ASTM A252 Spiralno varjene jeklene cevi (SSAW)
Osnovni pregled
ASTM A252 Spiralno obločno varjena (SSAW) jeklena cevje akup cevi iz ogljikovega jeklaposebej zasnovan zaaplikacije za temelje in strukturno podporo. Za razliko od tlačnih cevi (npr. API 5L) te cevi služijo kotstalni nosilci-tovoraali kot lupine za-vlite-betonske pilote.
Proizvodni proces SSAW omogočacevi velikega-premeraproizvedeno gospodarno, zaradi česar so spiralno varjene cevi ASTM A252 prednostna izbira zamorske strukture, temelji mostov, visoke-zgradbe in projekti melioracije zemljišč .
Ime Razlaga
| del | Pomen |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Ameriško združenje za testiranje in materiale) |
| A252 | Standardna specifikacija za pilote za varjene in brezšivne jeklene cevi |
| Ocene | 1. razred, 2. razred, 3. razred– na voljo so tri stopnje jakosti |
| 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" |
| Proizvodni proces | Spiralno obločno varjenje pod praškom (SSAW) – dvo-stransko avtomatsko varjenje |
| Ocene | 1. razred, 2. razred, 3. razred– Stopnja 2 je najpogostejša |
| 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 24 m standardno; na voljo do 32 m |
| Končni zaključki | Gladi konci, poševni konci (30-stopinjska poševnica), navoji |
Kemijska sestava (vse stopnje)
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 določa samo največjo vsebnost fosforja. Prikazane vrednosti kemične sestave so značilne po podatkih proizvajalca.
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 | Jeklene tuljave, ki izpolnjujejo kemijske zahteve ASTM A252, so izravnane, obrezane in skobljane |
| 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 z globino penetracije, ki je večja ali enaka 1,5 mm |
| 5. Varjenje NDT | 100% ultrazvočno samodejno odkrivanje napakzvarnega šiva |
| 6. Hidrostatično testiranje | Vsaka cev je bila testirana pri 2× delovnem tlaku za več kot ali enako 15 sekund |
| 7. Končna obdelava | Poševni konci (kot 30 stopinj) za varjenje na terenu |
| 8. Premaz | Proti{0}}korozijski premaz po potrebi (epoksi, 3LPE, epoksi iz premogovega katrana) |
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 | Preverja celovitost zvara |
| Hidrostatični preskus | Vsaka cev | 2× delovni tlak, večji ali enak 15 sekund |
| Ultrazvočni pregled (UT) | 100% zvar | Neprekinjeno samodejno odkrivanje napak |
| Dimenzijski pregled | 100% | Po tolerancah ASTM A252 |
| Potrdilo o preizkusu mlina | EN 10204 Tip 3.1B | Zagotovljeni popolni rezultati testa |
Aplikacije
Spiralno varjene cevi ASTM A252 se uporabljajo v zahtevnih aplikacijah temeljev:
| Aplikacija | Opis |
|---|---|
| Morske strukture | Pristanišča, pomoli, doki, nasipi, morske ploščadi |
| Temelji mostov | Podpora stebrov in opornikov za-prečne mostove čez reko/morje |
| Temelji-visokih zgradb | Temelji iz jedrnih cevi za nebotičnike (zmogljivost enega pilota večja ali enaka 8000 kN) |
| Melioracija | Obalni nasipi, melioracijske pregrade |
| Temelji industrijskih obratov | Temeljni piloti težke opreme |
| Začasna dela | Podpora temeljne jame, gradbene ploščadi |
| Temelji prenosnega stolpa | Območja korozije tal s 3PE prevleko |
Navodila za izbiro razreda
| Ocena | Moč tečenja | Tipična uporaba |
|---|---|---|
| 1. razred | 205 MPa (30 ksi) | Lahke-obremenitve, dobri pogoji tal, začasne strukture |
| 2. razred | 240 MPa (35 ksi) | Najpogostejši– srednje-zgradbe, temelji mostov, splošni piloti |
| 3. razred | 310 MPa (45 ksi) | Aplikacije za-težke obremenitve, veliki mostovi, ploščadi na morju, potresna območja |
Za večino splošnih aplikacij temeljev je standardna izbira stopnje 2.
Možnosti premazovanja
| Vrsta premaza | Najboljše za | Ključne značilnosti |
|---|---|---|
| 3LPE (3-slojni polietilen) | Zakopani piloti | 50+-letna življenjska doba, odlična zaščita pred korozijo |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Morje/območje brizganja | 30+-letna življenjska doba, močan oprijem |
| Epoksi iz premogovega katrana | Morsko okolje | Za-težka zaščita |
| Obtežilni premaz za beton (CWC) | Morje/podmorje | Negativni vzgon, mehanska zaščita |
| Epoksi smola/stekleni kosmiči | Korozivna okolja | Suhi film Večji ali enak 300 μm za odpornost proti solni koroziji |
| Bitumenski premaz | Pokopana služba | Stroškovno-učinkovita zaščita |
| Vroče{0}}cinkano | Nad-tlemi | Življenjska doba 20+ let v okoljih na morju |
Primerjava SSAW proti LSAW proti ERW za ASTM A252
| Vidik | SSAW (spirala) | LSAW (vzdolžni) | ERW |
|---|---|---|---|
| Cena (na tono) | Najnižja(100% izkoriščenost plošče) | Najvišje | Srednje |
| Razpon OD | 219-4064 mm (8-160") | 406-1626 mm (16-64") | Do 610 mm (24") |
| Debelina stene | Do 60 mm | Do 63,5 mm | Omejeno |
| Hitrost proizvodnje | Hitro (kontinuirano spiralno varjenje) | Počasno (nastajanje JCOE/UOE) | Srednje |
| Tipična uporaba | Pristanišča, melioracija zemlje, piloti velikega-premera | Težka-stena,-močan pilot | Pilot manjšega premera |
| Aksialna trdnost | Spiralni zvar razprši napetost –15-20% višjekot ravni šiv | Dobro | Standardno |
Vir:
Prednosti SSAW za pilote ASTM A252
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Zmogljivost velikega premera | SSAW proizvaja cevi do 4000 mm OD – idealne za pilote velikega-premera |
| Stroškovno-učinkovito | Najbolj ekonomičen za velike premere; 35 % nižji stroški kot brezšivni, 15 % nižji kot razred 3 |
| Vrhunska aksialna trdnost | Spiralni zvar razprši napetost –15-20 % večja aksialna tlačna trdnostkot ravni šiv |
| Dolge dolžine | Dolžine do 32 m zmanjšajo zahteve za spajanje na terenu |
| Visoka integriteta zvara | 100% UT pregled zvara; dvo{1}}stransko varjenje zagotavlja popolno penetracijo |
| Hidrostatično testiranje | Vsaka cev je testirana pri 2× delovnem tlaku – razlikuje se od ASTM A252, ki tega ne zahteva |
| Več možnosti premazovanja | FBE, 3LPE, epoksid iz premogovega katrana, CWC za morsko/jedko okolje |
Pomembni premisleki
1. ASTM A252 je za nabijanje, NE za tlak
ASTM A252 je posebej zaaplikacije za polaganje temeljev
Cevi so napolnjene z betonom in se ne uporabljajo za transport tekočin
Hidrostatično testiranje je neobvezno po ASTM A252, vendar ga ponuja večina proizvajalcev
2. Stopnja 2 je standardna izbira
2. razredje najpogosteje določen razred za splošno uporabo pilotov
Stopnja 1 je za-lahke obremenitve; Razred 3 za veliko-obremenitev, zahtevne pogoje
3. Omejitve velikosti SSAW
Izdelava SSAW za ASTM A252 je običajno na voljo pri8" do 160" OD
Manjši premeri (pod 8") se običajno proizvajajo z metodami ERW
4. Zaščita morskega okolja pred korozijo
Za pomorske strukture navediteprevleka iz epoksi smole (suh film večji ali enak 300 μm)oz3LPE
Za offshore razmislitebetonski obtežni premaz (CWC)za negativni vzgon
5. Končna priprava za varjenje na terenu
Poševni konci (30-stopinjska poševnica)standard za varjenje na terenu
Korenska stran: 1,6±0,8 mm
Vozniški čevlji so na voljo za težke pogoje vožnje
6. Pregled-tretje osebe
Razpoložljive inšpekcijske storitve vključujejo SGS, BV, Lloyds
7. Potrdilo o preskusu mlina
Običajno na voljo kotEN 10204 Tip 3.1Bs popolnimi rezultati testa
Povzetek
ASTM A252 Spiralno obločno varjena (SSAW) jeklena cevje standardna specifikacija za jeklene cevne pilote velikega-premera, ki se uporabljajo pri temeljenju in ladijski gradnji. S tremi stopnjami trdnosti (1. stopnja: 205 MPa, 2. stopnja: 240 MPa, 3. stopnja: 310 MPa) in velikostmi do 4000 mm OD so te cevi najprimernejša izbira za pristanišča, mostove, visoke -zgradbe in projekte melioracije zemljišč.
Ključne značilnosti:
Materialni standard: ASTM A252 – ameriški standard za pilote iz jeklenih cevi
Ocene: razred 1 (30 ksi),Razred 2 (35 ksi)– najpogostejši, stopnja 3 (45 ksi)
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
Hidrostatično testiranjepri 2× delovnem tlaku (standard proizvajalca)
Oblikovanje spiralnega zvarazagotavlja 15-20 % višjo aksialno tlačno trdnost kot ravni šiv
Stroškovno-učinkovito– najbolj ekonomičen za-aplikacije pilotov velikega premera
Pogoste aplikacije vključujejo:
Pomorske strukture (pristanišča, pomoli, doki, morski zidovi)
Temelji mostov in nosilci stebrov
Visok{0}}gradnjo z globokimi temelji
Melioracije in obalni nasipi
Temelji industrijskih obratov in začasna dela
Pri naročilu navedite:ASTM A252, razred [1/2/3], SSAW (spiralno obločno varjeno), velikost (OD x ŠT), dolžina, končna obdelava (navadna/poševna), zahteve za premaze (FBE/3LPE/epoksi) in potrdilo o rezkarskem preskusu po EN 10204 tipa 3.1B. Za večino splošnih aplikacij pilotov,2. razredje priporočena privzeta vrednost.
