ASTM A252 Grade 2 spirálhegesztett acélcső (SSAW)
Alapvető áttekintés
ASTM A252 Grade 2 spirálisan merülő ívhegesztett (SSAW) acélcsőazleggyakrabban használt fokozatalapozási cölöpös alkalmazásokhoz. A szilárdság, a hegeszthetőség és a költséghatékonyság{1}}kiegyensúlyozott kombinációját kínálja, így a közepes és nagy teherbírású szerkezetek, például a hídalapok, a tengeri cölöpök és az épülettartók standard választása.
Név Magyarázat
| Rész | Jelentése |
|---|---|
| ASTM | ASTM International |
| A252 | Szabványos specifikáció hegesztett és varrat nélküli acélcső cölöpökhöz |
| 2. évfolyam | Közepes szilárdsági fokozat –leggyakrabban meghatározottáltalános cölöpös alkalmazásokhoz |
| SSAW | Spirális merülőíves hegesztés – kétoldalas-hegesztés töltőfémmel; A hegesztési varrat folyamatosan spirálisan fut a cső hosszában |
Legfontosabb specifikációk
| Attribútum | Leírás |
|---|---|
| Standard | ASTM A252 / A252M – "Szabványos specifikáció hegesztett és varrat nélküli acélcsőcölöpökre" |
| Elsődleges funkció | Strukturális alapozás támogatása– állandó teherhordozó-tartóelemek vagy héjak-öntött-betoncölöpökhöz |
| Gyártási folyamat | Spirális merülőíves hegesztés (SSAW) – kétoldalas{0}}automatikus hegesztés |
| Minimális hozamerősség | 240 MPa (35 000 psi) |
| Minimális szakítószilárdság | 415 MPa (60 000 psi) |
| Minimális nyúlás | 25% |
| Mérettartomány (SSAW) | 219 mm-től 4064 mm-ig(8" - 160") OD |
| Falvastagság | 3,2 mm és 60 mm között(közös tartomány 6-25,4 mm) |
| Hossz | 6 m-től 32 m-ig szabványos; 24 m-ig jellemző |
| Befejezések | Sima végek (PE) szabvány; ferde végek terepi hegesztéshez (30 fokos ferde) |
Kémiai összetétel
Az ASTM A252 csak a foszfor maximális határértékeit határozza meg. Mindhárom osztálynak ugyanazok az összetételi határértékei vannak:
| Elem | Maximum % |
|---|---|
| szén (C) | 0,26% (tipikus, nem kötelező) |
| Mangán (Mn) | 1,60% (tipikus, nem kötelező) |
| Szilícium (Si) | 0,45% (tipikus, nem kötelező) |
| Foszfor (P) | 0.050%(kötelező) |
| Kén (S) | 0,030% (jellemző) |
Megjegyzés: A szabvány a szigorú kémiai összetétel helyett a mechanikai tulajdonságokra összpontosít. Az acél legfeljebb 0,050% foszfort tartalmazhat.
Mechanikai tulajdonságok összehasonlítása
| Fokozat | Hozamerősség (perc) | Szakítószilárdság (perc) | Megnyúlás (perc) | Erő vs. 1. fokozat |
|---|---|---|---|---|
| 1. fokozat | 205 MPa (30 000 psi) | 345 MPa (50 000 psi) | 30% | Alapvonal |
| 2. évfolyam | 240 MPa (35 000 psi) | 415 MPa (60 000 psi) | 25% | +17% hozam |
| 3. évfolyam | 310 MPa (45 000 psi) | 455 MPa (66 000 psi) | 20% | +51% hozam |
Forrás:
Mérettűrések
| Paraméter | Tolerancia |
|---|---|
| Külső átmérő (OD kisebb vagy egyenlő, mint 508 mm) | ±1% vagy ±1,0 mm (amelyik nagyobb) |
| Külső átmérő (OD > 508 mm) | ±1% vagy ±4,0 mm (amelyik nagyobb) |
| Falvastagság | +15% / -12,5% a névleges értékből |
| Súly | +15% / -5% az elméleti tömeghez képest |
| Egyenesség | A teljes hossz 0,1%-a vagy annál kisebb |
Tipikus méret elérhetőség (SSAW):
| OD (hüvelyk) | OD (mm) | Falvastagság tartomány (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 |
SSAW gyártási folyamat
Az ASTM A252 szerinti spirálhegesztett csöveket a következő eljárással állítják elő:
| Lépés | Leírás |
|---|---|
| 1. Nyersanyag előkészítés | Az ASTM A252 követelményeinek megfelelő acéltekercseket vízszintbe állítják és él{1}}marják |
| 2. Élek előkészítése | A szalagélek marása a megfelelő hegesztés érdekében |
| 3. Spirálformálás | Az acélszalagot folyamatosan hengeres alakra formálják meghatározott csavarvonalszögben |
| 4. Merülőíves hegesztés | Kétoldalas{0}}automatikus merülőíves hegesztés(belül és kívül) létrehozza a spirálvarratot |
| 5. NDT hegesztés | A hegesztési varrat 100%-os ultrahangos vizsgálata |
| 6. Hidrosztatikai vizsgálat | Minden cső tesztelt (opcionális az ASTM A252 szerint, de szabványos gyakorlat) |
| 7. Befejezés | Sima vagy ferde végek terepi hegesztéshez |
Tesztelési és ellenőrzési követelmények
| Teszt típusa | Követelmény | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Kémiai elemzés | Hő tételenként | Foszfor határérték betartva |
| Szakítóvizsgálat | tételenként | Ellenőrzi a hozamot és a szakítószilárdságot |
| Lapítási teszt | Kívánt | Ellenőrzi a rugalmasságot és a hegesztés integritását |
| Hajlítási teszt | Kötelező– 180 fokos hajlítási próba hegesztési mintán | Ellenőrzi a hegesztési varrat rugalmasságát |
| Hidrosztatikai teszt | Opcionális az ASTM A252 szerint | Csövek cölöpözésénél nem kötelező |
| Ultrahangos vizsgálat | 100% hegesztési varrat | Az SSAW szabványos gyakorlata |
| Méretvizsgálat | 100% | Az ASTM A252 tűrések szerint |
| Malomvizsgálati bizonyítvány | EN 10204 3.1B típus | Teljes vizsgálati eredményekkel ellátva |
Alkalmazások
A 2-es fokozat a standard választás a legtöbb cölöpös alkalmazáshoz:
| Alkalmazás | Leírás |
|---|---|
| Híd alapok | Móló és támasztékok keresztező-folyami/tengeri hidakhoz |
| Alapok építése | Közepes és magas{0}}emelkedésű épületek mélyalapjai |
| Tengeri szerkezetek | Korrózióálló -bevonatot igénylő kikötők, dokkok, rakpartok |
| Ipari üzemek alapjai | Nehézgép alapcölöpök |
| Melioráció | Tengerparti töltések, meliorációs válaszfalak |
| Támfalak | Oldalirányú talajnyomásállóság |
| Ideiglenes munkák | Aluljárók/épületek alapozási gödörének támogatása |
Útmutató az évfolyamválasztáshoz
| Fokozat | Hozamerő | Legjobb For |
|---|---|---|
| 1. fokozat | 205 MPa (30 ksi) | Könnyű-terhelésű alkalmazások, jó talajviszonyok, ideiglenes szerkezetek, a leggazdaságosabb |
| 2. évfolyam | 240 MPa (35 ksi) | Leggyakoribb– közepes-emeletes épületek, hídalapok, általános cölöpök, tengeri építmények |
| 3. évfolyam | 310 MPa (45 ksi) | Nagy-terhelésű alkalmazások, nagy hidak, tengeri platformok, szeizmikus zónák |
A legtöbb általános alapozó alkalmazáshoz a 2. fokozat az ajánlott alapértelmezett.
Az SSAW előnyei a 2. fokozatú cölöpökhöz
| Előny | Leírás |
|---|---|
| Optimális erő--költségarány | A 2. fokozat kínálja a legjobb egyensúlyt az A252 osztályok között – 17%-kal nagyobb szilárdság, mint az 1. fokozat, szerény költségprémium mellett |
| Nagy átmérőjű képesség | Az SSAW 8"-tól 160"-ig terjedő külső átmérőjű csöveket gyárt – ideális nagy-átmérőjű cölöpözési alkalmazásokhoz |
| Hosszú hosszok | Az akár 32 méteres hosszúság csökkenti a terepi illesztési követelményeket |
| Magas hegesztési integritás | A hegesztési varrat 100%-os UT ellenőrzése biztosítja a minőséget |
| Spirális stresszeloszlás | A spirálhegesztés egyenletesebben oszlatja el a feszültséget a cölöpverés során |
| Anyaghatékonyság | Használhat keskenyebb acélszalagokat nagy{0}}átmérőjű csövek előállításához |
| Korrózióvédelmi lehetőségek | FBE, 3LPE, kőszénkátrány epoxi, betonsúly bevonat elérhető |
Fontos megfontolások
1. 2. évfolyam vs. 1. és 3. évfolyam
1. fokozat: Könnyű-terhelésű alkalmazások, jó talajviszonyok, ideiglenes építmények
2. évfolyam: A leggyakoribb fokozat– közepes-emeletes épületek, hídalapok, ipari üzemek, tengeri építmények
3. évfolyam: Nagy-terhelésű alkalmazások, nagy hidak, tengeri platformok, szeizmikus zónák
2. Nincs kötelező hidrosztatikai vizsgálat
Az ASTM A252 igennemhidrosztatikai vizsgálatot igényelnek, mert a cölöpcsövek betonnal vannak feltöltve, és nem használják folyadékszállításra
A legtöbb gyártó azonban szabványos gyakorlatként biztosítja a hidrosztatikus vizsgálatot
3. A hajlítási teszt kritikus
A 180 fokos hajlítási teszt kötelező a csőcölöző csöveknél, és közvetlenül értékeli a hegesztési varrat hajlíthatóságát a szerelés során tapasztalthoz hasonló hajlítófeszültségek esetén.
4. Korrózióvédelem
Állandó szerkezetek esetén a környezeti feltételek alapján határozza meg a megfelelő bevonatokat:
FBE/3LPE: Eltemetett cölöpökhöz és zord környezetekhez (50+ év élettartam)
Kőszénkátrány epoxi: Tengeri alkalmazásokhoz
Betonsúlyú bevonat (CWC): Offshore/tenger alatti cölöpökhöz
Galvanizált: Föld feletti-alkalmazásokhoz
5. Végerősítések
Nehéz vezetési körülményekhez adja meg a végerősítést:
Vezetőcipő: Védi a cölöpcsúcsot a sűrű rétegeken való áthaladás során
Vezető zenekar: Külső gyűrű a csúcson a vég megerősítéséhez
Belső merevítők: Megakadályozza a kihajlást kemény vezetés közben
6. Kiegészítő követelmények
Az ASTM A252 opcionális kiegészítő követelményeket tartalmaz, amelyek a kritikus alkalmazásokhoz adhatók meg:
S1: Charpy V-Notch Impact Test (alacsony-hőmérsékletű alkalmazásokhoz)
S2: -Súlyteszt (törési szívósság ellenőrzése)
S3: Mikroszerkezeti vizsgálat (hegesztési és HAZ minőségellenőrzés)
S4: Ultrahangos laminálási teszt (a lemez tökéletlenségeinek észlelése)
7. Harmadik-fél vizsgálata
Az elérhető ellenőrzési szolgáltatások közé tartozik az SGS, BV, Lloyds
Összegzés
ASTM A252 Grade 2 spirálisan merülő ívhegesztett (SSAW) acélcsőazszabványos, leggyakrabban használt minőségalapozási cölöpös alkalmazásokhoz. Minimális folyáshatárral35 000 psi (240 MPa) – 17%-kal magasabb, mint az 1. fokozat– és szakítószilárdsága60 000 psi (415 MPa), A 2. fokozat a szilárdság, a hegeszthetőség és a költséghatékonyság optimális egyensúlyát kínálja-közepes és nagy -terhelésű-alkalmazásokhoz.
Főbb jellemzők:
Anyagszabvány: ASTM A252 Grade 2 – általános cölöpözés legelterjedtebb minősége
Termőerő: minimum 240 MPa (35 000 psi) – +17% vs Grade 1
Szakítószilárdság: minimum 415 MPa (60 000 psi).
Megnyúlás: minimum 25% – jó rugalmasság a telepítéshez
SSAW gyártásbelőle csöveket gyárt8" - 160" ODig terjedő falvastagsággal60 mm
Kétoldalas{0}}hegesztésegyetlen kiváló minőségű{0}}hegesztési rögöt hoz létre
100%-os ultrahangos vizsgálathegesztési varrat biztosítja a minőséget
Hajlítási teszt kötelező– kritikus cölöpös alkalmazásoknál
Költséghatékony-– a teljesítmény és a gazdaságosság legjobb egyensúlya
A gyakori alkalmazások a következők:
Híd alapok és pillértámaszok
Közepes és magas{0}}épületek alapjai
Tengeri építmények (dokkok, rakpartok, kikötők)
Ipari üzemek alapjai
Melioráció és parti töltések
Támfalak és ideiglenes támasztékok
Megrendeléskor tüntesse fel:ASTM A252 2. fokozat, SSAW (spirálíves ívhegesztés), méret (OD x WT), hossz, végkikészítés (sima/ferde), bevonatkövetelmények (ha szükséges) és marási vizsgálati tanúsítvány az EN 10204 3.1B típusa szerint. A legtöbb általános cölöpös alkalmazáshoz2. évfolyamaz ajánlott alapértelmezett .
