ASTM A252, stepen 3, dvostrano zavarivanje pod vodom (DSAW) čelične cijevi
Osnovni pregled
ASTM A252 Grade 3 DSAW (dvostrano zavarene pod vodom) čelična cijevje najviši stupanj čvrstoće u ASTM A252 specifikaciji za čelične cijevne pilote, dizajniran za najzahtjevnije primjene temelja [citat:6, citat:9]. Sa minimalnom granom tečenja od45.000 psi (310 MPa)– otprilike50% više od razreda 1i28% više od razreda 2– Grade 3 je vrhunski izbor za velike-projekte kao što su visoke- zgrade, veliki mostovi, platforme na moru i seizmičke zone [citiranje:4, citat:10].
DSAW je specifičan proizvodni proces u kojem je luk zavarivanja potopljen u granulirani fluks, a i unutrašnji i vanjski zavari se primjenjuju-obično u odvojenim procesima-pri čemu ovi zavareni spojevi troše jedan dio drugog kako bi formiralipojedinačni,-kvalitetni zrna za zavarivanje. Ovaj proces je posebno -prikladan za cijevi velikog-promjera, debelih-zidnih cijevi koje su potrebne za primjenu sa velikim-bama.
Ime Objašnjenje
| Part | Značenje |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Američko društvo za ispitivanje i materijale) |
| A252 | Standardna specifikacija za zavarene i bešavne čelične cijevi |
| Ocjena 3 | Najviša klasa čvrstoće, sa minimalnom granom tečenja od 45.000 psi (310 MPa) [citat:4, citat:9] |
| DSAW | Dvostrano{0}}Dvostrano zavarivanje pod vodom – potrebni su i unutrašnji i vanjski zavari; zavareni luk je uronjen u fluks tokom zavarivanja |
Ključne karakteristike proizvodnje DSAW za 3. razred
| Feature | Opis |
|---|---|
| Proces zavarivanja | Zavarivački luk gori ispod sloja fluksa, topi žicu za zavarivanje i rub cijevi; obostrano{0}}zavarivanje osigurava punu penetraciju. Odvojeni zavari troše dio drugog, što rezultira jednim-kvalitetom zavarenog zrna . |
| Ključni parametri | Struja: 400–800A; Napon: 28–35V; Brzina: 20–50 m/h |
| Materijali za punjenje | Žica za zavarivanje: H08A (specijalna za čelik sa niskim udjelom ugljika); Flux: HJ431 (anti-oksidacija, stabilan luk) |
| Pomoćni proces | Zavarivanje zaštićeno plinom (brzina protoka CO₂ 10–25 L/min) za lokalne popravke; Ručno lučno zavarivanje sa predgrijavanjem 100-150 stepeni za mali-prečnik ili popravku na{5}} |
| Forming Methods | Dvije osnovne metode:UOE(U-ing, O-ing i Expanding) iliJCO/JCOE(progresivno formiranje J-C-O) |
| Cold Expansion | Cijev se može proširiti do 1,5% da bi se postigla konačna OD; ovaj proces može povećati snagu tečenja |
| Sirovina | Ravne čelične ploče (ne namotane), omogućavaju deblje zidove i veće prečnike |
| Raspon tipičnih veličina | 12" do 64" OD(304,8 mm do 1625,6 mm); dostupno do 84" (2134 mm) [citiranje:4, citat:7] |
| Wall Thickness | 0,109" do 2,5" (2,77 mm do 63,5 mm); uobičajeni raspon 6–40 mm [citat:4, citat:6] |
| Dužina | 6 m do 32 m standardno; Dostupne prilagođene dužine do 70 m [citiranje:8, citat:9] |
Hemijski sastav
ASTM A252 navodi samo maksimalne granice za fosfor i sumpor. Sva tri razreda dijele iste granice sastava; razlika se zasniva na mehaničkim svojstvima [citiranje:4, citat:8, citat:9]:
| Element | Maksimalni % | Bilješke |
|---|---|---|
| ugljik (C) | 0.26% | Pruža osnovnu snagu [citiranje:4, citat:9] |
| mangan (Mn) | 1.35-1.60% | Povećava snagu [citiranje:4, citat:9] |
| silicijum (Si) | 0.45% | Deoksidans [citiranje:8, cit.:9] |
| fosfor (P) | 0.050% | Obavezno maksimalno ograničenje [citiranje:4, citat:8, citat:9] |
| sumpor (S) | 0.030-0.045% | Kontrolirano zavarivost [citiranje:8, citat:9] |
Napomena: Čelik ne smije sadržavati više od 0,050% fosfora. Iako hemijski sastav nije obavezan, proizvođač je dužan dostaviti izvještaj o analizi topljenja kako bi se osigurala zavarljivost.
Mehanička svojstva
| Ocjena | Jačina tečenja (min) | Vlačna čvrstoća (min) | Izduženje (min) | Snaga u odnosu na 1. razred |
|---|---|---|---|---|
| Ocjena 1 | 205 MPa (30.000 psi) [citiranje:4, citat:9] | 345 MPa (50.000 psi) [citiranje:4, citat:9] | 30% [citat:4, citat:9] | Osnovna linija |
| Razred 2 | 240 MPa (35.000 psi) [citiranje:4, citat:9] | 415 MPa (60.000 psi) [citiranje:4, citat:9] | 25% [citiranje:4, citat:9] | +17% prinosa |
| Ocjena 3 | 310 MPa (45.000 psi)[citiranje:4, citat:9, citat:10] | 455-456 MPa (66.000 psi)[citiranje:4, citat:9, citat:10] | 20%[citiranje:4, citat:9] | +51% prinosa |
*Grade 3 je vrhunski izbor za aplikacije sa teškim-opterećenjima, nudeći superiorna mehanička svojstva znatno bolja od druga dva razreda [citiranje:9, citat:10].*
Dimenzionalne tolerancije
| Parametar | Tolerancija |
|---|---|
| Vanjski prečnik | ±1% specificiranog OD |
| Wall Thickness | Ne više od 12,5% ispod nominalnog |
| Težina | +15% / -5% teorijske težine |
| Dužina | +100mm / -0mm tipično |
Dostupnost veličina:
OD raspon:6" do 56" (168,3 mm do 1422 mm); do 84" (2134 mm) dostupno [citiranje:7, citat:9]
Debljina zida:0,134" do 2,5" (3,40 mm do 63,5 mm); tipični raspon DSAW 6–40 mm [citiranje:4, citat:6, citat:9]
DSAW u odnosu na druge metode proizvodnje za A252 Grade 3
| Aspekt | DSAW (dvostrana testera-) | LSAW (longitudinal SAW) | ERW | SSAW (Spiralna SAW) |
|---|---|---|---|---|
| Weld Seam | Jednostruki uzdužni, obostrano zavareni | Jednostruki uzdužni šav | Jednostruki uzdužni šav (bez punila) | Kontinuirani spiralni šav |
| Diameter Range | 12" do 64"+ | 12" do 64" | do 24" | 8" do 120"+ |
| Wall Thickness | Do 2,5" (63,5 mm) | Do 2,5" (63,5 mm) | Umjereno | Do 1,0" (25,4 mm) |
| Sirovina | Ravna čelična ploča | Ravna čelična ploča | Čelični kalem | Čelični kalem |
| Weld Inspection | 100% ultrazvučna kontinuirana automatska detekcija grešaka [citiranje:2, citat:4] | 100% ultrazvučni | Standard | Standard |
| Tipična primjena | Veliki-prečnik teškog-šipova | Šipovi velikog{0}}promjera | Šipovi manjeg prečnika | Pilot vrlo velikog prečnika |
Zahtjevi za ispitivanje i inspekciju
| Test Type | Requirement | Bilješke |
|---|---|---|
| Chemical Analysis | Po toplinskoj parceli | Nametnuta ograničenja za fosfor i sumpor |
| Test zatezanja | Po lotu | Provjerava popuštanje i vlačnu čvrstoću |
| Test spljoštenja | Obavezno | Provjerava duktilnost i integritet zavara |
| Hidrostatički test | Svaka cijev | Provjera integriteta pritiska |
| Ultrazvučna inspekcija | 100% zavareni šav | Kontinuirana automatska detekcija grešaka; osigurava da nema nestopljenih ili napuklih dijelova [citiranje:2, citat:4] |
| X{0}}inspekcija | Kada je navedeno | Za kritične aplikacije |
| Vizuelni pregled | 100% | Stanje površine, izgled zavara |
| Dimenzionalna inspekcija | 100% | Po ASTM A252 tolerancijama |
Zahtjevi za kontrolu kvaliteta zavarivanja :
Tretman utora: Uklonite ulje i rđu u krugu od 20 mm sa obje strane utora kako biste otkrili metalni sjaj
Garancija izduženja: Strogo kontrolirati temperaturu međusloja; izduženje treba biti veće ili jednako 20% kada je debljina zida veća ili jednaka 7,9 mm
Prijave
Grade 3 je vrhunski izbor za najzahtjevnije primjene temelja [citiranje:6, citat:10]:
| Aplikacija | Opis |
|---|---|
| High-Rise Buildings (>50 priča) | Duboki temelji za nebodere; Temelji od jezgrenih cijevnih šipova koji zahtijevaju maksimalnu nosivost [citat:6, citat:10] |
| Veliki mostovi | Temelji glavnih stubova za poprečne-mostove preko rijeke/more; prijeći-morske stubove mosta |
| Offshore platforme | Pomorske konstrukcije koje zahtijevaju visok odnos čvrstoće-prema-težini i otpornost na koroziju |
| Seizmičke zone | Strukture koje zahtijevaju poboljšanu apsorpciju energije i duktilnost |
| Teški industrijski temelji | Temelji opreme koji zahtijevaju maksimalnu nosivost |
| Ekstremni uslovi tla | Veoma meka ili nestabilna tla koja zahtijevaju maksimalnu nosivost |
| Noseće konstrukcije{0}}trajnog opterećenja | Kao trajni -članovi za nošenje tereta ili kao školjke za zalivanje-u- betonske šipove [citiranje:6, citiranje:10] |
Ključne prednosti
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Najveća snaga | Prinos od 45.000 psi – 51% veći od stepena 1, 28% veći od stepena 2 [citiranje:4, citat:9] |
| Vrhunski integritet zavara | Obostrano{0}}zavarivanje sa 100% ultrazvučnom inspekcijom osigurava robusne i pouzdane šavove [citiranje:2, citat:4] |
| Mogućnost velikog prečnika | DSAW proizvodi cijevi od 12" do 64" OD – idealne za velike-prečnike teških-šipova |
| Thick Walls | Pogodno za aplikacije sa velikim-opterećenjima koje zahtijevaju značajnu debljinu zida (do 2,5") |
| Zavarivanje sa punim prodorom | Dvostrano{0}}ostrano zavarivanje pod vodom osigurava potpunu penetraciju i eliminiše nedostatke |
| Visok strukturalni integritet | Optimizirano za aksijalni pritisak i otpornost na savijanje |
| Sposobnost kompozitne strukture | Često se puni betonom za injektiranje kako bi se formirala kompozitna struktura betona od čeličnih cijevi, značajno poboljšavajući nosivost i seizmičke performanse |
| Opcije zaštite od korozije | FBE, 3LPE, katran epoksid, galvanizacija, dostupan bitumenski premaz [citiranje:1, citiranje:3] |
Važna razmatranja
1. Ocjena 3 naspram nižih ocjena
Ocjena 1: Lagana-primjena, dobri uvjeti tla, privremene konstrukcije
Razred 2: Najčešći tip – srednje{0}}grade zgrade, generalni šipovi
Ocjena 3: Premium klasa– aplikacije velikih-opterećenja, duboki temelji, morske strukture, seizmičke zone [citiranje:6, citat:10]
2. Zahtjevi za kvalitet šava za razred 3
100% ultrazvučni pregledzavarenog šava je obavezno
Za ručno elektrolučno zavarivanje potrebno je predgrijavanje od 100-150 stepeni
Stroga kontrola međuslojne temperature kako bi se osiguralo istezanje veće od ili jednako 20%
Priprema utora: uklonite ulje i rđu unutar 20 mm od utora kako biste otkrili metalni sjaj
3. Hidrostatičko ispitivanje
ASTM A252 zahtijeva hidrostatičko ispitivanje za sve cijevne pilote
Ovo osigurava integritet pritiska prije ugradnje
4. Kraj završnice
Obični krajevi: Standardno za većinu aplikacija
Beveled ends: Za zavarivanje na terenu, ugao nagiba od 30-35 stepeni
Cipele za vožnju/nastavci: Opciono za teške uslove vožnje
5. Opcije premaza
crno (golo): Standardna završna obrada
FBE (Fusion Bonded Epoxy): Zaštita od korozije
3LPE (3-slojni polietilen): Zakopane aplikacije
Epoxy katran ugljena: Morsko okruženje
Galvanized: Vanjske primjene
Lak/ulje protiv {0}rđe: Privremena zaštita
6. Komplementarne specifikacije
ASTM A252 Cijevni šipovi razreda 3 se također mogu proizvesti korištenjem:
Bešavno (SMLS): Za manje prečnike
LSAW (uzdužno zavareno pod vodom): Za cijevi velikog{0}}promjera debelih{1}}zida
EFW (elektro{0}}zavareno fuzijom): Za specifične primjene
7. Certifikat o ispitivanju mlina
Obično se pruža kaoEN 10204 Tip 3.1Bsa punim rezultatima testa
Inspekcija -treće strane (SGS, BV, Lloyds) dostupna na zahtjev [citiranje:3, citiranje:7]
Rezime
ASTM A252 Grade 3 Dvostrano zavarene čelične cijevi pod vodom (DSAW)jepremium, najveća specifikacija čvrstoćeza čelične cijevne šipove u konstrukciji temelja [citiranje:6, citat:9]. Sa minimalnom granom tečenja od45.000 psi (310 MPa) – 51% više od prvog razredai28% više od razreda 2– i vlačna čvrstoća od66.000 psi (455 MPa), Grade 3 je krajnji izbor za aplikacije sa velikim-opterećenjima koje zahtijevaju maksimalan strukturalni integritet [citiranje:4, citat:9].
Ključne karakteristike proizvodnje DSAW:
Proizvodi cijevi od12" do 64" ODsa debljinom zida do2,5" (63,5 mm)
Dvostrano{0}}zavarivanje (iznutra i izvana) stvara ajedan visoko-kvalitetni komad za zavarivanjesa punim prodorom
Formirano od ravnih čeličnih ploča korištenjemFormiranje UOE ili JCOmetode
100% ultrazvučni pregledzavarenog šava osigurava da nema nestopljenih ili napuknutih dijelova
Hladno širenje do 1,5% postiže konačne dimenzije i može povećati granicu tečenja
Pogodno zabetonske kompozitne konstrukcije od čeličnih cijevi, značajno poboljšavajući nosivost i seizmičke performanse
Uobičajene aplikacije uključuju:
Temelji{0}}visokih zgrada (neboderi) [citiranje:6, citat:10]
Veliki stubovi mostova i poprečni{0}}morski mostovi
Offshore platforme i pomorske strukture
Seizmičke zone koje zahtijevaju povećanu apsorpciju energije
Teški industrijski temelji
Ekstremni uslovi tla koji zahtijevaju maksimalnu nosivost
Prilikom naručivanja navedite:ASTM A252 Grade 3, DSAW (dvostrano zavareno pod vodom), veličina (OD x WT), dužina, završna obrada (ravno/košeno) i zahtjevi premaza. Stupanj 3 je preporučeni izbor za teška-projekte sa dubokim temeljima koji zahtijevaju maksimalnu čvrstoću i strukturalni integritet [citiranje:6, citat:10].
