ASTM A252 Grade 3 Pozdĺžne zváranie pod tavivom (LSAW) rúra
Základný prehľad
Rúra LSAW ASTM A252 triedy 3 jenajvyšší stupeň pevnostiv špecifikácii ASTM A252 prehromady zváraných oceľových rúr. Je to arúrka z uhlíkovej ocelevyrobené s použitímPozdĺžne zváranie pod tavivom (LSAW)proces, špeciálne navrhnutý preťažké{0}}základové pilóty a aplikácie na podporu konštrukciekde sa vyžaduje maximálna nosnosť- .
Názov Vysvetlenie
| Časť | Význam |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Americká spoločnosť pre testovanie a materiály) |
| A252 | Štandardná špecifikácia pre zvárané a bezšvíkové pilóty z oceľových rúr |
| 3. ročník | Thenajvyšší stupeň pevnostiv špecifikácii ASTM A252 – vhodné pre aplikácie s vysokým-záťažom |
| Pozdĺžne zváranie pod tavivom (LSAW) | Výrobný proces – oceľové plechy sa tvarujú a zvárajú pozdĺž jedného priameho pozdĺžneho švu pomocou zvárania pod tavivom s prídavkom prídavného kovu |
Kľúčové vlastnosti potrubia LSAW ASTM A252 triedy 3
| Funkcia | Popis |
|---|---|
| Typ materiálu | Nízko uhlíková oceľ / nízko{0}}legovaná uhlíková oceľ– poskytuje vynikajúcu húževnatosť, ťažnosť a zvárateľnosť |
| Výroba | LSAW (pozdĺžne zváranie pod tavivom)– plechy tvarované UOE, JCOE alebo ohýbaním valcovaním a následne obojstranne-zvárané pod tavivom |
| Primárna aplikácia | Ťažké-pilótové základy, mostné konštrukcie, námorné konštrukcie a aplikácie s vysokým{1}}záťažím |
| Medza klzu | Minimálne 310 MPa (45 000 psi). |
| Pevnosť v ťahu | Minimálne 455 MPa (66 000 psi). |
| Predĺženie | minimálne 20 %.(líši sa podľa hrúbky steny) |
| Typické priemery (LSAW) | 168 mm až 1820 mm(6" až 72") |
| Typická hrúbka steny | 3,4 mm až 80 mm |
| Dĺžka | 3 m až 32 mštandardné; u niektorých výrobcov k dispozícii až 70 m |
Chemické zloženie (ASTM A252 stupeň 3)
| Prvok | Analýza tepla (max %) | Analýza produktu (max. %) | Poznámky |
|---|---|---|---|
| uhlík (C) | 0.26 | 0.30 | Nízky obsah uhlíka pre zvárateľnosť |
| mangán (Mn) | 1.35 - 1.6 | 1.40 - 1.6 | Poskytuje silu |
| fosfor (P) | 0.05 - 0.07 | 0.05 - 0.07 | Prísne ovládanie pre húževnatosť |
| síra (S) | 0.03 - 0.047 | 0.045 | Kontrolované na kvalitu zvaru |
| kremík (Si) | 0,45 max | Neuvedené | Deoxidátor |
Poznámka:Oceľ nesmie obsahovať viac ako 0,050 % fosforu.
Porovnanie mechanických vlastností: triedy ASTM A252
| Nehnuteľnosť | 1. stupeň | 2. ročník | 3. ročník |
|---|---|---|---|
| Medza klzu (min) | 205 MPa (30 ksi) | 240 MPa (35 ksi) | 310 MPa (45 ksi) |
| Pevnosť v ťahu (min) | 345 MPa (50 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | 455 MPa (66 ksi) |
| Predĺženie (min) | 30% | 25% | 20% |
| Sila vzhľadom na stupeň 1 | Základná línia | Výťažok +17 %. | Výťažok +51 %. |
| Frekvencia používania | Ľahké{0}}zaťaženie aplikácií | Najčastejšie používané | Vysoká-záťaž, vysoká-záťaž |
Zdroje:
Výrobný proces LSAW pre ASTM A252 stupeň 3
Kroky procesu
| Krok | Popis |
|---|---|
| 1. Výber taniera | Vysokokvalitné{0}oceľové platne sa vyberajú podľa požiadaviek ASTM A252 |
| 2. Príprava okrajov | Hrany plechu sú skosené, aby vytvorili drážku v tvare V- na zváranie |
| 3. Formovanie | Dosky sú tvarované do valcových tvarov pomocou strojov UOE, JCOE alebo ohýbacích strojov |
| 4. Pripevňovacie zváranie | Vytvarované dosky sa pred konečným zváraním zvárajú lepením,{0}}aby si udržali tvar |
| 5. Zváranie pod tavivom | Viac{0}}drôtová píla aplikuje vnútorný zvar a potom vonkajší zvar (obojstranný{1}}) pre úplné preniknutie |
| 6. Mechanické rozširovanie | Potrubie môže byť rozšírené na presné rozmery, aby sa dosiahli úzke tolerancie |
| 7. Tepelné spracovanie | Môže sa podrobiť tepelnému spracovaniu na uvoľnenie napätia, ak je to špecifikované na zlepšenie húževnatosti |
| 8. Kontrola a testovanie | Ne{0}}deštruktívne testy vrátane ultrazvukového vyšetrenia a hydrostatického testovania |
| 9. Dokončenie | Zkosenie konca (podľa ANSI B16.25), aplikácia náteru podľa špecifikácie |
Dostupné metódy tvarovania
| Metóda | Popis | Vhodnosť pre 3. stupeň |
|---|---|---|
| UOE | Doska lisovaná do tvaru U-, potom do tvaru O-, po zváraní mechanicky expandovaná | Vhodné –-výroba veľkého objemu |
| JCOE | Postupné tvarovacie kroky J-C-O, expandované po zváraní | Vhodné – vysoká presnosť tvárnenia |
| RBE (Roll Bending) | Doska sa postupne zvinie do valca | Vhodné pre menšie výrobné série |
Dostupnosť veľkosti
| Parameter | Rozsah | Poznámky |
|---|---|---|
| Vonkajší priemer (LSAW) | 168 mm až 1820 mm(6" až 72") | Od niektorých výrobcov je k dispozícii až 4500 mm |
| Hrúbka steny | 3,4 mm až 80 mm | U niektorých výrobcov je k dispozícii až 100 mm |
| Dĺžka | 3 m až 32 mštandardné;do 70 mk dispozícii | Väčšie dĺžky znižujú spájanie poľa |
| Koniec Dokončiť | Rovné konce, skosené konce podľa ANSI B16.25 | Skosené pre štandardné zváranie |
Požiadavky na testovanie a kontrolu
| Typ testu | Účel | Požiadavka |
|---|---|---|
| Chemická analýza | Overte, či zloženie spĺňa limity ASTM A252 | Podľa tepelnej analýzy |
| Skúška ťahom | Potvrďte ťažnosť a pevnosť v ťahu | Za kus |
| Test sploštenia | Skontrolujte ťažnosť | Povinné |
| Test ohybu | Skontrolujte integritu zvaru | Povinné |
| Hydrostatický test | Dôkaz o tesnosti-tesnosti | Každá rúra bola testovaná |
| Ultrazvukové vyšetrenie | Zistite vnútorné chyby | 100% zvarového švu, ak je špecifikované |
| Rádiografické vyšetrenie (röntgen-) | Overte kvalitu zvaru | Keď je špecifikované |
| Rozmerová kontrola | Overte OD, hrúbku steny, rovnosť | 100% |
| Impact Test | Overte si húževnatosť | Keď je špecifikované |
| Vizuálna kontrola | Stav povrchu, vzhľad zvaru | 100% |
Certifikát o skúške mlyna:Štandardne sa poskytuje norma EN 10204 / 3.1B
Aplikácie ASTM A252 Grade 3 LSAW Pipe
Stupeň 3 jemožnosť najvyššej pevnostia je určený pre najnáročnejšie aplikácie:
| Oblasť aplikácie | Špecifické použitia |
|---|---|
| Stavba mostov | Pilótové základy hlavného piliera, hlavné nosné-komponenty, veľké mostné podpery |
| Prístavy a námorné stavby | Doky, móla, prístavy, pobrežné plošiny vyžadujúce-dlhodobú odolnosť proti korózii a schopnosť odolať nárazom na kotvenie lodí a erózii vĺn |
| Základy-výškových budov | Hlboké základy pre mrakodrapy a ťažké konštrukcie, kde sa vyžaduje maximálna nosnosť |
| Ťažké inžinierske stavby | Projekty s náročnými pôdnymi podmienkami, ktoré si vyžadujú zvýšenú nosnosť- |
| Hydraulické inžinierstvo | Vystuženie priehrad, drenážne systémy, výstavba základov vodných elektrární |
| Náročné pôdne podmienky | Projekty, kde ťažké pôdne podmienky vyžadujú maximálnu pevnosť vlasu |
Poznámka:Stupeň 3 je špeciálne vybranýveľké-projekty infraštruktúryako sú mosty, prístavy a{0}}výškové budovyextra nosnosť-a maximálna odolnosťsú požadované.
Možnosti náteru a ochrany
| Typ povlaku | Aplikácia |
|---|---|
| Čierna(holé) | Štandardná frézovacia úprava, vnútorné použitie |
| Lak / olej proti hrdzi- | Dočasná ochrana počas prepravy |
| Čierna maľba | Základná ochrana proti korózii |
| FBE (fúzne lepený epoxid) | Ochrana proti korózii pre podzemné vedenie |
| 3LPE (3-vrstvový polyetylén) | Zakopané potrubia, drsné prostredie |
| Uhoľný dechtový epoxid | Vysoká{0}}ochrana |
| Bitúmenový náter | Pochovaná služba |
| Pozinkované | Vonkajšie exponované aplikácie |
| Katódová ochrana | Možno aplikovať na predĺženie životnosti |
Porovnanie: Výrobné typy ASTM A252
| Aspekt | LSAW (pozdĺžne) | ERW | SSAW (špirála) | Bezšvové |
|---|---|---|---|---|
| Zvarový šev | Jednoduchý rovný šev | Jednoduchý rovný šev | Nepretržitý špirálový šev | Žiadny šev |
| Rozsah priemeru | 6" až 72"+ | Typické menšie alebo rovné 24". | 8" až 120"+ | Typické menšie alebo rovné 24". |
| Hrúbka steny | Až 80 mm | Stredná | Stredná | Hrubé dostupné |
| Typická aplikácia | Ťažké pilóty, základy, konštrukčné | Menšia hromada | Hromadenie veľkého priemeru | Špeciálne aplikácie |
| Kľúčová výhoda | Najvyššia pevnosť, vynikajúca rozmerová presnosť | Cenovo-efektívne pre malé priemery | Veľmi veľké priemery | Rovnomerné silové charakteristiky |
Výhody potrubia LSAW ASTM A252 triedy 3
| Výhoda | Popis |
|---|---|
| Najvyšší stupeň pevnosti | Stupeň 3 ponúkamaximálna pevnosťmedzi triedami ASTM A252 s o 51 % vyššou medzou klzu ako trieda 1 |
| Vynikajúca nosnosť- | Ideálne pre hlboké základy a ťažké konštrukčné aplikácie vyžadujúce maximálnu nosnosť |
| Vynikajúca húževnatosť a odolnosť proti nárazu | Odolné voči prasknutiu pri namáhaní, zaisťuje spoľahlivosť v dynamických prostrediach a prostrediach s-vysokým zaťažením |
| Možnosť veľkého priemeru | Proces LSAW umožňuje výrobu pilót s veľkým-priemerom (až 72"+), ideálne pre veľké infraštruktúrne projekty |
| Hrubé steny | Vhodné pre aplikácie vyžadujúce značnú hrúbku steny (až 80 mm) |
| Vysoká štrukturálna integrita | Jednoduchý pozdĺžny šev s plným{0}}prenikavým obojstranným{1}}varením zaisťuje robustné a spoľahlivé švy |
| Vynikajúca rozmerová presnosť | Mechanické rozširovanie dosahuje tesné tolerancie, čo zaisťuje presnú kontrolu nad rozmermi rúr |
| Flexibilné dĺžky | Dokáže vyrábať dlhé pilóty (až 70 m), čím sa znižuje spájanie poľa a zlepšuje sa efektívnosť výstavby |
| Možnosti odolnosti proti korózii | K dispozícii sú viaceré možnosti povrchovej úpravy na predĺženie životnosti v drsnom prostredí vrátane námorných a priemyselných podmienok |
| Zvárateľnosť | Dá sa zvárať alebo opravovať-na mieste bez straty štrukturálnej integrity |
| Seizmická odolnosť | Dobrá flexibilita a odolnosť proti nárazu, vhodné do oblastí náchylných na zemetrasenia- |
Výkonnostné charakteristiky
| Charakteristický | Popis |
|---|---|
| Vysoká pevnosť a tvrdosť | Minimálna medza klzu 45 000 psi (310 MPa) a pevnosť v ťahu 66 000 psi (455 MPa) |
| Odolnosť voči vysokej teplote | Zachováva mechanické vlastnosti pri zvýšených teplotách |
| Kompaktná povrchová úprava | Hladké povrchy znižujú trenie počas inštalácie a zlepšujú štrukturálnu stabilitu |
| Odolnosť proti korózii | Môže byť vylepšený pomocou 3PE náteru, epoxidového práškového náteru alebo katódovej ochrany pre dlhodobú-odolnosť v námorných, podzemných alebo priemyselných podmienkach |
| Prispôsobivosť | Vhodné pre rôzne pôdne podmienky a zložité geologické prostredia, najmä náročné pôdne podmienky |
Dôležité poznámky k výberu
1. 3. ročník vs. iné ročníky
3. ročníkjemožnosť najvyššej pevnosti, vhodné pre najnáročnejšie základové aplikácie vrátane mostov, prístavov a výškových{0}}budov
Pre väčšinu všeobecných aplikácií základov,2. ročníkje štandardná voľba
Pre mierne{0}}zaťaženie alebo dočasné aplikácie,1. stupeňmôže stačiť
2. Kedy zvoliť LSAW ASTM A252 Grade 3
Stavba mosta– pilótové základy hlavného piliera vyžadujúce maximálnu nosnosť
Prístavné a námorné stavby– doky, prístaviská, pobrežné plošiny
Základy výškových budov– hlboké základy pre mrakodrapy
Náročné pôdne podmienky– projekty s ťažkým terénom vyžadujúce extra silu
Veľká-infraštruktúra– kde sa vyžaduje maximálna odolnosť a{0}}nosnosť
3. Výber výrobného procesu
LSAWje preferovaný pre:
Veľké priemery (väčšie alebo rovné 12")
Hrubostenné aplikácie vyžadujúce vysokú pevnosť
Projekty vyžadujúce dlhé hromady
Aplikácie vyžadujúce vysokú rozmerovú presnosť
Ťažké-piloty vyžadujúce maximálnu štrukturálnu integritu
4. Ochrana proti korózii
Pre trvalé konštrukcie špecifikujte vhodný náter na základe podmienok prostredia
Morské prostredie vyžaduje zvýšenú ochranu proti korózii – možnosti zahŕňajú FBE, 3LPE alebo uhoľný dechtový epoxid
Na zvýšenie životnosti v agresívnom prostredí je možné použiť katódovú ochranu
Pre prístavné a pobrežné aplikácie je kritická odolnosť proti korózii
5. Certifikácia
Štandard:EN 10204 3.1(nezávislé testovanie výrobcu)
Zabezpečte Mill Test Certificate obsahuje: chemické zloženie, mechanické vlastnosti, výsledky hydrostatických testov
Kontrola tretej{0}}strany zo strany SGS, BV, Lloyds bežne akceptovaná pre kritické projekty
6. Úvahy o dizajne
Oceľová rúra slúži ako stály nosný-komponent alebo ako plášť betónových pilót
Rúry sa musia podrobiť hydrostatickým, splošťovacím a ohybovým testom, aby sa zabezpečila štrukturálna integrita
Väčšie dĺžky (až 70 m) znižujú spájanie poľa a zlepšujú efektivitu inštalácie
V prípade morského prostredia zvážte dodatočnú hrúbku steny kvôli povolenej korózii
7. Porovnanie s API 5L
ASTM A252 je špeciálne preaplikácie pilót/základov, nie pre tlakovú službu
API 5L je preropovody/plynové rozvody
Medza klzu A252 Grade 3 (310 MPa) je vyššia ako API 5L Grade B (241 MPa) a podobná ako X42 (290 MPa)
Úvahy o teplotnom rozsahu sa líšia – pozrite si špecifikácie projektu pre požiadavky na nízke-teploty
Záverečné jedlo so sebou: Rúrka LSAW ASTM A252 triedy 3jehromada zváraných rúr s najvyššou pevnosťou-pre najnáročnejšie aplikácie základov. S minimálnou medzou klzu45 000 psi (310 MPa) – O 51 % vyšší ako stupeň 1– ponúkamaximálnu nosnosť-pre projekty kritickej infraštruktúry. Výrobný proces LSAW umožňuje výrobu rúr zPriemer 6" až 72".s hrúbkou steny do80 mma dĺžky až70 m, čo výrazne znižuje požiadavky na spájanie poľa. Preferovanou voľbou je stupeň 3mostné stavby, prístavné zariadenia, námorné stavby,{0}}výškové budovy a projekty s náročnými pôdnymi podmienkamikde sa vyžaduje maximálna pevnosť a odolnosť . Jeho kombináciavysoká štrukturálna integrita, vynikajúca húževnatosť a možnosti odolnosti voči koróziirobí z neho prémiovú triedu podľa normy ASTM A252 pre najnáročnejšie aplikácie v stavebníctve.
