ASTM A500: canonada soldada per arc submergida longitudinalment - Aclariment i especificació tècnica
És molt important aclarir-hoASTM A500 no cobreix les canonades fabricades mitjançant el procés longitudinal de soldadura per arc submergit (SAW).La norma defineix explícitament el seu abast com a coberturatubs estructurals d'acer al carboni rodons, quadrats, rectangulars o de forma especial d'acer al carboni sense soldadura i format en fred-, on es troba el procés de soldadurasoldadura-elèctrica (ERW/HFI).
Per tant, el terme"ASTM A500 tub de soldadura per arc submergit longitudinalment" no és-estàndard. A la pràctica, aquesta sol·licitud normalment significa que l'usuari vol tubs estructurals amb elpropietats mecàniques i químiques d'ASTM A500, però fabricades mitjançant el procés SAW-de major resistència, sovint per a seccions grans-de paret gruixuda. L'estàndard correcte per a aquest producte normalment seriaASTM A1085o una especificació-específica del projecte.
La informació següent proporciona aespecificació hipotèticaper a tubs estructurals SAW que compleixin o superin els requisits bàsics de ASTM A500.
Producte hipotètic: SAW Structural Tubing amb propietats ASTM A500
Això descriu un tub estructural soldat longitudinalment fet de placa/bobina, soldat mitjançant el procés de soldadura per arc submergit (SAW) i produït per complir les toleràncies dimensionals, la composició química i les propietats mecàniques de ASTM A500.
Ús principal:Aplicacions estructurals pesades que requereixen una integritat superior de la soldadura i capacitat de càrrega-com arabigues de pont, columnes d'edificis-de gran alçada, bastidors de suport-resistents i barres de grua. S'utilitza quan els tubs A500-soldats elèctrics estàndard (ERW) poden no ser suficients a causa del gruix de la paret o dels requisits crítics de rendiment de la soldadura.
Avantatge clau:La costura de soldadura SAW té una penetració i una resistència excel·lents, sovint igualant o superant la resistència del metall base, que és crucial per als membres estructurals amb molta tensió.
Formes comunes:Principalmentseccions estructurals buides quadrades (HSS) i rectangulars (HSS)., tot i que també són possibles seccions circulars de gran-diàmetre.
Condició:Subministrat-soldat. Es pot especificar l'alleujament de l'estrès per a condicions de servei severes.
Taules d'especificacions tècniques (basades en els requisits ASTM A500)
Taula 1: Qualificacions i propietats mecàniques (mínimes)
(Aquests són els requisits estàndard A500 que compliria el producte SAW.)
| Grau (forma) | Resistència a la tracció, min (ksi / MPa) | Límit de rendiment, mín (ksi/MPa) |
|---|---|---|
| Grau A (Rodona) | 45 / 310 | 39 / 270 |
| Grau B (Rodona) | 58 / 400 | 46 / 315 |
| Grau C (Rodona) | 62 / 425 | 50 / 345 |
| Grau A (quadrat/rect.) | 45 / 310 | 39 / 270 |
| Grau B (quadrat/rect.) | 58 / 400 | 46 / 315 |
| Grau C (quadrat/rect.) | 62 / 425 | 50 / 345 |
Nota: Els requisits d'allargament també s'apliquen segons ASTM A500 i varien segons el grau i el gruix de la paret.
Taula 2: Composició química (anàlisi de calor, %) màxim
(L'estàndard A500 limita a què s'adheriria la placa base per a tubs SAW.)
| Grau | Carboni (C) | Manganès (Mn) | Fòsfor (P) | Sofre (S) | Coure (Cu) min* |
|---|---|---|---|---|---|
| A | 0.26 | 1.35 | 0.035 | 0.035 | 0.20 |
| B | 0.26 | 1.35 | 0.035 | 0.035 | 0.20 |
| C | 0.23 | 1.35 | 0.035 | 0.035 | 0.20 |
*Quan es requereix acer amb un contingut mínim de coure especificat.
Taula 3: Procés de fabricació i proves clau per a tubs SAW
(Control de qualitat proposat per a un producte SAW.)
| Aspecte | Descripció |
|---|---|
| Procés primari | La placa o la tira es forma en fred-a la forma desitjada (rodona, quadrada, rectangular). La costura longitudinal es solda amb elSoldadura per arc submergit (SAW)procés, normalment com adoble-passa (interior i exterior)soldadura per a seccions pesades. |
| Prova d'aplanament | Obligatori.S'aplana una mostra per demostrar la ductilitat de la soldadura i el metall base. Per als tubs SAW, aquesta prova és crucial per demostrar que la soldadura no s'obrirà sota càrregues de flexió. |
| Prova de tracció de soldadura | Les mostres de tensió transversal preses a través de la soldadura han de mostrar una resistència a la traccióno inferior al mínim especificat per a la notade tub. Sovint es requereix que la ubicació de la fractura siguifora de la zona de soldadura, demostrant la força superior de la soldadura. |
| Examen no-destructiu (NDE) | Prova d'ultrasons (UT)oProves radiogràfiques (RT)de tota la costura de soldadura és estàndard i molt recomanable per a costures SAW estructurals crítiques per garantir la solidesa interna. |
| Toleràncies dimensionals | Ha d'ajustar-se a les estrictes dimensions exteriors, el gruix de la paret i les toleràncies de quadrat/rectangularitat especificades a ASTM A500 per a tubs estructurals-formats en fred. |
Comparació i estàndards correctes
| Característica | Tubs estàndard ASTM A500 | Tub SAW "A500-Spec" (hipotètic) | Estàndard correcte per a tubs estructurals SAW |
|---|---|---|---|
| Procés primari | Soldadura per resistència elèctrica (ERW) o sense soldadura | Soldadura per arc submergit longitudinal (SAW) | ASTM A1085, ASTM A1065 o especificacions del projecte |
| Aplicació típica | Construcció general, marcs, suports | Aplicacions estructurals de columnes pesades, ponts o -d'alta tensió | Igual que hipotètic |
| Qualitat de soldadura | Bo, adequat per a càrregues estàndard | Excel·lent, penetració profunda, alta tenacitat | Excel·lent |
| Gruix de paret comú | Lleuger a moderat | Moderat a molt pesat | Moderat a molt pesat |
| Referència estàndard clau | ASTM A500 | Especificació específica del projecte-que cita propietats A500 + procés SAW | ASTM A1085(permet processos de soldadura continus) |
Conclusió i recomanació
Tot i que un producte descrit com "ASTM A500 SAW Pipe" no està cobert per la pròpia norma A500, representa una demanda lògica detubs estructurals{0}}d'alt rendiment. Per a la contractació:
Per a seccions quadrades/rectangulars:EspecifiqueuASTM A1085, que és el successor modern de l'A500 i permet explícitament productes de soldadura contínua (que poden incloure SAW). Té límits de rendiment mínims més elevats (50 ksi per a totes les formes) i disposicions de qualitat més estrictes.
Per a seccions circulars:EspecifiqueuASTM A53 Grau Bamb finalitats estructurals, oASTM A252per a l'apilament, entenent que serà SAW soldat.
Per a projectes personalitzats:Crea unespecificació del projecteque diu: *"Els tubs estructurals han de complir totes les propietats mecàniques, els requisits químics i les toleràncies dimensionals de la norma ASTM A500, grau C. El tub s'ha de fabricar mitjançant el procés de soldadura per arc submergit (SAW) longitudinal de doble cara. Tota la costura de soldadura s'ha d'inspeccionar al 100% per ultrasons..."*
En resum, "ASTM A500 tub submergit longitudinalment per arc soldat" és una descripció del mercat-per a una secció estructural soldada de gran-resistencia. L'enfocament correcte és utilitzar estàndards com l'ASTM A1085 o escriure una especificació clara i basada en el rendiment-que faci referència a les propietats desitjades de l'A500 mentre imposa el procés SAW i les proves adequades.
