ASTM A252 Țevi de oțel sudate în spirală de gradul 1 (SSAW)
Prezentare generală de bază
Țeavă de oțel sudata cu arc submersat în spirală ASTM A252 grad 1 (SSAW).este clasa de-nivel de început pentru piloții de țevi de oțel utilizați în fundații și aplicații structurale . Este special conceput pentrupiloți de fundație cu sarcină-uşoarăunde gradul de rezistență cel mai scăzut este suficient . Spre deosebire de țevile sub presiune (de exemplu, ASTM A53), aceste țevi servesc ca elemente permanente de transport de sarcină-sau ca înveliș pentru piloți de beton turnați{-la-la locul lor .
Nume Explicație
| Parte | Sens |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Societatea Americană pentru Testare și Materiale) |
| A252 | Specificație standard pentru piloți de țevi de oțel sudate și fără sudură |
| Clasa 1 | Cel mai scăzut grad de rezistență – limită de curgere minimă de30.000 psi (205 MPa) |
| SSAW | Sudarea în spirală cu arc scufundat – sudare dublu-față cu metal de adaos; cusătura de sudură se desfășoară continuu în spirală de-a lungul lungimii țevii |
Specificații cheie
| Atribut | Descriere |
|---|---|
| Standard | ASTM A252 / A252M – „Standard Specification for Welded and Seamless Steel Piles” [citare:5, citare:6] |
| Funcția primară | Suportul fundației structurale– nu pentru reținerea presiunii fluidelor |
| Procesul de fabricație | Sudarea în spirală cu arc scufundat (SSAW) – sudare automată dublu-față |
| Limita de curgere minimă | 205 MPa (30.000 psi)[citare:1, citare:6] |
| Rezistenta minima la tractiune | 345 MPa (50.000 psi)[citare:1, citare:6] |
| Alungire minima | 30%(pentru grosimea peretelui mai mare sau egală cu 7,9 mm) |
| Interval de dimensiuni (SSAW) | 219 mm până la 3000 mm(8" până la 118") OD – până la 4000 mm disponibile [citare:1, citare:7] |
| Grosimea peretelui | 3,2 mm până la 60 mm(interval comun 6-25,4 mm) [citare:1, citare:7] |
| Lungime | 6 m până la 32 m standard; lungimi personalizate disponibile [citare:2, citare:7] |
| Finisaje de sfârșit | Standard capete simple (PE); capete teșite pentru sudarea pe teren |
Compoziție chimică
ASTM A252 specifică numai limitele maxime pentru fosfor. Toate cele trei clase au aceleași limite de compoziție [citare:2, citare:6]:
| Element | % maxim |
|---|---|
| Carbon (C) | 0,26% (tipic, neobligatoriu) |
| Mangan (Mn) | 1,60% (tipic, neobligatoriu) |
| Siliciu (Si) | 0,45% (tipic, neobligatoriu) |
| Fosfor (P) | 0.050%(obligatoriu) |
| sulf (S) | 0,030% (tipic) |
Notă: standardul se concentrează mai degrabă pe proprietățile mecanice decât pe compoziția chimică strictă. Oțelul nu trebuie să conțină mai mult de 0,050% fosfor [citare:2, citare:6].
Comparația proprietăților mecanice
| Nota | Limita de curgere (min) | Rezistența la tracțiune (min) | Alungire (min) | Forță vs. gradul 1 |
|---|---|---|---|---|
| Clasa 1 | 205 MPa (30.000 psi) | 345 MPa (50.000 psi) | 30% | Linia de bază |
| Clasa 2 | 240 MPa (35.000 psi) | 415 MPa (60.000 psi) | 25% | +17% randament |
| Clasa 3 | 310 MPa (45.000 psi) | 455 MPa (66.000 psi) | 20% | +51% randament |
Sursa: [citare:1, citare:6]
Toleranțe dimensionale
| Parametru | Toleranţă |
|---|---|
| Diametrul exterior (OD mai mic sau egal cu 508 mm) | ±1% sau ±1,0mm (oricare dintre acestea este mai mare) |
| Diametru exterior (OD > 508 mm) | ±1% sau ±4,0 mm (oricare dintre acestea este mai mare) |
| Grosimea peretelui | +15% / -12,5% din nominal |
| Greutate | +15% / -5% din greutatea teoretică |
| Corectitudine | Mai mică sau egală cu 0,1% din lungimea totală |
Disponibilitatea tipică a mărimii:
| OD (inch) | OD (mm) | Interval de grosime a peretelui (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 |
Procesul de fabricație SSAW
Țevile sudate în spirală conform ASTM A252 sunt produse utilizând următorul proces:
| Pas | Descriere |
|---|---|
| 1. Pregătirea materiei prime | Bobinele de oțel care îndeplinesc cerințele ASTM A252 sunt nivelate și frezate-pe margini |
| 2. Pregătirea marginilor | Marginile benzii sunt frezate pentru o sudare adecvată |
| 3. Formare în spirală | Banda de oțel este formată continuu într-o formă cilindrică la un unghi specific de spirală |
| 4. Sudarea cu arc scufundat | Sudarea automată cu arc scufundat dublu-față(în interior și în exterior) creează cusătura în spirală |
| 5. Sudați NDT | Inspecție 100% cu ultrasunete a cordonului de sudură |
| 6. Testarea hidrostatică | Opțional – poate fi realizat prin acord |
| 7. Finisare finală | Capetele simple sau teșite pentru sudare pe teren |
Cerințe de testare și inspecție
| Tip de testare | Cerinţă | Note |
|---|---|---|
| Analiza chimică | Per lot de căldură | Limita de fosfor aplicată |
| Încercarea de tracțiune | Pe lot | Verifică curgerea și rezistența la tracțiune |
| Test de aplatizare | Necesar | Verifică ductilitatea și integritatea sudurii |
| Test de îndoire | Obligatoriu– specimen de sudură transversal îndoit fără fisurare | Test de cheie pentru țevi de piloți |
| Test hidrostatic | Opțional | Nu este obligatoriu pentru țevile de pilare |
| Inspecție cu ultrasunete | 100% din cusătura de sudură | Practică standard pentru SSAW |
| Inspecție dimensională | 100% | Conform toleranțelor ASTM A252 |
| Certificat de testare la moara | EN 10204 Tip 3.1B | Furnizat cu rezultate complete ale testului |
Aplicații
Gradul 1 este cea mai economică alegere pentru aplicațiile de fundație cu-încărcare ușoară:
| Aplicație | Descriere |
|---|---|
| Fundații Structurale Ușoare | Cladiri rezidentiale si comerciale mici |
| Condiții bune de sol | În cazul în care capacitatea portantă este mai mică sau egală cu 120 kN/m² |
| Așezarea temporară | Suport de excavare și structuri temporare |
| Pilare superficială | Piloți care nu necesită o capacitate mare de încărcare |
| Poduri Mici | Poduri fără cerințe mari de încărcare |
| Structuri maritime ușoare de sarcină- | Docuri și chei ne-critice |
Ghid pentru selectarea claselor
| Nota | Puterea de curgere | Cel mai bun pentru |
|---|---|---|
| Clasa 1 | 205 MPa (30 ksi) | Aplicații cu sarcină ușoară-, condiții bune de sol, structuri temporare, cele mai economice |
| Clasa 2 | 240 MPa (35 ksi) | Cel mai frecvent– clădiri cu -înălțime medie, fundații poduri, piloți generali |
| Clasa 3 | 310 MPa (45 ksi) | Aplicații cu sarcini grele-, poduri mari, platforme offshore, zone seismice |
Avantajele SSAW pentru pilingul de gradul 1
| Avantaj | Descriere |
|---|---|
| Cost-Eficient | Cea mai economică opțiune pentru aplicații de-piloți cu diametru mare |
| Capacitate de diametru mare | SSAW produce țevi de la 8" la 160" OD – ideale pentru piloți cu diametru mare- |
| Lungimi lungi | Lungimile de până la 32 m reduc cerințele de îmbinare în câmp |
| Integritate ridicată de sudare | Inspecția 100% UT a cordonului de sudură asigură calitatea |
| Distribuția spirală a tensiunii | Sudura în spirală dispersează stresul mai uniform în timpul împingerii piloților |
| Eficiența materialului | Poate folosi benzi de oțel mai înguste pentru a produce țevi cu diametru mare- |
Considerații importante
1. Clasa 1 vs. Note superioare
Clasa 1este cel mai economic, dar are cea mai mică rezistență
Pentru majoritatea aplicațiilor de fundație permanentă,Clasa 2este nota mai frecventă și recomandată
Pentru proiecte cu-încărcare mare,Clasa 3oferă cea mai mare rezistență
2. Nu este necesară testarea hidrostatică
ASTM A252 facenunecesită testare hidrostatică deoarece țevile de piloți sunt umplute cu beton și nu sunt utilizate pentru transportul fluidelor
Aceasta diferă de standardele pentru conducte de presiune precum API 5L sau ASTM A53
3. Testul de îndoire este critic
Testul de îndoire este obligatoriu pentru țevile de piloți și evaluează direct ductilitatea sudurii la solicitări de încovoiere similare cu cele din timpul instalării.
4. Protecție împotriva coroziunii
Pentru structurile permanente, specificați acoperiri adecvate în funcție de condițiile de mediu:
FBE/3LPE: Pentru grămezi îngropați și medii dure
Epoxid de gudron de cărbune: Pentru aplicații marine
Galvanizat: Pentru aplicaţii deasupra-terestrei
5. Finisaje finale
Capetele simple (PE)– standard pentru sudarea cap la cap-de câmp
Capete teșite (BE)– pentru sudare pe teren (teșit de 30 de grade)
Încălțăminte de șofer / vârfuri de grămadă– optional pentru conditii grele de condus
6. Cerințe suplimentare
ASTM A252 include cerințe suplimentare opționale care pot fi specificate pentru aplicații critice:
S1: Test Charpy V-Notch Impact (pentru aplicații la-temperatura scăzută)
S2: Testul de cadere-Greutate (verificarea tenacității la fractură)
7. Inspecție de la -terță parte
Serviciile de inspecție disponibile includ SGS, BV, Lloyds
Rezumat
Țeavă de oțel sudata cu arc submersat în spirală ASTM A252 grad 1 (SSAW).este specificația de-nivel de început pentru piloții de-țevi de oțel cu diametru mare, utilizați în construcția fundației. Cu limită de curgere minimă de30.000 psi (205 MPa)si rezistenta la tractiune a50.000 psi (345 MPa), Gradul 1 este cea mai economică opțiune, potrivită pentru aplicații cu sarcini ușoare-, condiții bune de sol și structuri temporare .
Caracteristici cheie:
Material standard: ASTM A252 Gradul 1 – grad de rezistență la nivel de intrare-pentru piloți
Rezistenta la curgere: 205 MPa (30.000 psi) minim – linia de bază pentru clasele A252
Elongaţie: minim 30% – ductilitate bună pentru instalare
Fabricarea SSAWproduce tevi din8" până la 160" ODcu grosimea peretelui până la60 mm
Sudare pe dublu{0}}fațăcreează un singur nugget de sudură-de înaltă calitate
Inspecție 100% cu ultrasunetea cusăturii de sudură asigură calitatea
Test de îndoire obligatoriu– critic pentru aplicațiile de piloți
Nu este necesar test hidrostatic– conductele sunt umplute cu beton, neutilizate pentru transportul fluidelor
Cea mai economică alegereprintre clasele ASTM A252
Aplicațiile comune includ:
Fundații structurale ușoare pentru clădiri rezidențiale/comerciale
Susținere temporară și pentru excavare
Pilare superficială în condiții bune de sol
Poduri mici și structuri marine-ușoare
La comanda, specificati:ASTM A252 gradul 1, SSAW (sudat cu arc submers în spirală), dimensiune (OD x WT), lungime, finisaj la capăt (plan/teșit), cerințe de acoperire (dacă este necesar) și certificat de testare la frei conform EN 10204 tip 3.1B. Pentru majoritatea aplicațiilor generale de fundație care necesită o rezistență mai mare,Clasa 2este nota mai frecventă și recomandată .
