ASTM A252 Спирално заварени стоманени тръби (SSAW)
Основен преглед
ASTM A252 Спирална дъгово заварена (SSAW) стоманена тръбае акупчина тръба от въглеродна стоманаспециално предназначени заприложения за основа и структурна опора. За разлика от тръбите под налягане (напр. API 5L), тези тръби служат катопостоянни{0}}носещи елементиили като черупки за-отлети-бетонни пилоти.
Производственият процес на SSAW позволяватръби с голям-диаметърда се произвежда икономично, което прави спирално заварената тръба ASTM A252 предпочитаният избор заморски конструкции, основи на мостове, високи{0}}сгради и проекти за рекултивация на земя .
Име Обяснение
| Част | Смисъл |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Американско дружество за изпитване и материали) |
| A252 | Стандартна спецификация за заварени и безшевни стоманени тръбни пилоти |
| оценки | 1 клас, 2 клас, 3 клас– налични три нива на якост |
| SSAW | Спирално дъгово заваряване под флюс – двустранно-заваряване с допълнителен метал; заваръчният шев върви непрекъснато в спирала по дължината на тръбата |
Основни спецификации
| Атрибут | Описание |
|---|---|
| Стандартен | ASTM A252 / A252M – „Стандартна спецификация за заварени и безшевни стоманени тръбни пилоти“ |
| Производствен процес | Спирално дъгово заваряване под флюс (SSAW) – двустранно автоматично заваряване- |
| оценки | 1 клас, 2 клас, 3 клас– Степен 2 е най-честа |
| Размерна гама (SSAW) | 219 mm до 4064 mm(8" до 160") OD |
| Дебелина на стената | 3,2 mm до 60 mm(общ диапазон 6-25,4 mm) |
| Дължина | 6 m до 24 m стандарт; налични до 32м |
| Крайни завършвания | Гладки краища, скосени краища (скосени 30 градуса), резбовани |
Химичен състав (всички степени)
ASTM A252 определя само максимални граници за фосфор. И трите степени споделят едни и същи ограничения на състава:
| елемент | Максимален % |
|---|---|
| Въглерод (C) | 0,26% (типично, не е задължително) |
| Манган (Mn) | 1,60% (типично, не е задължително) |
| Силиций (Si) | 0,45% (типично, не е задължително) |
| Фосфор (P) | 0.050%(задължително) |
| Сяра (S) | 0,030% (типично) |
Забележка: Стандартът изисква само максимален фосфор. Показаните стойности на химичния състав са типични от данни на производителя.
Сравнение на механичните свойства
| Степен | Степен на провлачване (мин.) | Якост на опън (мин.) | Удължение (мин.) | Сила срещу степен 1 |
|---|---|---|---|---|
| 1 клас | 205 MPa (30 000 psi) | 345 MPa (50 000 psi) | 30% | Базово ниво |
| 2 клас | 240 MPa (35 000 psi) | 415 MPa (60 000 psi) | 25% | +17% добив |
| 3 клас | 310 MPa (45 000 psi) | 455 MPa (66 000 psi) | 20% | +51% добив |
източник:
Допустими отклонения на размерите
| Параметър | Толерантност |
|---|---|
| Външен диаметър (OD по-малък или равен на 508 mm) | ±1% или ±1,0 mm (което от двете е по-голямо) |
| Външен диаметър (OD > 508 mm) | ±1% или ±4,0 mm (което от двете е по-голямо) |
| Дебелина на стената | +15% / -12,5% от номинала |
| Тегло | +15% / -5% от теоретичното тегло |
| Прямост | По-малко или равно на 0,1% от общата дължина |
Наличен типичен размер (SSAW):
| OD (инч) | OD (mm) | Диапазон на дебелината на стената (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 |
Производствен процес на SSAW
Спиралните заварени тръби съгласно ASTM A252 се произвеждат по следния процес:
| стъпка | Описание |
|---|---|
| 1. Подготовка на суровината | Стоманените рулони, отговарящи на химическите изисквания на ASTM A252, са нивелирани, подрязани и рендосани |
| 2. Подготовка на ръба | Ръбовете на лентата са фрезовани за правилно заваряване |
| 3. Оформяне на спирала | Стоманената лента непрекъснато се оформя в цилиндрична форма под определен ъгъл на спиралата |
| 4. Заваряване под флюс | Дву{0}}странно автоматично заваряване под флюс(отвътре и отвън) създава спираловиден шев с дълбочина на проникване по-голяма или равна на 1,5 mm |
| 5. Заварете NDT | 100% ултразвукова автоматична дефектоскопияна заваръчния шев |
| 6. Хидростатично изпитване | Всяка тръба е тествана при 2 × работно налягане за повече от или равно на 15 секунди |
| 7. Крайна обработка | Скосени краища (ъгъл 30 градуса) за заваряване на място |
| 8. Покритие | Анти{0}}корозионно покритие според изискванията (епоксидна смола, 3LPE, епоксидна смола от въглищен катран) |
Изисквания за тестване и инспекция
| Тип тест | Изискване | Бележки |
|---|---|---|
| Химичен анализ | За топлинна партида | Приложен лимит на фосфор |
| Тест на опън | На лот | Проверява провлачването и якостта на опън |
| Тест за сплескване | Задължително | Проверява пластичността и целостта на заваръчния шев |
| Тест за огъване | Задължително | Проверява целостта на заваръчния шев |
| Хидростатичен тест | Всяка тръба | 2 × работно налягане, по-голямо или равно на 15 секунди |
| Ултразвукова инспекция (UT) | 100% заваръчен шев | Непрекъснато автоматично откриване на дефекти |
| Проверка на размерите | 100% | Съгласно допустимите отклонения на ASTM A252 |
| Сертификат за изпитване на мелница | EN 10204 Тип 3.1B | Предоставя пълни резултати от теста |
Приложения
Спирално заварените тръби ASTM A252 се използват при взискателни фундаментни приложения:
| Приложение | Описание |
|---|---|
| Морски структури | Пристанища, кейове, докове, морски стени, офшорни платформи |
| Основи на мостове | Опора за стълбове и опори за-напречни мостове през река/море |
| Основи на-високи сгради | Основи с пилотни тръби за небостъргачи (капацитет на един пилот, по-голям или равен на 8000kN) |
| Мелиорация | Крайбрежни насипи, мелиоративни прегради |
| Основи на промишлени предприятия | Фундаментни пилоти за тежко оборудване |
| Временни работи | Опора за фундаментна яма, строителни платформи |
| Основи на предавателна кула | Зони на почвена корозия с 3PE покритие |
Ръководство за избор на степен
| Степен | Сила на провлачване | Типично приложение |
|---|---|---|
| 1 клас | 205 MPa (30 ksi) | Малко{0}}натоварвания, добри почвени условия, временни конструкции |
| 2 клас | 240 MPa (35 ksi) | Най-често срещаните– средно{0}}етажни сгради, основи на мостове, общи пилоти |
| 3 клас | 310 MPa (45 ksi) | Тежко{0}}приложения, големи мостове, офшорни платформи, сеизмични зони |
За повечето общи приложения на основата, клас 2 е стандартният избор.
Опции за покритие
| Тип покритие | Най-добро за | Ключови характеристики |
|---|---|---|
| 3LPE (3-слоен полиетилен) | Заровени купчини | 50+ години експлоатационен живот, отлична защита от корозия |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Морска зона/зона срещу пръски | 30+ години експлоатационен живот, силна адхезия |
| Катран епоксид | Морска среда | Тежко{0}}защита |
| Покритие за бетонно тегло (CWC) | Офшорни/подводни | Отрицателна плаваемост, механична защита |
| Епоксидна смола / стъклени люспи | Корозивни среди | Сух филм По-голям или равен на 300 μm за устойчивост на солена корозия |
| Битумно покритие | Погребан сервиз | Разходо{0}}ефективна защита |
| Горещо галванизирано- | Над-земята | Продължителност на живота 20+ години в офшорна среда |
SSAW срещу LSAW срещу ERW Сравнение за ASTM A252
| Аспект | SSAW (спирала) | LSAW (надлъжно) | ERW |
|---|---|---|---|
| Цена (на тон) | Най-ниска(100% използване на табелата) | Най-високо | Среден |
| Диапазон на OD | 219-4064 мм (8-160") | 406-1626 mm (16-64") | До 610 mm (24") |
| Дебелина на стената | До 60 мм | До 63,5 мм | Ограничен |
| Скорост на производство | Бързо (непрекъснато спирално заваряване) | Бавно (формиране на JCOE/UOE) | Среден |
| Типично приложение | Пристанища, рекултивация на земя,-набивки с голям диаметър | Тежка-стена,-висока якост на пилото | Пилоти с по-малък диаметър |
| Аксиална якост | Спиралната заварка разсейва напрежението –15-20% по-високиотколкото прав шев | добре | Стандартен |
източник:
Предимства на SSAW за пилоти по ASTM A252
| Предимство | Описание |
|---|---|
| Възможност за голям диаметър | SSAW произвежда тръби с външен диаметър до 4000 mm – идеални за натрупване с голям-диаметър |
| Рентабилен- | Най-икономичен за големи диаметри; 35% по-ниска цена от безшевната, 15% по-ниска от степен 3 |
| Превъзходна аксиална якост | Спиралният заваръчен шев разсейва напрежението –15-20% по-висока якост на аксиален натискотколкото прав шев |
| Дълги дължини | Дължини до 32 метра намаляват изискванията за снаждане на място |
| Висока цялост на заварката | 100% UT проверка на заваръчния шев; двустранното-заваряване осигурява пълно проникване |
| Хидростатично изпитване | Всяка тръба е тествана при 2 × работно налягане – отличава се от ASTM A252, който не изисква това |
| Множество опции за покритие | FBE, 3LPE, епоксид от въглищен катран, CWC за морска/корозивна среда |
Важни съображения
1. ASTM A252 е за набиване, НЕ за налягане
ASTM A252 е специално заприложения за пилотни основи
Тръбите са пълни с бетон, не се използват за пренос на течности
Хидростатичното изпитване не е задължително според ASTM A252, но повечето производители го предоставят
2. Степен 2 е стандартният избор
2 класе най-често посочваният клас за общи пилотни приложения
Степен 1 е за приложения с леко-натоварване; Степен 3 за тежко-натоварване, взискателни условия
3. Ограничения на размера на SSAW
Производството на SSAW за ASTM A252 обикновено се предлага от8" до 160" OD
По-малки диаметри (под 8") обикновено се произвеждат чрез ERW методи
4. Защита от корозия за морска среда
За морски съоръжения, уточнетепокритие от епоксидна смола (сух филм по-голям или равен на 300 μm)или3LPE
За офшорка, помислетебетонно покритие (CWC)за отрицателна плаваемост
5. Крайна подготовка за полево заваряване
Скосени краища (скосени 30 градуса)стандарт за полево заваряване
Коренна повърхност: 1,6±0,8 мм
Предлагат се обувки за шофиране при тежки условия на шофиране
6. Проверка-от трета страна
Наличните услуги за проверка включват SGS, BV, Lloyds
7. Сертификат за изпитване на мелница
Обикновено се предоставя катоEN 10204 Тип 3.1Bс пълни резултати от теста
Резюме
ASTM A252 Спирална дъгово заварена (SSAW) стоманена тръбае стандартната спецификация за пилоти от стоманени тръби с голям-диаметър, използвани при фундаментно и морско строителство. С три степени на якост (степен 1: 205 MPa, степен 2: 240 MPa, степен 3: 310 MPa) и размери до 4000 mm OD, тези тръби са предпочитаният избор за пристанища, мостове, високи -сгради и проекти за рекултивация на земя.
Ключови характеристики:
Стандарт на материала: ASTM A252 – американски стандарт за пилоти от стоманени тръби
оценки: Клас 1 (30 ksi),Степен 2 (35 ksi)– най-често срещан, степен 3 (45 ksi)
Производство на SSAWпроизвежда тръби от8" до 160" ODс дебелина на стената до60 мм
Двустранно-заваряванесъздава единичен високо{0}}качествен заваръчен елемент
100% ултразвукова проверкана заваръчния шев гарантира качество
Хидростатично изпитванепри 2 × работно налягане (стандарт на производителя)
Дизайн на спирален заваръчен шевосигурява 15-20% по-висока якост на аксиален натиск от правия шев
Рентабилно-– най-икономичен за-приложения за натрупване на пилоти с голям диаметър
Често срещаните приложения включват:
Морски структури (пристанища, кейове, докове, морски стени)
Основи на мостове и стълбови опори
Висока{0}}строеж с дълбоки основи
Мелиорация и крайбрежни насипи
Основи на промишлени съоръжения и временни работи
При поръчка посочете:ASTM A252, степен [1/2/3], SSAW (спирално електродъгово заваряване), размер (OD x WT), дължина, крайно покритие (обикновено/скосено), изисквания за покритие (FBE/3LPE/епоксидно) и сертификат за изпитване на мелница съгласно EN 10204 тип 3.1B. За повечето общи приложения за натрупване,2 класе препоръчителната стойност по подразбиране.
