Tubs de soldadura per arc submergit longitudinal ASTM A252 grau 2 (LSAW).
Visió general bàsica
La canonada LSAW de grau 2 ASTM A252 és lagrau més utilitzata l'especificació ASTM A252 perPiles de canonades d'acer soldades. És untub d'acer al carbonifabricat amb elSoldadura per arc submergit longitudinal (LSAW)procés, dissenyat específicament peraplicacions de pilars de fonamentació i suport estructuralon es requereix una força fiable i una rendibilitat{0}}cost .
Nom Explicació
| Part | Significat |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Societat Americana de Proves i Materials) |
| A252 | Especificació estàndard per a piles de canonades d'acer soldades i sense soldadura |
| Grau 2 | Elgrau estàndard, el més utilitzatsegons l'especificació ASTM A252, adequat per a la majoria d'aplicacions generals de pilotatge |
| Soldadura per arc submergit longitudinal (LSAW) | Procés de fabricació: les plaques d'acer es formen i es solden al llarg d'una sola costura longitudinal recta mitjançant soldadura d'arc submergit amb metall d'aportació afegit |
Característiques principals de la canonada LSAW de grau 2 ASTM A252
| Característica | Descripció |
|---|---|
| Tipus de material | Acer baix en carboni/acer amb baix-aliatge al carboni- Proporciona una bona soldabilitat i una resistència fiable per a aplicacions de fonamentació |
| Fabricació | LSAW (soldadura per arc submergit longitudinal)– plaques formades per UOE, JCOE o processos de flexió de rotlles, després soldades amb arc submergit de doble cara- |
| Aplicació primària | Fonaments de pilotes, suports estructurals, elements portants{0}}càrreguesper a l'enginyeria civil i la construcció |
| Límit de rendiment | 240 MPa (35.000 psi) mínim |
| Resistència a la tracció | 415 MPa (60.000 psi) mínim |
| Elongació | 25% mínim(en 2 polzades) |
| Diàmetres típics (LSAW) | 304,8 mm a 1820 mm(12" a 72") |
| Gruix de paret típic | De 5 mm a 63,5 mm |
| Longitud | de 6 m a 32 mestàndard; fins a 70 m disponibles d'alguns fabricants |
Composició química (ASTM A252 Grau 2)
| Element | Anàlisi de calor (%) | Anàlisi del producte (%) | Notes |
|---|---|---|---|
| Carboni (C) | 0.26 | 0.30 | Baix carboni per soldabilitat |
| Manganès (Mn) | 1.35 - 1.6 | 1.40 - 1.6 | Aporta força bàsica |
| Fòsfor (P) | 0.050 | 0.050 | Control estricte de la duresa |
| Sofre (S) | 0.030 - 0.045 | 0.045 | Controlat per la qualitat de la soldadura |
| Silici (Si) | 0,45 màx | No especificat | Desoxidant |
Nota:L'acer no ha de contenir més del 0,050% de fòsfor. Per a cada reducció del 0,01% per sota del màxim especificat per al carboni, es permet un augment del 0,06% per sobre del màxim especificat per al manganès, fins a un màxim de l'1,50% per a l'anàlisi de calor i l'1,60% per a l'anàlisi del producte.
Comparació de propietats mecàniques: graus ASTM A252
| Propietat | Grau 1 | Grau 2 | Grau 3 |
|---|---|---|---|
| Límit de rendiment (min) | 205 MPa (30 ksi) | 240 MPa (35 ksi) | 310 MPa (45 ksi) |
| Resistència a la tracció (min) | 345 MPa (50 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | 455 MPa (66 ksi) |
| Elongació (min) | 30% | 25% | 20% |
| Freqüència d'ús | Aplicacions de{0}}càrrega lleugera | El més utilitzat | Aplicacions de gran{0}}càrrega |
Fonts:
Procés de fabricació LSAW per a ASTM A252 Grau 2
Passos del procés
| Pas | Descripció |
|---|---|
| 1. Selecció de plaques | Les plaques d'acer d'alta -qualitat es seleccionen segons els requisits ASTM A252 |
| 2. Preparació de la vora | Les vores de la placa estan bisellades per crear una ranura en forma de V-per a la soldadura |
| 3. Formació | Les plaques es formen en formes cilíndriques mitjançant màquines de premsa, UOE, JCOE o plegadores de rotlles |
| 4. Soldadura per punt | Les plaques formades es solden-per mantenir la forma abans de la soldadura final |
| 5. Soldadura per arc submergit | SAW multi-filferro aplica soldadura interna, després soldadura externa (doble-cara) per a una penetració total |
| 6. Expansió mecànica | La canonada es pot ampliar a dimensions precises per aconseguir toleràncies estrictes |
| 7. Tractament tèrmic | Pot ser sotmès a un tractament tèrmic per alleujar l'estrès quan s'especifiqui per millorar la duresa |
| 8. Inspecció i proves | Proves no-destructives, com ara l'examen ultrasònic i les proves hidrostàtiques |
| 9. Acabats | Bisellat final (segons ANSI B16.25), aplicació de recobriment tal com s'especifica |
Mètodes de conformació disponibles
| Mètode | Descripció | Idoneïtat per a 2n grau |
|---|---|---|
| UOE | Placa premsada en forma d'U-, després forma d'O-, expandida mecànicament després de la soldadura | Apte |
| JCOE | Passos progressius de formació de J-C-O, expandits després de la soldadura | Adequat: alta precisió de conformació |
| RBE (flexió de rotlles) | Placa enrotllada progressivament en cilindre | Adequat per a petites sèries de producció |
Disponibilitat de talles
| Paràmetre | Interval | Notes |
|---|---|---|
| Diàmetre exterior (LSAW) | 304,8 mm a 1820 mm(12" a 72") | Fins a 4500 mm disponibles d'alguns fabricants |
| Gruix de paret | De 5 mm a 63,5 mm | Fins a 100 mm disponibles d'alguns fabricants |
| Longitud | de 6 m a 32 mestàndard;fins a 70 mdisponible | Les longituds més llargues redueixen l'empalmament de camp |
| Final Acabat | Extrems plans, extrems bisellats segons ANSI B16.25 | Bisellat per a la soldadura estàndard |
Requisits de proves i inspecció
| Tipus de prova | Propòsit | Requisit |
|---|---|---|
| Anàlisi Química | Verifiqueu que la composició compleix els límits ASTM A252 | Per anàlisi de calor |
| Prova de tracció | Confirmeu el rendiment i la resistència a la tracció | Per lot |
| Prova d'aplanament | Comprovar la ductilitat | Obligatori |
| Prova de flexió | Verificar la integritat de la soldadura | Obligatori |
| Prova hidrostàtica | Prova d'-estanquitat | Cada tub provat |
| Examen ultrasònic | Detectar defectes interns | 100% de la costura de soldadura quan s'especifiqui |
| Exploració radiogràfica (raigs X{-) | Verificar la qualitat de la soldadura | Quan s'especifiqui |
| Inspecció dimensional | Verifiqueu el OD, el gruix de la paret i la rectitud | 100% |
| Prova d'impacte | Verificar la duresa | Quan s'especifiqui |
| Inspecció visual | Estat de la superfície, aspecte de la soldadura | 100% |
Certificat de prova de molí:Normalment es proporciona EN 10204 / 3.1B
Aplicacions de la canonada LSAW de grau 2 ASTM A252
El grau 2 és elelecció estàndardper a la majoria d'aplicacions de fonamentació i estructurals:
| Àrea d'aplicació | Usos específics |
|---|---|
| Construcció de fonaments | Fonaments d'-edificis de gran alçada, garantint l'estabilitat estructural per a un ús-a llarg termini |
| Construcció de ponts | Fonaments de pila del moll principal per suportar el pes del pont; components de càrrega-principal |
| Ports i molls | Resistir l'impacte de l'atracada dels vaixells i l'erosió de les ones, que requereixen una força equilibrada i resistència a la corrosió |
| Enginyeria Civil | Proporciona una bona capacitat de càrrega-per a diverses condicions del sòl, resistint eficaçment la pressió i l'assentament del costat del sòl |
| Projectes de conservació de l'aigua | Reforç de preses, sistemes de drenatge, construcció de fonaments de central hidroelèctrica |
| Oleoductes i gasoductes | En determinades condicions, es pot utilitzar en canonades enterrades per seguretat i durabilitat |
| Construcció Marina | Construcció de molls, suportant càrregues pesades i pressions ambientals marítimes |
Nota:El grau 2 és elgrau més utilitzaten ASTM A252, adequat per a la majoria d'aplicacions generals d'apilament on existeixen requisits de resistència moderada.
Opcions de recobriment i protecció
| Tipus de recobriment | Aplicació |
|---|---|
| Negre(despullat) | Acabat de molí estàndard, ús interior |
| Vernís / Oli anti-rovell | Protecció temporal durant el trànsit |
| Pintura negra | Protecció bàsica contra la corrosió |
| FBE (Epoxi enllaçat per fusió) | Protecció contra la corrosió per a servei soterrat |
| 3LPE (polietilè de 3 capes) | Conduccions enterrades, ambients durs |
| Epoxi de quitrà de hulla | Protecció -resistent |
| Revestiment de betum | Servei enterrat |
| Protecció catòdica | Es pot aplicar per allargar la vida útil |
Comparació: Tipus de fabricació ASTM A252
| Aspecte | LSAW (longitudinal) | ERW | SSAW (espiral) | Sense costures |
|---|---|---|---|---|
| Costura de soldadura | Una sola costura recta | Una sola costura recta | Costura espiral contínua | Sense costures |
| Gamma de diàmetres | 12" a 72"+ | Menys o igual a 24" típic | 8" a 120"+ | Menys o igual a 24" típic |
| Gruix de paret | Fins a 63,5 mm | Mitjana | Mitjana | Gruixuda disponible |
| Aplicació típica | Pilotes, fonaments, estructurals | Apilament més petit | Pilotes de gran diàmetre | Aplicacions especials de-càrrega pesada |
| Avantatge clau | Alta resistència, bona precisió dimensional | Cost-efectiu per a diàmetres petits | Diàmetres molt grans | Màxima resistència, característiques de força uniformes |
Avantatges de la canonada LSAW de grau 2 ASTM A252
| Avantatge | Descripció |
|---|---|
| Grau més utilitzat | El grau 2 és l'opció estàndard per a la majoria d'aplicacions d'apilament, oferint el millor equilibri de força i cost |
| Cost-efectiu | Proporciona una resistència fiable a un preu econòmic per a necessitats generals de construcció |
| Capacitat de gran diàmetre | El procés LSAW permet la producció de piles de gran-diàmetre (fins a 72"+), ideals per a grans projectes d'infraestructura |
| Parets Gruixudes | Apte per a aplicacions que requereixen un gruix de paret important (fins a 63,5 mm) |
| Alta integritat estructural | Una sola costura longitudinal amb soldadura de doble--penetració{1}}que garanteix unes costures robustes i fiables |
| Excel·lent precisió dimensional | L'expansió mecànica aconsegueix toleràncies estrictes, assegurant un control precís de les dimensions de la canonada |
| Longituds flexibles | Pot produir piles llargues (fins a 70 m) reduint l'empalmament de camp i millorant l'eficiència de la construcció |
| Garantia de qualitat | Les proves exhaustives garanteixen el compliment dels estàndards ASTM i la producció d'alta{0}}qualitat |
| Resistència a la corrosió | Diverses opcions de recobriment disponibles per allargar la vida útil en entorns durs |
| Resistència sísmica | Bona flexibilitat i resistència a l'impacte, adequat per a zones-propenses a terratrèmols |
Característiques de rendiment
| Característic | Descripció |
|---|---|
| Alta Força | Capaç de suportar alta pressió i estrès |
| Alta durabilitat | Suporta càrregues pesades i condicions ambientals extremes |
| Comoditat de construcció | Les llargues llargues redueixen-el treball d'empalmament al lloc; instal·lació ràpida mitjançant soldadura o connexions de brida |
| Adaptabilitat | Apte per a diferents condicions del sòl i entorns geològics complexos |
| Resistència a la corrosió | Es pot millorar mitjançant un recobriment 3PE, un recobriment en pols epoxi o una protecció catòdica |
Notes importants de selecció
1. 2n grau versus altres graus
Grau 2és adequat per aaplicacions de fonamentació més generalson existeixen requisits de força moderats
Per a aplicacions-de càrrega lleugera, temporals o no-crítiques,Grau 1pot ser suficient
Per a projectes-resistents i de gran-càrrega (p. ex., ponts importants, edificis-de gran alçada),Grau 3proporciona la màxima força
2. Quan triar ASTM A252 Grau 2 LSAW
La majoria de fonaments d'edificis– edificis-de gran alçada, instal·lacions industrials
Construcció de ponts– fonaments de pila del moll principal
Ports i estructures marines– molls, molls
Projectes de conservació de l'aigua– reforç de presa, sistemes de drenatge
Enginyeria civil general– on es requereix una capacitat de càrrega fiable-
3. Selecció del procés de fabricació
LSAWés preferible per a:
Diàmetres grans (superiors o iguals a 12")
Aplicacions de paret gruixuda
Projectes que requereixen pilars llargs
Quan s'especifica una costura recta per facilitar l'END
Aplicacions que requereixen una alta precisió dimensional
4. Protecció contra la corrosió
Per a estructures permanents, especifiqueu el recobriment adequat en funció de les condicions ambientals
Les opcions inclouen FBE, 3LPE, epoxi de quitrà de hulla o recobriment de betum
La protecció catòdica es pot aplicar per millorar la longevitat
Per als entorns marins, la resistència a la corrosió és fonamental
5. Certificació
Estàndard:CA 10204 3.1(proves independents del fabricant)
Assegureu-vos que el certificat de prova del molí inclou: composició química, propietats mecàniques, resultats de la prova hidrostàtica
6. Consideracions de disseny
La canonada d'acer serveix com a component de càrrega permanent-o com a carcassa de conformació per a piles de formigó
Les canonades s'han de sotmetre a proves hidrostàtiques, de flexió, aplanament i altres per garantir la integritat estructural
Les longituds més llargues (fins a 70 m) redueixen l'empalmament de camp i milloren l'eficiència de la instal·lació
7. Comparació amb API 5L
ASTM A252 és específicament per aaplicacions de pilars/fonaments, no per servei de pressió
API 5L és peroleoductes de transmissió de petroli/gas
El límit de fluència de l'A252 Grau 2 (240 MPa) és similar a l'API 5L Grau B (241 MPa)
Menjar final: Canonada LSAW de grau 2 ASTM A252és elpila de canonades soldades de gran-diàmetre estàndard, més utilitzadaper a aplicacions de fonamentació que requereixen una resistència fiable i rendibilitat{0}}. Amb un límit elàstic mínim de35.000 psi (240 MPa), ofereix elequilibri òptim de força i economiaper a la majoria de necessitats generals de construcció. El procés de fabricació LSAW permet la producció de canonades a partir deDe 12" a 72" de diàmetreamb gruixos de paret fins a63,5 mmi longituds fins a70 m, reduint significativament els requisits d'empalmament de camp. El grau 2 és l'opció preferidafonaments d'edificis, construcció de ponts, instal·lacions portuàries, projectes de conservació d'aigua i aplicacions generals d'enginyeria civilon es requereix una capacitat de càrrega-moderada. La seva combinació dealta integritat estructural, precisió dimensional i opcions de resistència a la corrosióel converteix en el grau més versàtil i àmpliament especificat de l'estàndard ASTM A252.
