Σωλήνας ASTM A500 Electric Resistance Welded (ERW).
Βασική Επισκόπηση
Μια τυπική προδιαγραφή γιαδομική σωλήνωση από συγκολλημένο ανθρακούχο χάλυβα-με ψυχρή μορφή. ASTM A500είναι η κύρια προδιαγραφή γιαΚοίλες δομικές τομές (HSS)χρησιμοποιείται στην κατασκευή, συμπεριλαμβανομένωνστρογγυλά, τετράγωνα και ορθογώνια σχήματα. Παράγεται απόσυγκόλληση με ηλεκτρική αντίσταση (ERW) .
Επεξήγηση ονόματος
| Μέρος | Εννοια |
|---|---|
| ASTM | ASTM International |
| A500 | Τυπικό για δομικούς σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα-με συγκολλημένο και χωρίς συγκόλληση |
| Συγκολλημένη ηλεκτρική αντίσταση | Πρωτογενής διαδικασία κατασκευής - ο επίπεδος χάλυβας σχηματίζεται και συγκολλάται κατά μήκος |
Βασικά χαρακτηριστικά του σωλήνα A500 ERW
| Χαρακτηριστικό | Περιγραφή |
|---|---|
| Τύπος υλικού | Ανθρακούχο χάλυβα(ψυχρός-σχηματισμένος) |
| Βιομηχανοποίηση | Συγκολλημένη με ηλεκτρική αντίσταση (ERW)– υπάρχει διαμήκης ραφή συγκόλλησης |
| Φόρμες προϊόντων | Στρογγυλό, Τετράγωνο, ΟρθογώνιοΚοίλες δομικές τομές (HSS) |
| Κύρια Εφαρμογή | Δομική κατασκευή– γέφυρες, κτίρια, συγκολλημένη/πιτσιλωτό/βιδωτή κατασκευή |
| Ιδιότητα κλειδιού | Εξοχοςαναλογία δύναμης-προς-βάρουςγια εφαρμογές που φέρουν-φόρτο |
| Διαθέσιμοι βαθμοί | A, B, C, D(Βαθμός C πιο συνηθισμένος για δομική χρήση) |
Βαθμοί & Μηχανικές Ιδιότητες
| Βαθμός | Ισχύς διαρροής (min) | Αντοχή εφελκυσμού (min) | Επιμήκυνση (%) | Τυπική χρήση |
|---|---|---|---|---|
| A | 33.000 psi (230 MPa) | 45.000 psi (310 MPa) | 25 | Ελαφρύ δομικό |
| B | 42.000 psi (290 MPa) | 58.000 psi (400 MPa) | 23 | Γενική κατασκευή |
| C | 46.000 psi (317 MPa) | 62.000 psi (427 MPa) | 21 | Συνηθέστερα - κολώνες, στηρίγματα |
| D | 36.000 psi (250 MPa) | 58.000 psi (400 MPa) | 23 | Εναλλακτική για τη Β τάξη |
Σημείωμα:Ο βαθμός Γ είναι οκυρίαρχο υλικόδιατίθεται στην εγχώρια αγορά, με αντοχή διαρροής50 ksiγια όλα τα σχήματα HSS. Τα περισσότερα εγχώρια HSS είναιδιπλής-βαθμολόγησηςκαι για τους βαθμούς Β και Γ, καθιστώντας τον βαθμό Γ ως την προτεινόμενη προεπιλογή για τις δομικές προδιαγραφές .
**Χημική Σύνθεση (Μέγιστη %) **
| Στοιχείο | Βαθμός Α | Β τάξη | Γ τάξη | Βαθμός Δ |
|---|---|---|---|---|
| Άνθρακας (C) | 0.26 | 0.30 | 0.23 | 0.27 |
| Μαγγάνιο (Mn) | 1.35 | 1.40 | 1.35 | 1.40 |
| Φώσφορος (P) | 0.035 | 0.045 | 0.035 | 0.045 |
| Θείο (S) | 0.035 | 0.045 | 0.035 | 0.045 |
| Χαλκός (Cu) | 0,20 λεπτά | 0,18 λεπτά | 0,20 λεπτά | 0,18 λεπτά |
Διαθεσιμότητα μεγέθους & διαστάσεων
| Σχήμα | Τυπικό εύρος μεγεθών | Σημειώσεις |
|---|---|---|
| Γύρω | 1,66" – 28" ΟΔ(42 – 711 χλστ.) | Διαθέσιμος γύρος μέγιστου 28". |
| Πλατεία | 1" έως 22" | Έως τετράγωνο 22" x 22". |
| Ορθογώνιος | 1,5"×1" έως 20"×12" | Παραλληλόγραμμο έως 34" x 22". |
| Πάχος Τοίχου | Έως 1" ονομαστική | Μέγιστο 0,875" ανάλογα με το σχήμα |
| Μήκος | 6-18 μέτρα(SRL/DRL ή προσαρμοσμένο) |
Μέγιστη περίμετρος:Το A500 περιλαμβάνει σωλήνες μέχρι μέγιστη συνολική περίμετρο του88 ίντσες .
Πίνακας σύγκρισης: A500 έναντι άλλων προτύπων δομικών/μηχανικών σωλήνων
| Αποψη | ASTM A500 (Δομικό) | ASTM A513 (Μηχανικό) | ASTM A53 Gr.B (Σωλήνας) |
|---|---|---|---|
| Πρωταρχικός Σκοπός | Δομικό πλαίσιο (HSS) | Μηχανικές σωλήνες, άξονες | Πίεση/μεταφορά υγρού |
| Σχήματα | Στρογγυλό, τετράγωνο, ορθογώνιο | Στρογγυλά, τετράγωνα, ορθογώνια, σπέσιαλ | Μόνο στρογγυλό |
| Εστίαση βασικού σχεδιασμού | Φέρουσα ικανότητα- | Ακρίβεια διαστάσεων | Συγκράτηση πίεσης |
| Υδροστατικός Έλεγχος | Δεν απαιτείται | Προαιρετικός | Ναι (τυπικό) |
| Ανοχές | ±0,75% OD, ±10% τοίχωμα | Πιο σφιχτό (κρύο-τραβηγμένο) | ±1% OD, ±12,5% τοίχωμα |
| Τυπική χρήση | Οικοδομικές κολώνες, ζευκτά, γέφυρες | Ανταλλακτικά αυτοκινήτων, έπιπλα | Υδραυλικά, γραμμές χαμηλής-πίεσης |
Κοινές Εφαρμογές
| Περιοχή Εφαρμογής | Ειδικές Χρήσεις |
|---|---|
| Κατασκευή Κτιρίων | Στήλες, δοκοί, μέλη στήριξης |
| Κατασκευές Γεφυρών | Δεξιά, στηρίγματα, βοηθητικά εξαρτήματα |
| Βιομηχανικές Εγκαταστάσεις | Πλατφόρμες, στηρίγματα μηχανημάτων |
| Υποδομή | Στύλοι σήμανσης, προδιαγραφές φωτός |
| Modular Κατασκευή | Προκατασκευασμένες μονάδες, συστήματα ραφιών |
| Γενική Κατασκευή | Κουφώματα, στηρίγματα, αρχιτεκτονικά χαρακτηριστικά |
Διαδικασία παραγωγής ERW
Το A500 HSS κατασκευάζεται από:
Διαμόρφωση:Το επίπεδο φύλλο χάλυβα είναικρύο-σχηματίστηκεστο επιθυμητό σχήμα (στρογγυλό, τετράγωνο ή ορθογώνιο) μέσα από μια σειρά από ρολά.
Συγκόλληση:Οι δύο απέναντι άκρες συγκολλούνται μεταξύ τους από τοδιαδικασία ηλεκτροσυγκόλλησης-αντίστασης-(ERW)., που περιλαμβάνει την ταυτόχρονη εφαρμογή πίεσης και ισχυρού ηλεκτρικού ρεύματος για την τήξη και τη σφυρηλάτηση του χάλυβα μαζί.
Βελτίωση ραφής:Η ραφή ERW είναι ραφιναρισμένη για να διασφαλίζει τη συνέχεια της ροής τάσης μέσω των αρμών σε δομικά πλαίσια.
Ψυχρός-Έλεγχος σχηματισμού:Ο ακριβής έλεγχος παρέχει ακριβή γεωμετρία και ακτίνες γωνίας, βελτιώνοντας την εφαρμογή-και την ευθυγράμμιση στον χώρο.
Επιθεώρηση:Οπτική επιθεώρηση ραφής συγκόλλησης και μη-μη καταστροφική εξέταση όταν καθορίζεται .
Πλεονεκτήματα του ERW για δομικούς σωλήνες:
Συνεπές σχήμακαι ακρίβεια διαστάσεων
Αποτελεσματική παραγωγήγια μεγάλους όγκους
Ομοιόμορφη δύναμηγύρω από το τμήμα
Επιλογή Βαθμού: Γιατί προτιμάται ο βαθμός Γ
ΟΤο Steel Tube Institute συνιστά τη χρήση του Grade C ως προεπιλογήγια διαρθρωτικές σημειώσεις έργων επειδή:
Υψηλότερη αντοχή(50 ksi απόδοση) από τους βαθμούς A, B ή D
Πιο ευρέως διαθέσιμο– κυριαρχεί στην εγχώρια παραγωγή
Διπλή-βαθμολόγηση– πληροί τις απαιτήσεις Β και Γ, διασφαλίζοντας ευελιξία εφοδιασμού
Καλύτερη απόδοσησε συνθήκες συμπίεσης, κάμψης και συνδυασμένης καταπόνησης
Πότε να επιλέξετε Γ τάξη:
Κτίρια στηλών και μελών υψηλού-φόρτου
Συστήματα στήριξης που απαιτούν επιπλέον περιθώριο αντοχής
Δεξιά και κορνίζες μεγάλου-ανοίγματος
Αντισεισμικές-κατασκευές
Οποιαδήποτε εφαρμογή όπου η αποδοτικότητα του σχεδιασμού είναι κρίσιμη
Ανοχές & Ευθύτητα
| Παράμετρος | Ανοχή |
|---|---|
| Εξωτερική διάμετρος | ±0,75% της OD |
| Πάχος Τοίχου | ±10% της ονομαστικής |
| Ευθύτητα | 1/8 ίντσα × (μήκος σε πόδια) / 5 [10 mm × (μήκος σε μέτρα) / 5] |
| Μάζα (Βάρος) | Καμία καθορισμένη ανοχή |
Επιλογές φινιρίσματος και προστασίας επιφάνειας
| Τύπος φινιρίσματος | Εφαρμογή |
|---|---|
| Μαύρος(γυμνός) | Τυπικό φινίρισμα μύλου, εσωτερική χρήση |
| Αστάρι-ζωγραφισμένο | Προσωρινή αντιδιαβρωτική προστασία |
| Αγοράστε-εφαρμοσμένες επικαλύψεις | Αντιδιαβρωτική προστασία για συγκεκριμένα περιβάλλοντα |
| Τελικά καπάκια ή λοξοτμήσεις | Προστασία κατά το χειρισμό και τη μεταφορά |
Διεθνή Πρότυπα Ισοδύναμα
| Περιοχή | Πρότυπο | Σημειώσεις |
|---|---|---|
| ΗΠΑ | ASTM A500 | Πρωτεύον πρότυπο HSS |
| Κορέα/Ιαπωνία | KS D 3568, JIS G 3466 | Τετράγωνοι/ορθογώνιοι δομικοί σωλήνες |
| Ευρώπη | EN 10219 | Συγκολλημένα δομικά τμήματα-με ψυχρή διαμόρφωση |
| Αυστραλία/ΝΖ | AS/NZS 1163 | Κοίλες τομές από δομικό χάλυβα |
| Ηνωμένο Βασίλειο | BS 4848 | Δομικές κοίλες τομές |
Σημαντικές σημειώσεις σχεδιασμού
1. Θεώρηση πάχους
Το μέγιστο ονομαστικό πάχος είναι1 ίντσα, αλλά λόγω της ανοχής πάχους 10%,AISC 360-16 Ενότητα B4.2απαιτεί υπολογισμούς που αφορούν το πάχος να πολλαπλασιάζονται με έναν συντελεστή0,93 φορές το ονομαστικό πάχος .
2. Γωνιακή ακτίνα
Η μέγιστη ακτίνα γωνίας για ορθογώνια και τετράγωνα σχήματα είναι3×t(τριπλάσιο πάχος τοιχώματος)
Οι ιδιότητες του τμήματος υπολογίζονται με βάση διαφορετικές τιμές ανάλογα με τον τύπο ιδιότητας:
Τιμές λεπτότητας (b/t και h/t): με βάση την ακτίνα γωνίας του1,5×t
Εργάσιμο επίπεδο: με βάση2,25×t
3. Ιχνηλασιμότητα υλικού
Ο σωλήνας A500 Grade C παρέχεται με τεκμηριωμένη ιχνηλασιμότητα, αρχεία ποιότητας ραφής συγκόλλησης και προετοιμασία-έτοιμης τελικής κατασκευής.
Βασικές Διακρίσεις: Α500 έναντι Α53
| Αποψη | ASTM A500 | ASTM A53 |
|---|---|---|
| Τύπος προϊόντος | Δομική σωλήνωση (HSS) | Τυπικός σωλήνας |
| Σχήματα | Στρογγυλό, τετράγωνο, ορθογώνιο | Μόνο στρογγυλό |
| Πρωτογενής Αγορά | Κατασκευή, δομική πλαισίωση | Υδραυλικά, μηχανικά, χαμηλής-πίεσης |
| Εστίαση δύναμης | Ικανότητα συμπίεσης/κάμψης | Συγκράτηση πίεσης |
| Υδροστατική δοκιμή | Δεν απαιτείται | Υποχρεούμαι |
| Τυπικός προσδιοριστής | Κατασκευαστικοί μηχανικοί | Μηχανολόγοι/μηχανικοί διεργασιών |
Τελικό Takeaway: Σωλήνας ASTM A500 ERWείναι τοτυπική προδιαγραφή για δομικούς σωλήνες από συγκολλημένο ανθρακούχο χάλυβα (HSS)- ψυχρής μορφήςχρησιμοποιείται στην κατασκευή. Διατίθεται σε στρογγυλά, τετράγωνα και ορθογώνια σχήματα μεΒαθμός C (απόδοση 50 ksi)ως κυρίαρχη επιλογή, έχει σχεδιαστεί γιαload-εφαρμογές ρουλεμάνσε κτίρια, γέφυρες και γενική δομική κατασκευή. Σε αντίθεση με τα πρότυπα σωλήνων πίεσης (A53, A106), το A500 εστιάζει σεδομική αντοχή, ακρίβεια διαστάσεων και απόδοση κατασκευήςκαι όχι περιορισμός υγρών.
