Σωλήνας ASTM A252 Grade 1 Longitudinal Submerged Arc Welding (LSAW)
Βασική Επισκόπηση
Ο σωλήνας LSAW ASTM A252 Grade 1 είναι οβαθμός εισόδου-επιπέδουστην προδιαγραφή ASTM A252 γιασυγκολλημένοι και χωρίς ραφή σωροί σωλήνων από χάλυβα. Είναι ένασωλήνας από ανθρακούχο χάλυβαπου κατασκευάζεται με τη χρήση τουΔιαμήκης συγκόλληση υποβρύχιου τόξου (LSAW)διαδικασία, σχεδιασμένη ειδικά γιαεφαρμογές πασσάλων θεμελίωσης και δομικής υποστήριξηςόπου είναι αποδεκτές σχετικά χαμηλότερες απαιτήσεις αντοχής.
Επεξήγηση ονόματος
| Μέρος | Εννοια |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (American Society for Testing and Materials) |
| A252 | Τυπική προδιαγραφή για συγκολλημένους και χωρίς συγκόλληση πασσάλους χαλύβδινων σωλήνων |
| Βαθμός 1 | Ο χαμηλότερος βαθμός αντοχής στην προδιαγραφή ASTM A252 – κατάλληλος για γενικούς δομικούς σκοπούς και εφαρμογές ελαφρού φορτίου- |
| Διαμήκης συγκόλληση υποβρύχιου τόξου (LSAW) | Διαδικασία κατασκευής - οι χαλύβδινες πλάκες διαμορφώνονται και συγκολλούνται κατά μήκος μιας ενιαίας ευθύγραμμης διαμήκους ραφής χρησιμοποιώντας συγκόλληση με βυθισμένο τόξο με προσθήκη μετάλλου πλήρωσης |
Βασικά χαρακτηριστικά του σωλήνα LSAW ASTM A252 Grade 1
| Χαρακτηριστικό | Περιγραφή |
|---|---|
| Τύπος υλικού | Χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα– παρέχει καλή συγκολλησιμότητα και επαρκή αντοχή για εφαρμογές θεμελίωσης |
| Βιομηχανοποίηση | LSAW (Διαμήκης συγκόλληση υποβρύχιου τόξου)– πλάκες που σχηματίζονται με διαδικασίες UOE, JCOE ή κάμψης κυλίνδρων και στη συνέχεια συγκολλούνται εσωτερικά και εξωτερικά |
| Κύρια Εφαρμογή | Πάσσαλο θεμέλια, δομικά στηρίγματα, ελαφρά-φέροντα μέλη |
| Ισχύς απόδοσης | 205 MPa (30.000 psi) ελάχιστο |
| Αντοχή εφελκυσμού | 345 MPa (50.000 psi) ελάχιστο |
| Επιμήκυνση | 30% ελάχιστο(σε 2 ίντσες για πάχος τοίχου μεγαλύτερο ή ίσο με 5/16") |
| Τυπικές διαμέτρους (LSAW) | 304,8 mm έως 1625,6 mm(12" έως 64") |
| Τυπικό πάχος τοιχώματος | 6 mm έως 80 mm |
| Μήκος | 6 m έως 32 mπρότυπο; προσαρμοσμένα μήκη διαθέσιμα |
Χημική σύνθεση (ASTM A252 Grade 1)
| Στοιχείο | Ανάλυση θερμότητας (μέγιστο %) | Ανάλυση προϊόντος (μέγ. %) | Σημειώσεις |
|---|---|---|---|
| Άνθρακας (C) | 0.26 | 0.30 | Χαμηλό άνθρακα για συγκολλησιμότητα |
| Μαγγάνιο (Mn) | 1.35 | 1.40 | Παρέχει βασική δύναμη |
| Φώσφορος (P) | 0.035 | 0.045 | Σφιχτός έλεγχος για σκληρότητα |
| Θείο (S) | 0.035 | 0.045 | Ελεγχόμενη για την ποιότητα συγκόλλησης |
| Πυρίτιο (Si) | 0,45 μέγ | Δεν διευκρινίζεται | Αποοξειδωτικός παράγοντας |
Σημείωμα:Για κάθε μείωση 0,01% κάτω από το καθορισμένο μέγιστο για τον άνθρακα, επιτρέπεται αύξηση 0,06% πάνω από το καθορισμένο μέγιστο για το μαγγάνιο, έως 1,50% κατ' ανώτατο όριο για θερμική ανάλυση και 1,60% για ανάλυση προϊόντος .
Σύγκριση μηχανικών ιδιοτήτων: Βαθμοί ASTM A252
| Ιδιοκτησία | Βαθμός 1 | Βαθμός 2 | Βαθμός 3 |
|---|---|---|---|
| Ισχύς διαρροής (min) | 205 MPa (30 ksi) | 240 MPa (35 ksi) | 310 MPa (45 ksi) |
| Αντοχή εφελκυσμού (min) | 345 MPa (50 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | 455 MPa (66 ksi) |
| Επιμήκυνση (min) | 30% | 25% | 20% |
| Σχετική Δύναμη | Βασική γραμμή | +17% απόδοση | +51% απόδοση |
Πηγές:
Διαδικασία κατασκευής LSAW για ASTM A252 Βαθμού 1
Βήματα διαδικασίας
| Βήμα | Περιγραφή |
|---|---|
| 1. Επιλογή πλάκας | Οι πλάκες από χάλυβα υψηλής ποιότητας-επιλέγονται σύμφωνα με τις απαιτήσεις ASTM A252 |
| 2. Προετοιμασία άκρων | Οι άκρες της πλάκας είναι λοξότμητες για να δημιουργήσουν μια αυλάκωση σε σχήμα V για συγκόλληση |
| 3. Διαμόρφωση | Οι πλάκες διαμορφώνονται σε κυλινδρικά σχήματα χρησιμοποιώντας μηχανές κάμψης UOE, JCOE ή πιεστηρίου/ρολού |
| 4. Συγκόλληση με κόλληση | Οι σχηματισμένες πλάκες συγκολλούνται-για να διατηρηθεί το σχήμα πριν από την τελική συγκόλληση |
| 5. Συγκόλληση με βυθισμένο τόξο | Το SAW πολλαπλών συρμάτων εφαρμόζει εσωτερική συγκόλληση και μετά εξωτερική συγκόλληση (διπλής-όψης) για πλήρη διείσδυση |
| 6. Μηχανική διαστολή | Ο σωλήνας επεκτάθηκε σε ακριβείς διαστάσεις για να επιτευχθούν στενές ανοχές και να μειωθεί η υπολειπόμενη τάση |
| 7. Θερμική επεξεργασία | Ενδέχεται να υποβληθεί σε θερμική επεξεργασία ανακούφισης από το στρες όταν καθορίζεται |
| 8. Επιθεώρηση & Δοκιμή | Μη-μη καταστροφικές δοκιμές, συμπεριλαμβανομένης της υπερηχητικής εξέτασης και της υδροστατικής δοκιμής |
| 9. Φινίρισμα | Τελική λοξότμηση (ανά ANSI B16.25), εφαρμογή επίστρωσης όπως καθορίζεται |
Διαθέσιμες μέθοδοι διαμόρφωσης
| Μέθοδος | Περιγραφή | Καταλληλότητα για 1η τάξη |
|---|---|---|
| UOE | Πλάκα συμπιέζεται σε σχήμα U-, στη συνέχεια σχήμα Ο-, μηχανικά διογκωμένο μετά τη συγκόλληση | Κατάλληλος |
| JCOE | Προοδευτικά βήματα σχηματισμού J-C-Ο, διευρυμένα μετά τη συγκόλληση | Κατάλληλο - υψηλή ακρίβεια διαμόρφωσης |
| Κάμψη ρολού | Το πιάτο τυλίγεται προοδευτικά σε κύλινδρο | Κατάλληλο για μικρότερες σειρές παραγωγής |
Διαθεσιμότητα μεγέθους
| Παράμετρος | Σειρά | Σημειώσεις |
|---|---|---|
| Εξωτερική διάμετρος (LSAW) | 304,8 mm έως 1625,6 mm(12" έως 64") | Έως 84" (2134mm) από ορισμένους κατασκευαστές |
| Πάχος Τοίχου | 6 mm έως 80 mm | Διατίθεται έως και 100 mm από ορισμένους κατασκευαστές |
| Μήκος | 6 m έως 32 m | Προσαρμοσμένα μήκη έως 70 μέτρα διαθέσιμα |
| Τέλος Φινίρισμα | Απλά άκρα, λοξότμητα άκρα ανά ANSI B16.25 | Λοξοτομή για πρότυπο συγκόλλησης |
Απαιτήσεις δοκιμής και επιθεώρησης
| Τύπος δοκιμής | Σκοπός | Απαίτηση |
|---|---|---|
| Χημική ανάλυση | Επαληθεύστε ότι η σύνθεση πληροί τα όρια ASTM A252 | Ανά θερμική ανάλυση |
| Δοκιμή εφελκυσμού | Επιβεβαιώστε την απόδοση και την αντοχή σε εφελκυσμό | Ανά παρτίδα |
| Τεστ ισοπέδωσης | Ελέγξτε την ολκιμότητα | Υποχρεούμαι |
| Δοκιμή κάμψης | Επαληθεύστε την ακεραιότητα της συγκόλλησης | Υποχρεούμαι |
| Υδροστατική δοκιμή | Απόδειξη στεγανότητας-διαρροής | Κάθε σωλήνας ελεγμένο |
| Εξέταση με υπερήχους | Εντοπίστε εσωτερικά ελαττώματα | 100% της ραφής συγκόλλησης όταν καθορίζεται |
| Ακτινογραφική εξέταση (-ακτινογραφία) | Επαληθεύστε την ποιότητα συγκόλλησης | Όταν καθορίζεται |
| Επιθεώρηση διαστάσεων | Επαληθεύστε OD, πάχος τοιχώματος, ευθύτητα | 100% |
| Οπτική Επιθεώρηση | Κατάσταση επιφάνειας, εμφάνιση συγκόλλησης | 100% |
Πιστοποιητικό δοκιμής μύλου:Το EN 10204 / 3.1B παρέχεται συνήθως
Εφαρμογές ASTM A252 Grade 1 LSAW Pipe
Ο βαθμός 1 είναι ειδικά κατάλληλος για ελαφρύτερες-δομικές εφαρμογές όπου οι απαιτήσεις φορτίου είναι σχετικά χαμηλές:
| Περιοχή Εφαρμογής | Ειδικές Χρήσεις |
|---|---|
| Θεμέλια Κτιρίων | Ρηχοί σωροί θεμελίωσηςγια μικρές κατασκευές σε στρώματα σκληρού πηλού με φέρουσα ικανότητα μικρότερη ή ίση με 120 kN/m² |
| Προσωρινές Δομές | Προσωρινή στήριξηκαι υποστήριξη εκσκαφών |
| Γενική Δομική | Ελαφριά-μέλη φορτίου, μη-μη κρίσιμα δομικά στηρίγματα |
| Κατασκευή | Γενική κατασκευή όπου δεν απαιτούνται υψηλότεροι βαθμοί (2 ή 3). |
Σημείωμα:Ο βαθμός 1 είναι οοικονομική επιλογήγια έργα όπου τα υπολογιζόμενα φορτία δεν απαιτούν την υψηλότερη αντοχή Βαθμού 2 ή Βαθμού 3 .
Επιλογές επίστρωσης & προστασίας
| Τύπος επίστρωσης | Εφαρμογή |
|---|---|
| Μαύρος(γυμνός) | Τυπικό φινίρισμα μύλου, εσωτερική χρήση |
| Λάδι βερνικιού / κατά{0}}σκουριάς | Προσωρινή προστασία κατά τη μεταφορά |
| Μαύρη ζωγραφική | Βασική αντιδιαβρωτική προστασία |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Αντιδιαβρωτική προστασία για θαμμένο σέρβις |
| 3LPE (πολυαιθυλένιο 3 στρώσεων) | Θαμμένοι αγωγοί, σκληρά περιβάλλοντα |
| Εποξειδική πίσσα άνθρακα | Προστασία βαρέως- |
| Επικάλυψη ασφάλτου | Θαμμένη υπηρεσία |
| Γαλβανισμένο | Εκτεθειμένες εφαρμογές σε εξωτερικούς χώρους |
Σύγκριση: ASTM A252 Manufacturing Types
| Αποψη | LSAW (Διαμήκης) | ERW | SSAW (Σπειροειδής) | Χωρίς ραφή |
|---|---|---|---|---|
| Ραφή συγκόλλησης | Μονή ευθεία ραφή | Μονή ευθεία ραφή | Συνεχής σπειροειδής ραφή | Χωρίς ραφή |
| Εύρος διαμέτρου | 12" έως 64"+ | Λιγότερο ή ίσο με 24" τυπικό | 8" έως 120"+ | Λιγότερο ή ίσο με 24" τυπικό |
| Πάχος Τοίχου | Έως 80 χλστ | Περιωρισμένος | Μέσον | Περιωρισμένος |
| Τυπική Εφαρμογή | Πασσάλωμα, θεμέλια, δομικά | Μικρότερη στοίβαξη | Σωρός μεγάλης διαμέτρου | Μικρότερο πασσάλωμα, ειδικές εφαρμογές |
Πλεονεκτήματα του σωλήνα LSAW ASTM A252 Grade 1
| Πλεονέκτημα | Περιγραφή |
|---|---|
| Κόστος-Αποτελεσματικός | Επιλογή χαμηλότερου κόστους μεταξύ των βαθμών ASTM A252 για έργα με χαμηλότερες απαιτήσεις αντοχής |
| Δυνατότητα μεγάλης διαμέτρου | Η διαδικασία LSAW επιτρέπει την παραγωγή πασσάλων-μεγάλης διαμέτρου (έως 84") που δεν είναι δυνατή με ERW ή χωρίς ραφή |
| Χοντροί τοίχοι | Κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν σημαντικό πάχος τοιχώματος (έως 80 mm) |
| Υψηλή δομική ακεραιότητα | Μονή διαμήκη ραφή με συγκόλληση διπλής-πλήρου-διεισόδου-όψεως εξασφαλίζει αξιόπιστη απόδοση |
| Εξαιρετική Ακρίβεια Διαστάσεων | Η μηχανική διαστολή επιτυγχάνει στενές ανοχές |
| Ευέλικτα Μήκη | Μπορεί να παράγει μεγάλους πασσάλους (μέχρι 32 m) μειώνοντας το μάτισμα πεδίου |
Σημαντικές σημειώσεις επιλογής
1. Βαθμός 1 έναντι ανώτερων βαθμών
Βαθμός 1είναι κατάλληλο γιαεφαρμογές ελαφρού-φορτίου, προσωρινές κατασκευές και έργα με χαμηλότερες απαιτήσεις αντοχής
Για τις περισσότερες εφαρμογές μόνιμης βάσης,Βαθμός 2είναι ο πιο συχνά καθορισμένος βαθμός
Για έργα βαρέως-υψηλού-φόρτου,Βαθμός 3παρέχει την υψηλότερη αντοχή
2. Πότε να επιλέξετε το ASTM A252 Grade 1 LSAW
Ρηχά θεμέλια σε ικανό έδαφος
Προσωρινή στήριξη και υποστήριξη εκσκαφής
Ελαφριές δομικές εφαρμογές
Έργα όπου η βελτιστοποίηση κόστους είναι κρίσιμη και τα φορτία επιτρέπουν χαμηλότερη αντοχή
3. Επιλογή διαδικασίας παραγωγής
LSAWπροτιμάται για:
Μεγάλες διαμέτρους (Μεγαλύτερες ή ίσες με 12")
Εφαρμογές χοντρού τοίχου
Έργα που απαιτούν μεγάλα μήκη πασσάλων
Όταν καθορίζεται ευθεία ραφή
4. Προστασία από τη διάβρωση
Για μόνιμες κατασκευές, καθορίστε την κατάλληλη επίστρωση με βάση τις συνθήκες του εδάφους
Οι επιλογές περιλαμβάνουν επίστρωση FBE, 3LPE, εποξειδική λιθανθρακόπισσα ή επίστρωση πίσσας
Γαλβανισμένο διαθέσιμο για εφαρμογές άνω-εδάφους
5. Πιστοποίηση
Πρότυπο:EL 10204 3.1(ανεξάρτητη δοκιμή του κατασκευαστή)
Βεβαιωθείτε ότι το πιστοποιητικό δοκιμής μύλου περιλαμβάνει: χημική σύνθεση, μηχανικές ιδιότητες, αποτελέσματα υδροστατικών δοκιμών
6. Σύγκριση με το API 5L
Το ASTM A252 είναι ειδικά γιαεφαρμογές πασσάλων/θεμελίωσης, όχι για σέρβις πίεσης
Το API 5L είναι γιααγωγούς μεταφοράς πετρελαίου/φυσικού αερίου
Η ισχύς διαρροής του A252 Grade 1 (205 MPa) είναι χαμηλότερη από το API 5L Grade B (241 MPa)
Εύρος θερμοκρασίας για A252:-45 μοίρες έως 100 μοίρες(Η 3η τάξη απαιτεί δοκιμή Charpy στους -45 βαθμούς)
Τελικό Takeaway: Σωλήνας LSAW ASTM A252 Grade 1είναι τοεισαγωγικό-επίπεδο, μεγάλης-διαμέτρου συγκολλημένος σωρός σωλήνωνγια εφαρμογές θεμελίωσης με σχετικά χαμηλές απαιτήσεις αντοχής. Με ελάχιστη αντοχή διαρροής από30.000 psi (205 MPa), προσφέρει έναοικονομική λύσηγια έργα ελαφρού-φορτίου όπου δεν απαιτούνται υψηλότεροι-βαθμοί αντοχής (Βαθμός 2 ή Βαθμός 3). Η διαδικασία κατασκευής LSAW επιτρέπει την παραγωγή σωλήνων απόΔιάμετρος 12" έως 64".με πάχη τοιχωμάτων έως80 χλστκαι μήκη έως32 m, καθιστώντας το μια ευέλικτη επιλογή για διάφορες ανάγκες κατασκευής και θεμελίωσης. Ο βαθμός 1 είναι κατάλληλος γιαρηχά θεμέλια, προσωρινή στήριξη και γενικές δομικές εφαρμογέςόπου η βελτιστοποίηση του κόστους είναι σημαντική και τα υπολογισμένα φορτία επιτρέπουν τη χρήση της χαμηλότερης ποιότητας αντοχής. Για μόνιμες,-υψηλού φορτίου θεμέλια, σκεφτείτεΒαθμός 2(πιο συνηθισμένο) ήΒαθμός 3(υψηλότερη αντοχή) αντί .
