ASTM A252 Spiralno varjene jeklene cevi (SSAW) stopnje 2
Osnovni pregled
ASTM A252 Stopnja 2 spiralno potopljeno obločno varjene jeklene cevi (SSAW)jenajpogosteje uporabljen razredza uporabo pri gradnji temeljev. Ponuja uravnoteženo kombinacijo trdnosti, varljivosti in stroškovne-učinkovitosti, zaradi česar je standardna izbira za srednje do visoko{2}}obremenitve-nosilne strukture, kot so temelji mostov, ladijski piloti in gradbene podpore.
Ime Razlaga
| del | Pomen |
|---|---|
| ASTM | ASTM International |
| A252 | Standardna specifikacija za pilote za varjene in brezšivne jeklene cevi |
| 2. razred | Vmesna trdnostna stopnja –najpogosteje določenoza splošno uporabo pilotov |
| SSAW | Spiralno obločno varjenje pod praškom – dvo-stransko varjenje z dodajno kovino; zvarni šiv poteka neprekinjeno v spirali vzdolž dolžine cevi |
Ključne specifikacije
| Atribut | Opis |
|---|---|
| Standardno | ASTM A252 / A252M – "Standardna specifikacija za pilote za varjene in brezšivne jeklene cevi" |
| Primarna funkcija | Strukturna podpora temeljev– trajni{0}}nosilni elementi ali lupine za ulite-na-betonske pilote |
| Proizvodni proces | Spiralno obločno varjenje pod praškom (SSAW) – dvo-stransko avtomatsko varjenje |
| Najmanjša meja tečenja | 240 MPa (35.000 psi) |
| Najmanjša natezna trdnost | 415 MPa (60.000 psi) |
| Najmanjši raztezek | 25% |
| Razpon velikosti (SSAW) | 219 mm do 4064 mm(8" do 160") OD |
| Debelina stene | 3,2 mm do 60 mm(skupno območje 6-25,4 mm) |
| Dolžina | 6 m do 32 m standardno; tipično do 24 m |
| Končni zaključki | standard z ravnimi konci (PE); poševni konci za varjenje na terenu (30 stopinjski poševni položaj) |
Kemična sestava
ASTM A252 določa le najvišje mejne vrednosti za fosfor. Vse tri stopnje imajo enake omejitve sestave:
| Element | Največji % |
|---|---|
| Ogljik (C) | 0,26 % (tipično, ni obvezno) |
| Mangan (Mn) | 1,60 % (običajno, ni obvezno) |
| Silicij (Si) | 0,45 % (običajno, ni obvezno) |
| fosfor (P) | 0.050%(obvezno) |
| Žveplo (S) | 0,030 % (tipično) |
Opomba: standard se osredotoča na mehanske lastnosti in ne na strogo kemično sestavo. Jeklo ne sme vsebovati več kot 0,050 % fosforja.
Primerjava mehanskih lastnosti
| Ocena | Meja tečenja (min.) | Natezna trdnost (min) | Raztezek (min) | Moč v primerjavi s 1. stopnjo |
|---|---|---|---|---|
| 1. razred | 205 MPa (30.000 psi) | 345 MPa (50.000 psi) | 30% | Izhodišče |
| 2. razred | 240 MPa (35.000 psi) | 415 MPa (60.000 psi) | 25% | +17 % donos |
| 3. razred | 310 MPa (45.000 psi) | 455 MPa (66.000 psi) | 20% | +51 % donos |
Vir:
Dimenzijska toleranca
| Parameter | Strpnost |
|---|---|
| Zunanji premer (OD manj kot ali enako 508 mm) | ±1 % ali ±1,0 mm (kar je večje) |
| Zunanji premer (OD > 508 mm) | ±1 % ali ±4,0 mm (kar je večje) |
| Debelina stene | +15 % / -12,5 % nominalne |
| Teža | +15% / -5% teoretične teže |
| Naravnost | Manj ali enako 0,1 % celotne dolžine |
Razpoložljivost tipične velikosti (SSAW):
| OD (palec) | OD (mm) | Razpon debeline stene (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 14.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 16.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 18.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 21.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 24.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 26.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 28.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 29.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 29.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 30.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 30.0 |
Proizvodni proces SSAW
Spiralno varjene cevi po ASTM A252 se proizvajajo po naslednjem postopku:
| korak | Opis |
|---|---|
| 1. Priprava surovin | Jekleni koluti, ki izpolnjujejo zahteve ASTM A252, so poravnani in-rezkani |
| 2. Priprava robov | Robovi trakov so rezkani za pravilno varjenje |
| 3. Oblikovanje spirale | Jekleni trak se kontinuirano oblikuje v valjasto obliko pod določenim kotom vijačnice |
| 4. Varjenje pod praškom | Oboje{0}}stransko avtomatsko varjenje pod praškom(znotraj in zunaj) ustvari spiralni šiv |
| 5. Varjenje NDT | 100% ultrazvočni pregled zvara |
| 6. Hidrostatično testiranje | Vsaka cev testirana (izbirno po ASTM A252, vendar standardna praksa) |
| 7. Končna obdelava | Gladi ali poševni konci za varjenje na terenu |
Zahteve za testiranje in inšpekcijo
| Vrsta testa | Zahteva | Opombe |
|---|---|---|
| Kemijska analiza | Na serijo toplote | Veljavna omejitev fosforja |
| Natezni preskus | Na lot | Preveri tečenje in natezno trdnost |
| Test sploščenja | Obvezno | Preveri duktilnost in celovitost zvara |
| Bend Test | Obvezno– Preizkus upogiba za 180 stopinj na vzorcu zvara | Preverja duktilnost zvara |
| Hidrostatični preskus | Izbirno po ASTM A252 | Ni obvezno za cevi za pilote |
| Ultrazvočni pregled | 100% zvar | Standardna praksa za SSAW |
| Dimenzijski pregled | 100% | Po tolerancah ASTM A252 |
| Potrdilo o preizkusu mlina | EN 10204 Tip 3.1B | Zagotovljeni popolni rezultati testa |
Aplikacije
Stopnja 2 je standardna izbira za večino aplikacij pilotov:
| Aplikacija | Opis |
|---|---|
| Temelji mostov | Podpora stebrov in opornikov za-prečne mostove čez reko/morje |
| Gradnja temeljev | Srednje do visoke-gradnje z globokimi temelji |
| Morske strukture | Pristanišča, doki, pomoli, ki zahtevajo-prevleke, odporne proti koroziji |
| Temelji industrijskih obratov | Temeljni piloti težke opreme |
| Melioracija | Obalni nasipi, melioracijske pregrade |
| Podporne stene | Odpornost na bočni pritisk tal |
| Začasna dela | Podpora temeljne jame za podhode/zgradbe |
Navodila za izbiro razreda
| Ocena | Moč tečenja | Najboljše za |
|---|---|---|
| 1. razred | 205 MPa (30 ksi) | Lahke-obremenitve, dobri pogoji tal, začasne strukture, najbolj ekonomično |
| 2. razred | 240 MPa (35 ksi) | Najpogostejši– srednje-zgradbe, temelji mostov, splošni piloti, pomorske strukture |
| 3. razred | 310 MPa (45 ksi) | Aplikacije za-težke obremenitve, veliki mostovi, ploščadi na morju, potresna območja |
Za večino splošnih temeljnih aplikacij je priporočena privzeta stopnja 2.
Prednosti SSAW za pilote stopnje 2
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Optimalno razmerje med-močjo in-ceno | Razred 2 ponuja najboljše ravnovesje med razredi A252 – 17 % višjo trdnost kot razred 1 ob skromni višji ceni |
| Zmogljivost velikega premera | SSAW proizvaja cevi od 8" do 160" OD – idealno za uporabo pilotov z velikim-premerom |
| Dolge dolžine | Dolžine do 32 m zmanjšajo zahteve za spajanje na terenu |
| Visoka integriteta zvara | 100 % UT pregled zvara zagotavlja kakovost |
| Spiralna porazdelitev napetosti | Spiralni zvar enakomerneje razprši napetost med zabijanjem pilotov |
| Materialna učinkovitost | Za izdelavo cevi velikega-premera lahko uporablja ožje jeklene trakove |
| Možnosti zaščite pred korozijo | FBE, 3LPE, epoksi iz premogovega katrana, na voljo je prevleka za obtežitev betona |
Pomembni premisleki
1. 2. stopnja v primerjavi s 1. in 3. stopnjo
1. razred: aplikacije z lahkimi-obremenitvami, dobri pogoji tal, začasne strukture
2. razred: Najpogostejša ocena– srednje-zgradbe, temelji mostov, industrijski obrati, morske strukture
3. razred: aplikacije za-težke obremenitve, veliki mostovi, morske ploščadi, potresna območja
2. Ni obveznega hidrostatičnega testiranja
ASTM A252nezahtevajo hidrostatične preskuse, ker so cevi za pilote napolnjene z betonom in se ne uporabljajo za transport tekočine
Vendar pa večina proizvajalcev zagotavlja hidrostatično testiranje kot standardno prakso
3. Preskus upogiba je kritičen
Preskus upogiba za 180 stopinj je obvezen za cevi za zlaganje in neposredno oceni duktilnost zvara pod upogibnimi napetostmi, podobnimi tistim med namestitvijo
4. Zaščita pred korozijo
Za trajne strukture določite ustrezne premaze glede na okoljske pogoje:
FBE/3LPE: Za zakopane pilote in težka okolja (50+-letna življenjska doba)
Epoksi iz premogovega katrana: Za uporabo v morju
Obtežilni premaz za beton (CWC): Za pilote na morju/pod vodo
Pocinkano: Za-nadzemno uporabo
5. Končne ojačitve
Za težke pogoje vožnje določite končne ojačitve:
Vozniški čevelj: Ščiti konico pilota med zabijanjem skozi goste plasti
Pogonski pas: Zunanji obroč na konici za ojačitev konca
Notranje ojačitve: Preprečite upogibanje pri trdi vožnji
6. Dodatne zahteve
ASTM A252 vključuje neobvezne dodatne zahteve, ki jih je mogoče določiti za kritične aplikacije:
S1: udarni preizkus Charpy V-Notch (za uporabo pri nizkih-temperaturah)
S2: Preizkus-teži (preverjanje lomne žilavosti)
S3: Pregled mikrostrukture (preverjanje kakovosti zvara in HAZ)
S4: Ultrazvočni test laminacije (zaznavanje nepopolnosti plošče)
7. Pregled-tretje osebe
Razpoložljive inšpekcijske storitve vključujejo SGS, BV, Lloyds
Povzetek
ASTM A252 Stopnja 2 spiralno potopljeno obločno varjene jeklene cevi (SSAW)jestandardni, najpogosteje uporabljen razredza uporabo pri gradnji temeljev. Z minimalno mejo tečenja35.000 psi (240 MPa) – 17 % višje od 1. stopnje– in natezno trdnostjo60.000 psi (415 MPa), razred 2 ponuja optimalno razmerje med trdnostjo, varljivostjo in stroškovno-učinkovitostjo za srednje do visoko-obremenitve-nosilne aplikacije.
Ključne značilnosti:
Materialni standard: ASTM A252 razred 2 – najpogostejši razred za splošne pilote
Meja tečenja: najmanj 240 MPa (35.000 psi) – +17 % v primerjavi s stopnjo 1
Natezna trdnost: najmanj 415 MPa (60.000 psi).
Raztezek: najmanj 25 % – dobra duktilnost za vgradnjo
Izdelava SSAWproizvaja cevi iz8" do 160" ODz debelino stene do60 mm
Oboje{0}}stransko varjenjeustvari eno visoko{0}}kakovostno zvarno grudo
100% ultrazvočni pregledzvarnega šiva zagotavlja kakovost
Preizkus upogiba je obvezen– kritično za uporabo pilotov
Stroškovno-učinkovito– najboljše razmerje med zmogljivostjo in ekonomičnostjo
Pogoste aplikacije vključujejo:
Temelji mostov in nosilci stebrov
Srednje do visoki-temelji stavb
Pomorske strukture (doki, pomoli, pristanišča)
Temelji industrijskih obratov
Melioracije in obalni nasipi
Podporni zidovi in začasna podpora
Pri naročilu navedite:ASTM A252 stopnje 2, SSAW (spiralno obločno varjeno), velikost (OD x ŠT), dolžina, končna obdelava (navadna/poševna), zahteve glede premaza (če je potrebno) in potrdilo o rezkarskem preskusu v skladu z EN 10204 tipa 3.1B. Za večino splošnih aplikacij pilotov,2. razredje priporočena privzeta vrednost.
