or olarak atfedilen) bir çelik boruya yüksek bir sekil degistirme hizinda bir stres uygulanmaktadir. Dolayisiyla geleneksel basinçli silindirler veya hat borulari gibi yapilarin aksine bu tip çelik boru yüksek boyutsal kesinlik, islenebilirlik ve kaynaklanabilirligin yani sira yüksek bir dayanim ve mükemmel patlaina direnci gerektirmektedir.Yakin zamanda otomobillerin agirliklarinda düsüse yönelik artan talepler vardir. Bu noktadan ayrica otomobillere monte edilmek üzere hava yastiklarina yönelik çelik borularin duvar kalinligini ve agirligini azaltmak için bir istek vardir. Azaltilmis bir duvar kalinligiyla dahi yüksek bir patlama basincini garantilemek içiii akümülatörler günümüzde en az 900 MPa veya hatta en az 1000 MPa”lik bir çekme dayanimina sahip olan yüksek dayanimli dikissiz çelik borulardan üretilmektedir. 60 mm”lik bir dis çapa ve 3,55 mm”lik bir duvarkalinligina sahip olan bir dikissiz çelik borudan üretilen birakümülatörü bir örnek olarak alirsak eger bunun çekme dayaniini 800 MPa ise bunun patlama basinci en fazla yaklasik 100 MPa”d1r fakat eger çekme dayanimi 1000 MPa ise bunun patlama basinci 130 MPa”ya çikmaktadir. Ayni zamanda bir hava yastigi akümülatörünün dis çapi ve gereken patlama basinci sabit oldugu zaman duvar kalinligini yaklasik %20 azaltmak mümkündür.Bir akümülatörün ayrica soguk bölgelerde bile akümülatörlerin bir çarpisma zamaiiinda ikincil kazalara neden olabileii gevrek kirilmaya maruz kalmayacagi sekilde mükemmel düsük sicaklik dayanikliligina sahip olmasi gerekmektedir.Bundan dolayi bir akümülatöre yönelik bir dikissiz çelik boru üzerinde su vererek sertlestirme ve temperleme gerçeklestirilerek yüksek bir dayanim ve yüksek bir dayaniklilik saglamistir. Spesifik olarak bir akümülatörün -60 oC'de bir Charpy darbe testindeki kirilmanin sünek olacagi sekilde (yani vTrslOO -60 0C veya altindadir) ve tercihen -80 °C”de bir Charpy darbe testindeki kirilmanin sünek olacagi sekilde (yani vTrslOO -80 °C veya altindadir) düsük sicaklik dayanikliligina sahip olmasi istenmektedir.Yüksek bir dayanima ve yüksek dayanikliliga sahip olan hava yastigi sistemleri için bir dikissiz çelik boru ile ilgili olarak örnegin Patent Belgesi 1, hava yastiklari için bir dikissiz çelik boru üretmek için bir proses önermekte olup, saptanmis bir aralikta bir kimyasal bilesime sahip olan bir çelik malzeme kullanarak sicak isleme vasitasiyla bir dikissiz çelik boru sekillendirilmesini, önceden belirlenen boyutlari verecek sekilde dikissiz çelik borunun soguk çekmesini, çelik borunun en az Ac3 noktasi ila en fazla 1050 °C araliginda bir sicakligaisitilmasini, ardindan su verilmesini ve daha sonra bunun en az 450 0Cila en fazla Aci noktasi araliginda bir sicakliga isitilmasini içerinektedir.Bu prosesiii bir hava yastigi inflat'orünün üretimi sirasinda mükemmel islenebilirlige ve kaynaklanabilirlige sahip olan, bir inflat'or olarak kullanildigi zaman en az 900 MPa,lik bir çekme dayanimina sahip olan ve yariya kesilmis bir çelik boru üzerinde -60 °C”de gerçeklestirilen bir düsürme testinde süneklik sergileyecegi sekilde yüksek dayanikliliga sahip olan bir dikissiz çelik boru sagladigi ifade edilmektedir. Ancak -60 °C”de bir düsürme testinde süneklik sergiledigi gerçeginin -60 °C”de bir patlama testinde sünek olacagi anlamina gelmesi gerekmemektedir.Patent Belgesi 2, hizli isitma vasitasiyla tane küçültmeye erismek için yüksek frekansli indüksiyonla isitma ile su vererek sertlestirmenin gerçeklestirilmesi araciligiyla 1000 MPa°yi asan bir çekme dayaniniina sahip olan, hava yastigi sistemleri için bir çelik boru üretmek için bir proses önermektedir. Bir ana boru olarak bir dikissiz çelik boru kullanildigi zaman dikissiz çelik boru saptanmis bir aralikta bir kimyasal bilesime sahip olan bir çelik malzeme kullanilarak sicak boru sekillendirme vasitasiyla hazirlanmaktadir ve dikissiz çelik boru `Önceden belirlenen boyutlara sahip olan bir çelik boru elde etmek için soguk çekmeye tabi tutulmaktadir. Çelik boru isitildigi zaman su verilmektedir ve daha sonra en fazla Aci transformasyon noktasinda bir sicaklikta temperlenmektedir. Su vererek sertlestirmenin ardindan temperlenie gerçeklestirilmesi vasitasiyla çelik boruya -80 °C°de veya altinda bir patlama testinde süneklik sergileyecegi sekilde isteiien yüksek bir dayaniklilik verilmektedir.Ancak Patent Belgeleri 1 ve 2°de açiklanan proseslerin burada spesifikolarak açiklandigi üzere en az 1000 MPa”lik bir çekme dayaiiimina veyüksek bir dayanikliliga sahip olan bir çelik boru elde etmek için Cr ve Mo gibi pahali alasim metallerinden yüksek bir miktarda içermesi gerekmistir. Patent Belgesi l”de (Cr + Mo) içerigi %l,0 ila 2,5 kütledir ve Patent Belgesi 2'de bir çelik malzeme birçok durumda (Cr + Mo) içeriginin %0,92 kütle olacagi sekilde kullanilmaktadir. Eger yüksek miktarlarda Cr ve M0 içerilirse özellikle pahali Mo”dan dolayi yüksek bir malzeme maliyetine ek olarak bir sicak durumda bir dikissiz çelik boru sekillendirmenin ardindan meydana gelen çelik borunun soiiraki soguk çekmeyi zor hale getiren yüksek bir dayanima sahip olma egilimi vardir. Dolayisiyla soguk çekmeden sonra yumusatina islemi gerekli hale gelmektedir, böylelikle üretim prosesiiii komplike ve üretim maliyetlerini yüksek yapmaktadir.(Cr + Mo) içeriginin %l,0 - 1,18 kütle oldugu bir çelik kullanan Patent Belgesi 3, Patent Belgeleri 1 ve 2 ile ayni problemlere sahiptir.Patent Belgesi 4, mükemmel patlaina direncine sahip olan ve Cr, Mo, Cu ve Ni içeren bir dikissiz çelik boru için bir çelik bilesimi açiklamaktadir. Ancak `ozellikleri (Cr + M0) içeriginin en az %0,76 kütle oldugu ve bu borunuii çekme dayaniininin en fazla 947 MPa oldugu bir dikissiz çelik boruya göre deger]eiidirilmektedir.Patent Belgesi 5 (US 2006/169368 Al) ultra yüksek dayaiiima ve düsük sicaklikta mükemmel dayanikliliga sahip olan düsük karbon alasimi çelik borularla ve bu tip bir çelik boru üretmeye iliskin biryöntem ile ilgilidir.Onceki Teknik BelgeleriPatent BelgeleriPatent Belgesi 1: J P 2004-76034 AlPatent Belgesi 2: WO 2004/ 104255 A1 Patent Belgesi 3: US 2005/0076975 Al Patent Belgesi 4: WO 2002/079526 AlBulusun OzetiHava yastiklari için geleneksel bir çelik boruda bunu yüksek bir dayanim ve yüksek bir dayaniklilikla donatmak içiii dayaniin arttirmaya Cr ve Mo eklenerek erisilmektedir. Ancak bu teknik sadece alasimin maliyetini arttirmaz ayni zamanda boru sekillendirmeden sonra soguk çekme gerçeklestirmeyi de zor hale getirmektedir.

Dolayisiyla bir ana boru olarak kullanilan bir dikissiz çelik borunun büyüklügü ve nihai bir ürün olarak hava yastiklari için bir çelik borunun büyüklügü arasinda büyük bir fark oldugu zaman bir soguk çekme adiminda soguk çekmeyi birçok kez tekrarlamak gerekli hale gelmektedir. Bu durumda arka arkaya soguk çekme zamanlari arasinda yumusatma gerçeklestirirken çelik boru istenen boyutlarda bir ürüne tamamlanmaktadir, böylece üretim maliyetlerinin tamami artmaktadir.Mevcut bulusun bir amaci 'onceki tekniklerden daha az pahali araçlarla yüksek dayanima ve yüksek dayanikliliga sahip olan ve bir çekme adiminin basitlestirilmesi veya alasim maliyetinin azaltilmasi vasitasiyla geleneksel ürünlerden daha az pahali olan, hava yastiklarina yönelik bir çelik boru üretmek için bir proses saglamaktir.

Baska bir noktadan mevcut bulusun bir amaci bir baslangiç malzemesi ve geçmisten daha düsük maliyetli bir üretim prosesi kullanarakgeleneksel ürünlerinkiyle ayni veya bunlardan daha küçük olan birduvar kalinligina ve çapa sahip olan, hava yastiklarina yönelik bir çelik boru üretmek için bir proses saglamaktir.Mevcut bulus sahipleri hava yastiklarina yönelik geleneksel bir yüksek dayanimli çelik boruda Cr ve Mo vasitasiyla dayanim arttirmaya dayanilmasinin bir sonucu olarak sicak boru sekillendirmenin tamamlanmasindan sonra dayanimin yüksek hale geldigine, böylelikle soguk çekme sirasinda verimlilikte bir düsüse neden olunduguna ve alasim maliyetinin arttigina dikkat çekmistir.

Dolayisiyla bulus sahipleri bu alasim elementlerinin kullanimini mümkün oldugunca baskilayan ve en az 900 MPa”lik bir çekme dayanimi ile ifade edilen bir çekme dayanimini ve -600 veya altinda vTrs100 ifade edilen mükemmel düsük sicaklikta dayanikliligi garanti eden bir alasim bilesimi ve bir üretim prosesi arastirmistir.Sonuç olarak bulus sahipleri asagidaki bilgiyi elde etmis ve mevcut bulusu tamamlamistir.(a) Soguk çekme ardindan su vererek sertlestirme ve temperleme gerçeklestirerek hava yastiklari için bir çelik boru üretiminde eger su vererek sertlestirme sirasinda isitma kosullari ve sogutma kosullari uygun sekilde ayarlanirsa çelik boru yüksek bir miktarda Cr ve Mo içermese dahi yüksek bir dayanimi ve düsük sicaklik dayanikliligini garantilemek mümkündür. Çelik için Cr ve M0 yerine Cu ve Ni içermek özellikle etkilidir.(b) Cu ve Ni içermek yerine azaltilmis bir Cr ve Mo içerigine sahip olan bir çelik sicak boru sekillendirmeden sonra soguk çekmeden kolay bir sekilde geçmektedir. Sonuç olarak bir soguk çekme adiminda soguk çekme islemi sirasinda isleme oranini arttirmak (alanda küçülme), böylelikle soguk çekme adimini basitlestirmek mümkündür.Mevcut bulus hava yastiklari için en az 900 MPa”lik bir çekmedayanimina ve -60 °C veya altinda bir vTrs 100 degeri ile ifade edilenbir düsük sicaklik dayanikliligina sahip olan bir çelik boru üretmek için bir proses olup, karakterize edici özelligi, bir dikissiz çelik borunun % kütle olarak C: %0,04 - 0,20, Si: %0,10 - 0,50, Mn: %0,lO - 1,00, P: en fazla %0,025, S: en fazla %0,005, A1: en fazla %0,10, Cr: %0,01 - 0,50, Cu: %0,01 - 0,50, Ni: %0,01 - 0,50, Mo: %0,10,dan az, Nb: en fazla %0,050, Ti: en fazla %0,050, V: en fazla %0,20, Ca: en fazla %0,005, B: en fazla %0,0030 içeren ve geri kalani Fe ve kaçinilamaz katiskilar olan bir çelikten olusan bir sicak borunun olusturuldugu bir boru sekillendirme adimini, meydana gelen dikissiz çelik borunun önceden belirlenen bowtlara sahip olan bir çelik boru elde etmek için soguk çekme isleminde bir kere %40 ila %50”den daha fazla bir alanda küçülme ile en az bir kez soguk çekmeye tabi tutuldugu bir soguk çekme adimini ve soguk çekilen borunun bunun saniyede en az 50 °C°lik bir sicaklik artis oraninda en az Ac3 noktasinda bir sicakliga isitilmasi vasitasiyla su vererek sertlestirilmeye ardindan en az 850 ila 500 °C71ik bir sicaklik araliginda saniyede en az 50 °C,lik bir sogutma oraninda sogutma ve daha sonra en fazla Aci noktasinda bir sicaklikta teinperlenmeye tabi tutuldugu bir isil islem adimini içermesidir.Mevcut bulusa göre hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir prosesin tercih edilen uygulamalari asagidaki gibidir.Çelik opsiyonel olarak asagidaki elementlerden birini ya da daha fazlasini ihtiva eder:M0: %0,01 ila 0,10, sunlardan en az biri Nb: %0,005 ila 0,050, Ti: %0,005 - 0,050 ve V: %0,02 ila 0,20 vesunlardan en az biri: Ca: %0,0005 - 0,005 ve B: %0,0005 ila 0,0030. Çelikteki Cu, Ni, Cr ve Mo içerikleri tercihen asagidaki Denklemi (l)karsilamaktadir.Cu + Ni z (Cr + Mo)2 + 0.3 (i)Denklem (1)”deki elementlere yönelik semboller bu elementlerin içeriginin kütle yüzdesi seklindeki degerlerini belirtmektedir. M0 içerilmedigi zaman Mo : 0°dir.Soguk çekme adiminin tamamlanmasindan sonra çelik borunun duvar kalinligi tercihen en fazla 2,0 mm”dir.Soguk çekme adimi tercihen tek bir sefer soguk çekme yapilmasi vasitasiyla gerçeklestirilmektedir.Isil islem adiminda su vererek sertlestirme için isitma tercihen yüksek frekansli indüksiyonla isitma vasitasiyla gerçeklestirilmektedir. Bu durumda su vererek sertlestirme için isitilmadan 'once soguk çekme adiminda elde edilen çelik boru tercihen dayanimi arttirmadan geçmektedir.Mevcut bulusa göre pahali Mo içerigi 0 veya daha düsük bir seviyede iken en az 900 MPa”lik bir çekme dayanimi ile ifade edilen yüksek bir dayanima ve -60 0C veya daha düsük VTrSlOO ile ifade edilen mükemmel düsük sicaklik dayanikliligina sahip olan, hava yastiklarina yönelik çelik bir boru üretmek mümkündür. Ek olarak sicak boru sekillendirme vasitasiyla elde edilen dikissiz çelik borunun dayanimi çok yüksek degildir bu yüzden sonraki soguk çekme adiminda isleme orani geleneksel bir prosesle karsilastirildiginda arttirilabilir ve soguk çekme isleminin soguk haddeleme islemleri arasina yumusatmanin dahil edilmesi ile gerçeklestirilmek zorunda oldugu zaman sayisi azaltilabilir. Dolayisiyla bulusa göre 'Önceki teknikle karsilastirildiginda hava yastiklari için bir çelik borunun hemalasim maliyetini hem de üretim maliyetini düsürmek mümkündür.10Bulusu Icra Etmek Için YollarMevcut bulusa göre hava yastiklarina yönelik bir çelik boru için kimyasal bilesim ve üretim prosesi asagida daha spesifik olarakaçiklanacaktir.(A) Çeligin kimyasal bilesimiBu tarifnamede bir çeligin kimyasal bilesimine atifta bulunarak yüzde kütle yüzdesi anlamina gelmektedir. Çeligin kimyasal bilesiminin asagida açiklanan elemanlar disinda geriye kalani Fe ve kaçinilamaz katiskilardir.C: %0,04 ila 0,20C çeligin dayaniinini pahali olinayan sekilde arttirinakta etkili olan bir elementtir. Eger bunun içerigi %0,04°ten az ise yüksek bir dayanim (çekme dayanimi) elde etinek zordur ve eger %0,20°yi asarsa islenebilirlik ve kaynaklanabilirlik azalmaktadir. Dolayisiyla C içerigi en az %0,04 ve en fazla %0,20 yapilmaktadir. C içerigi için tercih edilen bir aralik en az %0,07 ila en fazla %0,20°dir ve daha da tercih edilen bir aralik en az %0,12 ila en fazla %0,17°dir. En az 1000 MPa”lik bir çekme dayanimi elde etmek istendigi zaman C”den en az %0,06 içerilinesi tercih edilmektedir.Si: %0,10 ila 0,50Si oksijen giderici bir etkiye sahip olan ve ayrica sertlesebilirligini arttirarak çeligin dayanimini arttiran bir elementtir. Bu amaç dogrultusunda Si içerigi en az %O,lO yapilmaktadir. Ancak egerbunun içerigi %0,50°yi asarsa dayaniklilik azalmaktadir, bu yüzden Silliçerigi en fazla %0,50 yapilmaktadir. Si içerigi için tercih edilen bir aralik en az %0,20 ila en fazla %0,45›tir.Mn: %0,10 ila 1,00Mn oksijen giderici bir etkiye sahip olan ve ayrica sertlesebilirligini arttirarak çeligin dayanimini ve dayanikliligini arttirinakta etkili olan bir elementtir. Eger bunun içerigi %0,10°dan az ise yeterli bir dayanim ve dayaniklilik elde edilmemektedir. Eger bunun içerigi %l,00'i asarsa, MnS”nin irilesmesi gerçeklesirse iri taneli MnS dayaniklilikta bir azalmaya neden olarak sicak haddeleme zamani uzamaktadir.

Dolayisiyla Mn içerigi en az %0,10 ve en fazla %1,00 yapilmaktadir.

Dolayisiyla Mn içerigi en az %0,30 ve en fazla %0,80 yapilmaktadir.

P: en fazla %0,025Çelikte bir katiski olarak içerilen P tane siniri birikiminden dolayi dayaniklilikta bir azalma üretmektedir. Ozellikle eger P içerigi %0,025°i asarsa dayaniklilik dikkat çekici sekilde azalmaktadir.

Dolayisiyla P içerigi en fazla %0,025 yapilmaktadir. P içerigi tercihen en fazla %0,020 ve daha da tercihen en fazla %0,015'tir.S: en fazla %0,005Çelikte bir katiski olarak içerilen S ayrica özellikle bir çelik borunun T dogrultusunda (bir çelik borunun haddeleme dogrultusuna dik dogrultu (uzunlamasina dogrultu)) dayanikliligi azaltmaktadir. Eger S içerigi %0,005°i asarsa bir çelik borunun T dogrultusundaki dayanikliliginda dikkat çekici bir azalma vardir, bu yüzden S içerigi en fazla %0,005 yapilmalidir. Tercih edilen bir S içerigi en fazla %0,003°t`i`ir.Al: en fazla %0,10Al oksijen giderici bir etkiye sahip olan ve ayrica çeligin dayaniininive dayanikliligini arttirmakta etkili olan bir eleinenttir. Ancak eger Al12%O,'10”u asan bir miktarda içerilirse kum izlerinin meydana geldigi gözlenmektedir. Dolayisiyla A1 içerigi en fazla %0,10 yapilinaktadir.

Al içerigi bir katiski seviyesinde olabilmektedir, bu yüzden hiçbir özel alt limit yoktur, ancak tercihen en az %0,005stir. Mevcut bulustaki A1 içerigi asitle çözünen (çöz. Al olarak adlandirilmaktadir) Al”nin içerigi olarak ifade edilmektedir.Cr: %0,01 ila 0,50Cr sertlesebilirligi ve temper yuinusatmasina karsi dayaniini arttirarak çeligin dayanimini ve dayanikliligini arttirma etkisine sahiptir. Bu etki Cr içerigi en az %0,01 oldugu zaman ortaya çikmaktadir. Ancak Cr sertlesebilirligi gelistiren bir elementtir, sicak boru sekillendirmeden sonra sogutma asamasinda çeligin sertlesmesine neden olmaktadir, böylelikle soguk çekme isleininin tek bir seferinde isleme oranini kisitlamaktadir, bu yüzden araya yuinusatina islemi alarak birçok kere soguk çekme adimini gerçeklestirmek artan bir gereklilik olmaktadir.

Bundan baska Cr içerigindeki bir artis alasim maliyetinde bir artisa neden olmaktadir. Yukaridaki nedenlerden dolayi Cr içerigi en az %0,01 ve en fazla %0,50 yapilinaktadir. Tercih edilen bir Cr içerigi en az %0,15 ila en fazla %0,45°tir ve daha da tercih edilen bir içerik en az %0,18 ila en fazla %0,35”tir.M0: %0 ila %0,10”dan az kîitleMo sertlesebilirligi ve temper yumusatmasina karsi dayaniini arttirarak çeligin dayaniinini ve dayanikliligini arttirma etkisine sahiptir. Bu etki bunun içerigi en az %0,01 oldugu zaman ortaya çikmaktadir. Ancak mevcut bulusta gerekli dayanima ve dayanikliliga Ni ve Cu vasitasiyla erisilmektedir ve Mo eklemek gerekli degildir.Yani M0 %0 olabilmektedir.13M0 eklendigi zaman bunun içerigi %0,10°dan az yapilmaktadir. Eger Mo içerigi daha yüksekse sicak boru sekillendirme vasitasiyla elde edilen bir dikissiz çelik boru hava ile sogutulsa bile dikissiz çelik borunun dayaniminda çok yüksek hale gelmeye yönelik bir egilim vardir. Sonuç olarak sonraki soguk çekme adiminda islemeden önce yumusatma gerçeklestirmek zorunlu hale gelmektedir ve soguk çekmedeki isleme orani (alanda küçülme) kisitlanmaktadir.

Dolayisiyla `Önceden belirlenen boyutlara sahip olan bir çelik boru elde etinek için gereken soguk çekme ve soguk çekmeden önce yumusatina sayisi artacaktir. Bu egilim M0 %0,lO veya daha fazla oldugunda dikkat çekici hale gelmektedir. Mo son derece pahali bir metaldir, bu yüzden Mo içerigindeki bir artis alasim maliyetinde dikkat çekici bir artisa bagli olmaktadir. Yani %0,10 veya daha fazla bir Mo içerigi mevcut bulusun amaçlarina erisinekte bir engeldir.

Dolayisiyla Mo içerildigi zaman bunun içerigi %0,10°dan az yapilinaktadir ve tercih edilen bir Mo içerigi en az %0,0l ila en fazla %0,05°tir.Cu: %0,01 ila 0,50Cu sertlesebilirligini arttirarak çeligin dayanimini ve dayanikliligini arttirma etkisine sahiptir. Eger Cu içerigi en az %0,01 ve tercihen en az %0,03 ise bu etki sergilenmektedir. Ancak %0,50°yi geçen bir Cu içerigi alasim maliyetinde bir artisa neden olmaktadir. Dolayisiyla Cu içerigi en az %0,01 ve en fazla %0,50 yapilmaktadir. Tercih edilen bir Cu içerigi en az %0,03 ve özellikle en az %0,05 ve daha da tercihen en az %0,15”tir. Cu içerigindeki üst limit tercihen %O,4O ve daha da tercihen %0,35°tir.Ni: %0,01 ila 0,5014Ni sertlesebilirligini arttirarak çeligiii dayaniiiiini ve dayanikliligini arttirma etkisine sahiptir. Eger Ni içerigi en az %0,01 ve tercihen en az %0,03 ise bu etki sergilenmektedir. Ancak %O,50”yi geçen bir Ni içerigi alasim inaliyetinde bir artisa neden olmaktadir. Dolayisiyla Ni içerigi en az %0,01 ve en fazla %0,50 yapilmaktadir. Ni içerigi tercihen en az %0,03 ve özellikle en az %0,05 ve daha da tercihen en az %0,15,tir. Ni içerigindeki üst limit tercihen %0,40 ve daha da tercihen %0,35”tir.Cu ve Ni (Cu + Ni) içeriginin toplaini tercihen en az %0,20 ve en fazla %0,65 ve daha da tercihen en az %028 ve en fazla %0,60°tir.

Mevcut bulusun tercih edilen bir uygulamasinda çelikteki Cu, Ni, Cr ve M0 içerikleri tercihen Denklemi (1) karsilamayacak sekildeayarlanmaktadir.Cu + Ni z (Cr + Mo)2 + 0.3 (1)Deiiklein (1)”deki elementlere yönelik semboller her bir elementin içeriginin kütle yüzdesi seklindeki degerini belirtinektedir. Çelik M0 içerniedigi zaman M0 0°dir.Cr ve M0 temperleine sirasinda çöken seinentitin yuinrulasmasini engellemektedir. Ozellikle B içeren bir çelikte bunlar tane sinirlarinda B (bor'ûrler) kolay bir sekilde bilesikler olusturmaktadir, bu yüzden bunlar 'Özellikle yüksek dayaninili bir çelikte dayaniklilikta bir azalmaya neden olmaktadir. Denklem (l)°i karsilamak için Cr ve M0”yu ortadan kaldirarak ve Cu ve Ni içererek yüksek bir dayanima ve yüksek bir dayanikliliga sahip olan, hava yastiklarina yönelik bir çelik boru üretmek kolay hale gelmektedir.15Mevcut bulusun tercih edilen bir uygulamasinda asagidaki gruplar (i) ve (ii)”nin birinden veya her ikisinden seçilen en az bir element ayrica içerilebilmektedir.(i) Nb, Ti, V(ii) Ca, BNb: en fazla 0/00,050Çelikte karbür olarak ince sekilde dagilan Nb güçlü bir sekilde tane sinirlarini durdurmaya yönelik bir etkiye sahiptir. Sonuç olarak kristal tanelerini aritinakta ve çeligin dayanikliligini arttirmaktadir. Ancak eger Nb %0,050°yi asan bir miktarda içerilirse karbürler irilesmektedir ve dayaniklilik azalma ile sonuçlanmaktadir. Dolayisiyla Al eklendigi zaman bunun içerigi en fazla %0,050 yapilmaktadir. Nb”nin yukarida açiklanan etkisi son derece küçük bir içerikle bile ortaya çikmaktadir, ancak bu etkiyi yeterli sekilde elde etmek içiii Nb içerigi tercihen en az %0,005 ”tir.Ti: en fazla %0,050Ti çelikteki Nsyi sabitleme ve böylelikle dayanikliligi arttirma etkisine sahiptir. Ince sekilde dagilan Ti iiitritler tane sinirlarini güçlü bir sekilde etkilemekte ve kristal taneciklerini arttirmakta, böylelikle çeligin dayanikliligiiii arttirmaktadir. Ancak eger Ti %0,050”yi asan bir miktarda içerilirse karbürler irilesmektedir ve dayaniklilik azalma ile sonuçlanmaktadir. Dolayisiyla eklendigi zaman Ti içerigi en fazla %0,050 yapilmaktadir. Ti9nin etkisi son derece az bir miktarda eklendigi zaman bile ortaya çikmaktadir ancak bu etkiyi yeterli bir sekilde elde etmek için bunun içerigi tercihen en az %0,005”tir. Tercih edilen bir Ti içerigi %0,008 ila 0,035'tir.V: en fazla %0,2016V dayanim arttirmaya katilarak dayanikliligin saglaninasi ve dayanimin arttirilmasi etkisine sahiptir. Ancak %0,20”yi asan bir V içerigi dayaniklilikta bir azalinaya neden olmaktadir. Dolayisiyla eklendigi zaman V içerigi en fazla %0,20 yapilmaktadir. V°nin etkisi son derece az bir miktarda eklendigi zaman bile ortaya çikmaktadir, ancak bu etkiyi yeterli bir sekilde elde etmek için bunun içerigi tercihen en az %0,02”dir. V içerigi için tercih edilen bir aralik %0,03 ila 0,10Sdur.Ca: en fazla %0,005Ca”nin çelikte kaçinilamaz bir katiski olarak, sülfür olarak bulunan S”yi sabitleme ve dayaniklilik anizotropisini gelistirme, böylelikle bir çelik borunun T dogrultusundaki dayanikliligi arttirma ve dolayisiyla bunun patlamaya karsi direncini arttirma etkisi vardir. Ancak eger Ca %0,005”i asan bir miktarda içerilirse inklüzyonlar artinaktadir ve dayaniklilik azalma ile sonuçlanmaktadir. Dolayisiyla eklendigi zaman Ca içerigi en fazla %0,005 yapilmaktadir. Ca”nin yukarida açiklanan etkisi son derece az bir miktarda eklendigi zaman bile gözlemlenmektedir, ancak yeterli bir etki elde etmek için bunun içerigi tercihen en az %0,0005°tir.B: en fazla %0,0030B az bir miktarda eklendigi zaman çelikte tane sinirlarinda birikmekte ve çeligin sertlesebilirligini dikkat çekici sekilde arttirmaktadir. Ancak eger B içerigi %0,003O veya daha fazla ise iri bor'urler tane sinirlarina çökelmektedir ve dayaniklilikta azalmaya karsi bir egilim gözlemlenmektedir. Dolayisiyla B eklendigi zaman içerigi en fazla %0,0030 yapilmaktadir. B”nin etkisi son derece az bir miktarda eklendigi zaman bile gözlemlenmektedir, ancak yeterli bir etki eldeetmek için bunun içerigi tercihen en az %0,0005 ”tir.17Mevcut bulusta en az 01000 MPa”lik bir çekme dayaniini elde etmek istendigi zaman sertlesebilirligi gelistirerek dayaniini arttirmak için B eklenmesi tercih edilebilmektedir.B çelikte kati solüsyon halinde mevcut olmadikça tane sinirlarinda birikmemektedir. Dolayisiyla B ile kolay bir sekilde bir bilesik olusturan N tercihen Ti vasitasiyla sabitlenmektedir ve B tercihen en az N tarafindan sabitlenen bir miktarda içerilmektedir. Bu nedenden dolayi B içerigi B, Ti ve N”nin stokiyoinetrik oranlarina bagli olarak asagidaki Denklem (2) tarafindan saglanan iliskiyi yerinegetirmektedir.B - (N - Ti.r'3.4) X (10.8/14) 2 0.0001 (2)Denklem (2),de B, N ve Ti bu eleinentleriii içeriklerinin kütle yüzdesi seklindeki degerlerini temsil etmektedir.(B) Boru sekillendirme adimi(A)”da yukarida belirtildigi üzere ayarlanan kimyasal bilesimine sahip olan bir çelikteii bir çelik külçe sicak boru sekillendirme vasitasiyla bir dikissiz çelik boru elde etmek için bir baslangiç malzemesi olarak kullanilmaktadir.Sicak boru sekillendirme için bir baslangiç malzemesi olarak kullanilan çelik bir külçenin hazirlanmasina yönelik form veya yöntem üzerinde herhangi bir kisitlama yoktur. Örnegin silindirik bir kaliba sahip olan bir kesintisiz döküm makinesi kullanilarak döküm vasitasiyla elde edilen bir döküm elemani (yuvarlak bir CC kütük) olabilmektedir veya dikdörtgen bir kaliba dökülen ve daha sonra silindirik bir sekil elde etmek için sicak dövülen bir külçeolabilmektedir. Cr ve Mo gibi ferrit stabilize edici elementlerin18ekleninesinin ve Cu ve Ni gibi austetin stabilize edici elementlerin eklenmesinin bir sonucu olarak kesintisiz döküm yuvarlak bir CC kütük sekillendirmek için bir yuvarlak sekil olarak kullanildigi zaman bile merkezi çatlaklari engelleme etkisi yeterli sekilde elde edilmektedir bu yüzden mevcut bulusun bir yuvarlak CC°ye uygulanabilirligi yeteri kadar yüksektir. Sonuç olarak dikdörtgen bir kalip içine döküldügü zaman gerekli olan kaba kütük haddeleme veya benzeri vasitasiyla yuvarlak bir kütük sekillendirmek üzere islemeye iliskin bir adimi ortadan kaldirmak mümkündür.Bir dikissiz çelik boru elde etmeye yönelik bir sicak boru sekillendirme yönteminde hiçbir kisitlama yoktur. Örnegin mandrel- Mannesmann yöntemi kullanilabilmektedir. Sicak boru sekillendirmeden sonraki sogutma tercihen soguk çekmeyi kolaylastirmak için havayla sogutma gibi düsük bir sogutma hizi ile sogutmadir. Meydana gelen dikissiz çelik borunun sekli üzerinde hiçbir kisitlama yoktur, ancak 32 ila 50 inmilik bir çap ve yaklasik 2,5 ila 3,0 mm°lik bir duvar kalinligi örnegin uygundur.(C) Soguk çekme adimiSicak boru sekillendirme vasitasiyla elde edilen bir dikissiz çelik boru genis bir duvar kalinligina ve uygun olinayan bir boyutsal kesinlikle genis bir çapa sahiptir. Önceden belirlenen boyutlari (bir çelik borunun dis çapi ve duvar kalinligi) ve iyi yüzey kosulu elde etmek için bir ana boru olarak kullanildigi zaman dikissiz çelik boru soguk çekmeye tabi tutulmaktadir. Mevcut bulusta kullanilan çeligin özelliklerini açiga çikartmak için soguk çekme isleminde gerçeklestirilen soguk çekme isleminin en az bir seferinde isleme orani (alanda küçülme) %40”tan daha fazla yapilmaktadir. Eger sogukçekme isleminin bir seferinde isleme orani %50”yi asarsa iç yüzey19kirisikliklari ve çatlaklari kolay bir sekilde meydana gelmektedir, bu yüzden isleme orani tercihen %42 ila 48 ve daha da tercihen %43 ila 463dir. Soguk çekme, soguk çekme adiminda iki veya daha fazla kez gerçeklestirildigi zaman en az bir seferde isleme orani en az %40 olmalidir ve en az %40°lik bir isleme oranina sahip olan soguk çekme ile %407dan az bir isleme oranina sahip olan soguk çekmeyi kombine etmek mümkündür.Soguk çekmedeki isleme orani asagidaki formülle tanimlanan alandaküçülme (enine kesitte azalma) ile es anlamlidir.% alanda küçülme = (SO - Sf) X IOO/SoBurada SO çelik borunun soguk çekmeden 'Önceki enine kesit alanidir Ve Sf çelik borunun soguk çekinenin tamamlanmasindan sonraki enine kesit alanidir.Bir çelik borunun enine kesit alani sadece boru duvarinin enine kesit alanidir ve boru enine kesitinin içi bos kismini hariç birakmaktadir.

Soguk çekme isleminin bir seferindeki isleme orani (veya alanda küçülme) soguk çekme soguk çekmenin meydana gelisleri arasinda araya yumusatma sokulmadan birden fazla kez gerçeklestirildigi zaman toplam isleme orani olabilmektedir. Mevcut bulusa göre bir çelik kullanarak soguk çekmenin bir seferindeki isleme orani %40'1 asabilmektedir, bu yüzden eger sicak boru sekillendirme vasitasiyla elde edilen bir dikissiz çelik borunun tamamlanmis boyutlari uygun sekilde seçilirse soguk çekmenin tek bir meydana gelisinde (bir sefer) önceden belirlenen boyutlarda ince duvarli bir çelik boru üretmek mümkündür. Dolayisiyla üretim soguk çekmenin iki kere meydanagelmesini gerektiren ve bunlarin arasina yumusatmayi sokinayi20gerektiren, ince duvarli bir çelik boru üretmeye yönelik geleneksel prosesle karsilastirildiginda büyük Ölçüde basitlestirilebilmektedir.

Soguk çekme yöntemleri iyi bilinmektedir ve soguk çekme geleneksel bir sekilde gerçeklestirilebilmektedir. Örnegin yukarida açiklandigi gibi mandrel-Mannesmann yöntemi vasitasiyla hazirlanan bir dikissiz çelik boru bir ana boru olarak kullanildigi zaman meydana gelen borunun oda sicakligina soguinasina olanak saglanabilinektedir ve daha sonra borunun çapini ve duvar kalinligini düsürmek için bir kalip ve tapa ile çekmeye tabi tutulmaktadir. Hava yastiklarina yönelik bir çelik boru örnegin en fazla 30 mm,lik bir çapa ve en fazla 2 mm”lik bir duvar kalinligina sahiptir. Gerekli boyutlara sahip olan bir çelik boru soguk çekme vasitasiyla bir ana boru olarak kullanilan dikissiz çelik borudan elde edilebildigi müddetçe isleme yöntemi üzerinde hiçbir kisitlama bulunmamaktadir, ancak yukarida açiklanan çekme yöntemi tercih edilebilmektedir.Mevcut bulusta kullanilan bir çelik bilesimi ile örnegin soguk çekmenin tek bir meydana gelisi vasitasiyla %46”lik bir alanda küçülme ile isleme gerçeklestirmek mümkündür. Dolayisiyla hava yastiklarina yönelik bir çelik borunun nihai boyutlari 1,7 mm°lik bir duvar kalinligi ve 25 mm”lik bir dis çaptir, eger soguk çekmeden geçecek bir ana borunun boyutlari örnegin 31,8 mm”lik bir dis çap ve 2,5 mm”lik bir duvar kalinligi olur ise tek bir sefer soguk çekme gerçeklestirilerek 'onceden belirlenen boyutlara sahip olan bir ürün elde etmek mümkündür.(D) DüzeltmeMevcut bulusta üretilen hava yastiklarina yönelik bir çelik boru en az 900 MPaslik bir çekme dayanimina sahip oldugundan ve en az %40°lik bir alanda küçülme ile soguk çekineden geçtiginden dolayi21soguk çekineden sonra çelik borunun dayanimi için geleneksel bir çelikten daha yüksek olma egiliini vardir ve bazi durumlarda çelik borunun soguk çekmeden soiira geri yaylanma gibi bükülme gelistirme olasiligi vardir.Asagida açiklandigi gibi yüksek bir dayaiiima ve yüksek dayanikliliga erismek için soguk çekme vasitasiyla 'onceden belirlenen boyutlar verilen bir çelik boru su vererek sertlestirme amaciyla hizli isitma vasitasiyla en az Ac3 traiisforinasyon noktasina isitilmaktadir. Bu hizli isitma tipik olarak yüksek frekansli indüksiyonla isitma vasitasiyla gerçeklestirilinektedir. Eger su vererek sertlestirmeden geçecek bir çelik boruda kavisler var ise çelik borunun yüksek frekansli indüksiyonla isitma için kullanilan yüksek frekans bobinlerinden düz geçmesinin mümkün olmamasi problemi meydana gelmektedir.

Dolayisiyla tercih edilen bir uygulamada çelik borudaki kavisleri yok etmek için soguk çekmeden sonra düzlestirme gerçeklestirilmektedir.

Düzlestirme yöntemi üzerinde hiçbir kisitlama yoktur ve düzlestirme geleneksel bir sekilde gerçeklestirilebilmektedir. Örnegin ayarlanmis bir merdane açikligina sahip olan dört adet 2 merdaneli dayanagin merdane açikliginin ortasiiida saglandigi biri tercih edilen bir uygulama olup, burada her bir dayanak birbirine göre hafifçe saptirilmis veya dengelenmistir ve çelik bir boru ileri ve geri bükme formunda isleme uygulamak için merdanelerden geçmektedir. Bu zamanda ileri ve geri bükmede isleme orani ne kadar yüksek ise düzlestirmenin etkisi de 0 kadar yüksektir. Bu noktadan sapma miktari (bitisik merdane çiftleri arasiiidaki merdane ekseniniii sapma miktari) çelik borunun dis çapinin en az %1”i yapilmaktadir ve merdane açikligi tercihen çelik borunun dis çapiiidaii en fazla %1 daha küçükyapilmaktadir. Çelik borunun çatlamasi gibi problemlerden kaçinmak22içiii sapina miktari çelik borunun dis çapinin en fazla %50°si yapilmaktadir ve merdane açikligi tercihen çelik borunun dis çapindan en fazla %5 daha küçük yapilmaktadir.(E) Isil IslemYukarida (D)°de açiklanan düzlestirme gerektigi sekilde gerçeklestirildikten soiira çelik boru çelik boruya gereken çekme dayanimini saglamak ve T dogrultusunda dayanikliligi arttirinak bu sayede patlania direncini garantilemek için isil isleme tabi tutulmaktadir. Bir çelik boruya en az 900 MPa”lik bir çekme dayanimi ile ifade edilen yüksek bir dayanim ve mükeinmel düsük sicaklik dayanikliligi veya patlaina direnci vermek için isil islem en az Ac3 (transformasyon) noktalik bir sicakliga isitmadaii sonra su vererek sertlestirme ve soiirasinda en fazla Ac] (transformasyon) noktalik bir sicaklikta temperleme vasitasiyla gerçeklestirilmektedir.Eger su vermeden önce isitma sicakligi bir östenit tek fazin olustugu Ac3 noktasindan daha az olursa T dogrultusunda iyi dayanikliligi (ve dolayisiyla iyi patlama direncini) garantilemek mümkün degildir.

Diger taraftaii eger isitma sicakligi çok yüksek ise östenit taneleri birden bire büyümeye baslamakta ve iri taneler haline gelmektedir ve dayaniklilik düsmektedir. Dolayisiyla isitma sicakligi en fazla 1050 °C yapilmaktadir. Daha da tercihen en fazla 1000 °C°dir.Su vererek sertlestirme için en az Ac3 noktasina isitma saniyede en az 50 c>C°lik bir isitma hizinda hizli isitma vasitasiyla gerçeklestirilmektedir. Bu isitma en az 200 °C°den isitma sicakligina kadar bir sicaklik araligindaki ortalama isitma araligi olabilmektedir.

Eger isitma hizi saniyede 50 °C°den daha az ise östenit tane çaplariniii aritinasina erismek mümkün degildir ve çekme dayanimi ve düsüksicaklik dayanikliligi veya patlaina direnci azalmaktadir. En az 100023MPa°lik bir çekme dayanimi ve -80 0C veya altinda vTrs100°si olan bir çelik boru elde etmek için isitma hizi tercihen saniyede en az 80 °C ve daha da tercihen saniyede en az 100 OC°dir. Bu hizli isitina tipik olarak yüksek frekansli indüksiyonla isitma vasitasiyla gerçeklestirilebilmektedir. Bu durumda isitma hizi yüksek frekans bobinleriiiden geçen bir çelik borunun besleme hizi vasitasiyla ayarlanabilmektedir.Hizli isitma vasitasiyla en az Ac3 iioktalik bir sicakliga isitilmis olan bir çelik boru en az Ac3 noktalik bir sicaklikta kisa bir süre boyunca tutulmaktadir ve daha sonra su vererek sertlestirme gerçeklestirmek için hizli bir sekilde sogutulmaktadir. Tutma zamaiii tercihen 0,5 ila 8 saniye araligindadir. Daha da tercihen en fazla 1 ila 4 saniyedir. Eger tutma zainani çok kisa ise mekanik özelliklerin homojenligi bazen asagi olmaktadir. Eger tutma zamani çok uzun ise, özellikle eger tutma sicakligi yüksek tarafta ise bu Östeiiit tanecik çapinin irilesinesine kolay bir sekilde neden olmaktadir. Tane çapinin aritmasi son derece yüksek dayanikliligi garantilemek için gereklidir.Su vererek sertlestirme için sogutma hizi en azindan 850 ila 500 °C°lik bir sicaklik araliginda saniyede en az 50 0C olacak sekilde koiitrol edilmektedir. Bu sogutma hizi tercihen saniyede en az 100 °C”dir. En az 1000 MPa”lik bir çekme dayanimi saglamak ve - 80 °C veya altiiida vTrslOO saglamak için sogutma hizi tercihen saniyede en az 150 °C yapilmaktadir. Eger sogutma hizi çok düsük ise su vererek sertlestirine tamamlanmamis hale gelmektedir ve martensit orani azalmaktadir, bu yüzden yeterli bir çekme dayanimi elde edilniemektedir.Yukarida bahsedilen hizli sogutinadan geçmis ve oda sicakligicivarina sogutulinus bir çelik boru daha sonra en az 900 MPa”lik bir24çekme dayanimi ve yeterli patlama direncini saglamak için en fazla A01 noktalik bir sicaklikta teinperlenmeye tabi tutulmaktadir. Eger temperleme sicakligi Aci noktasini asarsa istenen çekme dayanimini ve düsük sicaklik dayanikliligini kesinlikle stabil sekilde elde etmek zor hale gelmektedir.Temperlemeye yönelik bir yöntem üzerinde hiçbir kisitlama yoktur ve 'Örnegin bir ocakli merdane tipi gibi bir isil islem firininda tutma vasitasiyla veya yüksek frekansli indüksiyonla isitma veya benzeri kullanilarak ardindan sogutma araciligiyla gerçek]estirilebilmektedir.

Bir isil islem firininda tercih edilen tutma kosullari 350 ila 500 °C°lik bir sicaklik ve 20 ila 30 dakikalik bir tutma zamanidir.

Temperlemeden sonra kavisler uygun bir düzeltici veya benzeri vasitasiyla (D)”de açiklaiian sekilde düzeltilebilmektedir.Bu sekilde üretilen hava yastiklarina yönelik bir çelik borudan bir hava yastigi aküniülatörü olusturmak için çelik boru kisa bir boru elde etmek üzere önceden belirlenen bir uzunluga kesilmektedir ve eger gerekirse kesilen borunun en az bir ucu bir baslaticinin veya beiizerinin monte edilmesi için gereken bir sekle son isleme için presle isleme veya (siseleme de denilen) döndürme vasitasiyla çap küçültmeye tabi tutulmaktadir. Dolayisiyla bu tarifnamede anilan hava yastiklarina yönelik bir çelik boru için önceden belirlenen boyutlar ve boyutsal kesinlik boru kalinligina ve çapa atifta bulunarak boyutlar ve boyutsal kesinlik aiilamina gelmektedir. Son olarak çelik borunun her bir ucuna kaynaklama vasitasiyla bir kapak monte edilmektedir. Örnekler720 ila 735 °C°lik aralikta Aci noktalari ve 835 ila 860 °C araliginda Ac3 noktalari olan, Tablo l”de gösterilen kimyasal bilesimlere sahipolan çelikler bir çeviricide hazirlanmistir ve `191 mm°lik bir dis çapa25sahip olan silindirik kütükler kesintisiz döküm (yuvarlak CC) vasitasiyla üretilmistir. Her bir yuvarlak CC kütük istenen bir uzunluga kesilmis ve 1250 °C°ye isitilmistir ve daha sonra bu 31,8 mm°lik bir dis çapa ve 2,5 mm”lik bir duvar kalinligina sahip olan bir birinci ana boruyu elde etmek ve 42,7 mm”1ik bir dis çapa ve 2,7 mm”lik bir duvar kalinligina sahip olan bir ikinci ana boru elde etmek için siradan Maiinesmann delici mandrel Ögütücü teknigi vasitasiyla delinmedeii ve haddelenineden geçmistir.Bu sekilde elde edilen iki tip ana boru bir kalip ve bir tipa kullanilarak çekine gerçeklestiren siradan bir yöntem vasitasiyla bir veya iki kere soguk çekmeden geçmistir ve 25,0 mm”lik bir dis çapi ve 1,7 mm”lik bir duvar kalinligi olan çelik borular olusturmak için tamamlanmistir.

Tablo 1”deki karsilastirniali çelikler G ve H için 31,8 mm”lik bir dis çapa ve 2,5 mm°lik bir duvar kalinligina sahip olan birinci ana boruda bir kere soguk çekme gerçeklestirerek yukarida açiklanan sekle sahip olan bir çelik boru üretilmesi denendigi zaman çatlak olusmustur ve üretim gerçeklestirilememistir.Karsilastirmali Ornekler 9 ve 10”da ikinci ana boru kullanilmistir. 32,0 mm°lik bir dis çapa ve 2,2 mm”]ik bir duvar kalinligina sahip olan bir çelik boru ilk kez çekme gerçeklestirilerek sekillendirilinistir, daha sonra 20 dakika boyunca 630 °C°de yumusatinadan geçmistir ve daha sonra 25,0 nim”lik bir dis çapa ve 1,7 mm”lik bir duvar kalinligina ikinci bir kez çekme gerçeklestirerek bitirilmistir.Soguk çekmeden geçen her bir çelik boru bir düzlestirici kullanilarak düzlestirilmistir ve daha sonra 2 saniye boyunca 920 OC”de tutarak bir yüksek frekansli indüksiyonla isitma ve suyla sogutma (850 ila 500 °Cslik sicaklik araliginda saniyede 150 OC'lik bir ortalamasogutma hizinda) kullanilarak saniyede 300 °C,lik bir ortalama isitma 26hizinda (200 ila 900 oC°lik sicaklik araliginda ortalama deger) 920 oCaye isitma vasitasiyla su vermeye tabi tutulniustur. Sonuç olarak çelik boruyu temperlemek için bu bir parlak tavlama firininda 350 ila 500 °C”de 30 dakika boyunca bekletilmistir ve daha sonra ilk olarak firinda ve daha sonra firin disinda dogal sogutma vasitasiyla hava yastiklari için bir çelik boru elde etmek için oda sicakligina sogutulmustur.Sabit uzunlukta bir boru meydaiia gelen her bir çelik borudan kesilmistir ve bu oda sicakliginda boruiiun uzunlamasina dogrultusunda kesilmis ve açilmistir. Açilmis borudan T dogrultusunda alinan 1,7 mm”1ik bir genislige, 10 mm°lik bir yükseklige ve 55 mm”lik bir uzunluga sahip olan ve 2 mm V yariga sahip olan bir dikdörtgen eleman -40 CC ve altinda çesitli sicakliklarda gerçeklestirilmis bir Charpy darbe testi için bir test parçasi olarak kullanilmistir. Bu test araciligiyla yüzde süiiek kirilmasinin %100 (vTrslOO) oldugu en düsük sicaklik elde edilmektedir.Her bir çelik boruiiun L dogrultusundan alinan, J IS Z 2201 tarafindan belirtilen bir 11 numara test parçasi kullanarak J IS Z 2241 tarafindan belirtilen metaller için çekme testi yöntemine uygun olarak bir çekme testi gerçeklestirilmistir. Yukaridaki testlerin sonuçlari ve bir çelikborunuii üretim kosullari Tablo 2°de derlenmistir. 27 Tablo 1 Çelik Çelik bilesimi (% kütle, Fe'niii geriye kalani ve katiskilar) Cu+Ni (Cr+MO) +0.3 Yorum C Si Mu P S Cr M0 Cu Ni Nb Ti V 1 çözAl Ca B A 0,14 0,29 0,50 0,012 0,003 0,30 0,01 0,25 0,26 0,025 0,024 - 0,031 0,0016 0,0014 0,51 0,40 Bu bulus B 0,15 0,28 0,48 0,012 0,002 0,29 - 0,26 0,28 0,024 0,024 - 0,035 0,0011 0,0013 0,54 0,38 C 0,14 0,26 0,52 0,013 0,002 0,30 0,01 0,27 0,25 0,024 0,026 - 0,042 0,0015 0,0014 0,52 0,40 D 0,13 0,25 0,47 0,01 1 0,002 0,36 0,04 0,26 0,06 - 0,023 0,018 0,042 0,0013 0,0015 0,32 0,46 E 0,13 0,26 0,48 0,012 0,002 0,22 - 0,26 0,25 - - - 0,034 - - 0,51 0,35 F 0,15 0,26 0,40 0,013 0,003 0,35 0,02 0,29 0,30 - 0,022 - 0,040 - 0,0010 0,59 0,44 G 0,12 0,25 1,29* 0,014 0,003 0,61 0,28* 0,27 0,25 0,023 0,024 - 0,036 0,0015 0,0003 0,52 1,09 Karsilastirmali * 1 H 0,15 0,23 0,54 0,013 0,002 0,74 0,35* 0,29 0,31 0,024 0,008 - 0,033 0,0022 0,0002 0,60 1,49 * *Burada tanimlanan aralik disinda, 28 Tablo 2 Sefer Çelik Ana Birinci soguk haddeleme Ikinci soguk haddeleme Toplam Su vererek Sogutma TS vTrslO Yorum No. borunun Boyutlar % alanda Sonuç Boyutlar % alanda Sonuç isleme sertlestirme için isitma hizi (UC/s) (M Pa) 0 (”C) boyutlari (mm) küçülme (mm) küçülme orani (0/0) kosullari1 A OD:31,8 OD:25,0 46 o - - - 46 920°Cx2s (yüksek 150 1098 -120 Bu bulus2 B mm x 2,5 mm x 1,7 0 - - - frekansli indüksiyonla 1070 -1203 C iiiin t mm t 0 - - . isitma) 1 10] .1204 D 0 - - - 1022 -755 E 0 - - - 1028 -1006 F 0 - - - 1053 -l 107 G >< *** *** *** *** **ik 44** *** Karsilastirinah8 H >< **%4 91:** 1014* *** *Sk* *** ***F9 G OD:42,7 OD:32,0 39,3 0 OD:25,0 39,6 0 63,3 920°Cx2s (HF›1H) 150 1075 -11010 H mm x 2,7 mm x 2,2 0 mni x 1,7 0 1040 -1 10nim t mni t mm t ***Soguk çekme sirasinda meydana gelen çatlamadan dolayi sonraki adimlar gerçeklestirilmemistir. HF-IH : yüksek frekansli indüksiyonla isitma 29Tablo 2°de açik oldugu üzere mevcut bulusa göre bir çeligin kimyasal bilesiinine sahip olan çelikler A ila F kullanildigi zaman sifir veya %0,lO”dan az küçük bir miktarda olan pahali Mo miktarindan dolayi düsük bir alasim maliyetine ragmen %46311k bir alanda küçülme ile ifade edilen bir isleme oraiii ile bile tek seferlik soguk çekme vasitasiyla önceden belirlenen ürün boyutlarina isleme gerçeklestirinek müinküii olmustur, Bundan baska sonraki su vererek sertlestirme adiminda hizli isitma ve hizli sogutma gerçeklestirilmesi vasitasiyla hava yastiklari için bir çelik boru olarak yüksek bir seviyede ürün performansina erismek mümkün olmustur. Ozellikle yukarida açiklanan Denklem (1)”i karsilayan bir bilesime sahip olan çelikler A ila C, E ve F kullanildigi zaman vTrslOO -100 °C veya altinda olmustur, bu yüzden düsük sicaklik dayanikliliginin son derece yüksek oldugu açiktir ve bir düsük sicaklik ortaminda mükemmel patlama direnci beklenebilmektedir.Karsilastirinali `Örnekler olan çelikler G ve H büyük bir miktarda M0 içermistir, bu yüzden alasim maliyeti yüksek olmustur. Bundan baska soguk çekme en az %40°lik bir alanda küçülme ile gerçeklestirildigi zaman çatlaklar olusmustur. Dolayisiyla %40,dan az bir alanda küçülme ile en az 2 kere soguk çekme gerçeklestirmek gereklidir ve soguk çekme arasinda yumusatma gereklidir, bu yüzden havayastiklari için bir çelik borunun üretiin maliyeti de ayrica artinaktadir. 30TARIFNAME IÇERISINDE ATIF YAPILAN REFERANSLARBasvuru sahibi tarafindan atif yapilan referanslara iliskin bu liste, yalnizca okuyucunun yardimi içindir ve Avrupa Patent Belgesinin bir kismini olusturmaz. Her ne kadar referanslarin derlenmesine büyük önem verilmis olsa da, hatalar veya eksiklikler engellenememektedirve EPO bu baglamda hiçbir sorumluluk kabul etmemektedir.Tarifname içerisinde atifta bulunulan patent dökümanlari:o US 2006169368 A1 [0014] o US 20050076975 A1 [0015] - JP 2004076034 A [0015] o WO 2002079526 A1 [0015] 0 WO 2004104255 A1 [0015]

Claims (15)

ISTEMLER

1. Hava yastiklari için en az 900 MPa”lik bir çekme dayaniinina ve -60 0C veya altinda bir vTrs 100 degeri ile ifade edilen bir düsük sicaklik dayanikliligina sahip olan bir çelik boru üretmek için bir proses olup, karakterize edici 'özelligi, bir dikissiz çelik borunun % kütle olarak C: %0,04 - 0,20, Si: %0,10 - Fe ve kaçinilamaz katiskilardan olusan bir çelikten sicak boru sekillendirme vasitasiyla üretildigi bir boru sekillendirme adimini, ineydana gelen dikissiz çelik borunun `Önceden belirlenen boyutlara sahip olan bir çelik boru elde etmek için tek seferlik soguk çekmede soguk çekmeye tabi tutuldugu bir soguk çekme adimini ve ve soguk çekilen çelik borunun bunun saniyede en az 50 oC'lik bir sicaklik artis oraninda en az Ac3 noktasinda bir sicakliga isitilmasi vasitasiyla su verilerek sertlestirilmeye, ardindan en az 850 ila 500 °C”lik bir sicaklik araliginda saniyede en az 50 °C”lik bir sogutma oraninda sogutmaya ve daha sonra en fazla Aci noktasinda bir sicaklikta temperlenmeye tabi tutuldugu bir isil islem adimini içermesidir.

2. istem 1”e göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada çelik %0,01 - 0,10 Mo içermektedir.

3. Istem 1°e veya istem 2”ye göre hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada çelik sunlardan en az

4. Istemler 1 ila 3°ten herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada çelik sunlardan en

5. Istemler 1 ila 4”ten herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada çelikteki Cu, Ni, Cr ve Mo içerikleri asagidaki Denklenii (l) karsilamaktadir: Cu + Ni 2 (Cr+ Mo)2 + 0.3 (1) burada Denklem (l)7deki elementlere yönelik semboller, her bir elementin içeriginin kütle yüzdesi seklindeki degerlerini belirtmektedir ve çelik M0 içermedigi zaman M0 : 0”dir.

6. Istemler 1 ila 5”ten herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada soguk çekme adiminm tamamlanmasindan sonra çelik borunun duvar kalinligi en fazla 2,0 mm°dir.

7. Istem 6”ya göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada soguk çekme adimi, soguk çekmenin bir kere uygulanmasi vasitasiyla gerçeklestirilmektedir.

8. Istemler 1 ila 7”den herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada isil islem adimindaki su vererek sertlestirme için isitma, yüksek frekansli indüksiyonla isitma vasitasiyla gerçeklestirilmektedir.

9. Istem 8°e göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada soguk çekme adiminda elde edilen çelik boru, su vererek sertlestirme için isitmadan önce düzlestirilmektedir.

10. Istemler 1 ila 9”dan herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada C içerigi en az

11. Istemler 1 ila 10”dan herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada Si içerigi en az

12. Istemler 1 ila 1 l°den herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru. üretmeye yönelik bir proses olup, burada Mii içerigi en az %O,30 ila en fazla %0,80°dir.

13. Istemler 1 ila 12°den herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada Cr içerigi en az %O,18 ila en fazla %0,35”tir.

14. Istemler 1 ila 13°ten herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru `üretmeye yönelik bir proses olup, burada Cu içerigi en az %0,15 ”tir ve üst limit %0,35 ”tir.

15. Isteinler 1 ila l4°ten herhangi birine göre, hava yastiklari için bir çelik boru üretmeye yönelik bir proses olup, burada Ni içerigi en az %0,15”tir ve 'üst limit %0,35”tir.