Sıcak haddelemede kütük yüzeyinde tufal sıyırma sistemi tasarımı
Design of a descaling system that removes iron oxide layer from billet surfaces in hot rolling mill
Yazar: GÜRKAN ERAL
Danışman: PROF. DR. HASAN YILDIZ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Tufal kaldırma işlemi, sıcak haddehanelerde tav ocağından çıkan yarı mamulün yüzeyinde oluşan demir oksit tabakasının basınçlı su kullanılarak yüzeyden uzaklaştırılma işlemidir. Profil haddehanelerinde yarı mamul olarak müşterinin isteği doğrultusunda çeşitli kalitedeki kütükler kullanılır. Tufal kaldırma işleminin temel amacı, üretilen mamulün yüzey kalitesinin standartlar içinde olması ve hadde merdanelerinin ömürlerinin uzatılmasıdır. 
Bu çalışmada bir yapısal çelik profili üretim tesisi olan Kocaer Haddecilik Demir ve Çelik Fabrikası'ndaki üretim koşulları ve kaynaklar göz ününe alınarak, kütük yüzeyinde oluşan tufal tabakasını, su kaynaklarını ve enerjiyi daha verimli kullanarak, etkin bir şekilde yüzeyden uzaklaştıracak tufal kaldırma sistemi tasarımı yapılmıştır. Bu kapsamda literatürde bulunan hesaplama teknikleri kullanılmış, pompa ve nozul üreticilerinin kataloglarından malzeme seçimleri yapılmış ve minimum su ve enerji tüketimiyle etkin bir tufal kaldırma sisteminde kullanılacak malzemeler tespit edilmiştir. Daha sonra seçilen nozulların kütük üzerinde pozisyonlanmasını sağlayacak olan mekanik sistem tasarlanmıştır.
Ülkemizde daha önce tufal kaldırma sisteminin kısımlarını oluşturan su ünitesi, pompa istasyonu, nozul sisteminin komple seçimi ve tasarlanması konusunda bir akademik çalışma bulunmamaktadır. Bu açıdan yapılan bu çalışma profil ya da sac haddehaneleri gibi sıcak haddehanelerde tufal kaldırma sistemi tasarımı konusunda bir yol gösterici olacaktır.

Abstract:
Descaling process is the process of removing the iron oxide layer formed on the surface of the semi-finished product which comes out from furnace in hot rolling mills by using pressurized water. In the profile rolling mills, according to the customer's request, various quality billets are used as semi-finished products. The main purpose of the descaling process is to ensure that the surface quality of the finished product is within the standards and the service life of the rolling mill materials is extended.
In this study, in a structural steel profile production facility, Kocaer Haddecilik Iron and Steel Factory, descaling system design is made for actively removing the oxide layer formed on the surface of the billet using water resources and energy more efficiently by taking into consideration the production conditions and resources. In this context, the calculation techniques in the literature have been used, material selection has been made from the catalogs of pump and nozzle manufacturers and the materials which will be used in an effective descaling system with minimum water and energy consumption have been determined. Then, the mechanical system which will ensure that the selected nozzles are positioned on the billet is designed.
In our country, previously there isn't any academic study about the forming parts of the descaling system which are water unit, pumping station and complete selection and design of the nozzle system. In this respect, this study will be a guide for the design of descaling system in hot rolling plants such as profile or sheet rolling plants.