Eğrisel yüzeyli boru bağlantılarının mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Yapıştırma bağlantıları endüstrinin hemen hemen her sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır. Su, doğalgaz, petrol gibi maddeleri taşıyan tesisat sistemleri de bu sektörlerden biridir. Yapıştırma bağlantıları, düzgün gerilme dağılımı, sızdırmazlık, korozyon, farklı türden parçaları birleştirebilme özellikleri ve daha birçok avantajlarından dolayı perçin, cıvata ve özellikle kaynak gibi geleneksel birleştirme tekniklerine bir alternatif olmuştur. Bu çalışmada iç basınca maruz borularda bağlantı modeli olarak eğrisel yüzeyli bindirme bağlantıları düşünülmüş olup, bu bağlantı tiplerinin mukavemeti üzerinde etkileri incelenmiştir. Bunun için çelik borular (St37) üzerine eğrisel bindirme bağlantıları oluşturularak yapıştırıcı (DP810) ile birleştirilmiştir. Daha sonra oluşturulan bağlantı modellerine iç basınç uygulanmış ve bağlantıların mekanik davranışları nümerik olarak incelenmiştir. Ayrıca yapıştırıcıyla birleştirilmiş bağlantıların gerilme analizi için sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıştır. Oluşturulan bağlantı modelleri boru cidar kalınlığına ve bindirme uzunluğuna bağlı olarak karşılaştırılarak sonuçlar verilmiştir.

Adhesive connections are widely used in almost every sector of the industry. Plumbing systems that carry materials such as water, natural gas and oil are among these sectors. Adhesive joints are an alternative to traditional joining techniques such as rivets, bolts and especially welding due to their uniform stress distribution, sealing, corrosion, their ability to join different types of pieces, and many other advantages. In this study, curved surface overlay connections are considered as the connection model in exposed pipes in internal pressure and the effects on the strength of these connection types are investigated. For this purpose, curved lap joints are formed on the steel pipes (St37) and joined with the adhesive (DP810). Internal pressure was then applied to the connection models created and the mechanical behavior of the connections was numerically investigated. Furthermore, finite element method was used for stress analysis of adhesives bonded joints. The results were given by comparing the created connection models according to pipe wall thickness and overlap length.