Rura ERW klasy 3 ASTM A252
Podstawowy przegląd
Rura ASTM A252 klasy 3 ERW (spawana elektrooporowo).jestnajwyższy stopień wytrzymałościw ramach specyfikacji ASTM A252 dotyczącej pali rur stalowych [cytat: 2, cytat: 4, cytat: 5]. Ten gatunek premium jest przeznaczony do wymagających zastosowań fundamentowych wymagających maksymalnej-nośności, takich jak fundamenty-wysokich budynków, duże mosty, platformy wiertnicze i konstrukcje morskie [citation:2, citation:4, citation:9].
Nazwa Wyjaśnienie
| Część | Oznaczający |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów) |
| A252 | Standardowa specyfikacja dla spawanych i bezszwowych pali rur stalowych [cytat: 6, cytat: 8] |
| klasa 3 | Thenajwyższy stopień wytrzymałościw specyfikacji A252, przy minimalnej granicy plastyczności310 MPa (45 000 psi)[cytat:2, cytat:4, cytat:5] |
| ERW | Spawane elektrycznie – rura uformowana z cewki stalowej i spawana wzdłużnie bez dodatkowego metalu [cytat:4, cytat:6, cytat:7] |
Kluczowe funkcje
| Funkcja | Opis |
|---|---|
| Aplikacja podstawowa | Wytrzymałe-pale fundamentowe, głębokie fundamenty, elementy-o stałym obciążeniu [citation:4, citation:5, citation:9] |
| Proces produkcyjny | Spawanie elektryczne (ERW) – formowanie na zimno z-spawaniem o wysokiej częstotliwości [cytat:4, cytat:6, cytat:7] |
| Granica plastyczności (min) | 310 MPa (45 000 psi)[cytowanie:2, cytowanie:3, cytowanie:4, cytowanie:5, cytowanie:8] |
| Wytrzymałość na rozciąganie (min) | 455 MPa (66 000 psi)[cytowanie:2, cytowanie:3, cytowanie:4, cytowanie:5, cytowanie:8] |
| Wydłużenie (min) | 20%(w 2 calach) [cytat: 3, cytat: 5] |
| Zakres rozmiarów (ERW) | NPS 1 do NPS 24 (33,4 mm do 609,6 mm OD); większe średnice dostępne w wersji spiralnej lub LSAW [cytat:2, cytat:4, cytat:7] |
| Grubość ścianki | Najgrubszy spośród gatunków A252; do 1 cala (25,4 mm) lub więcej [cytat: 4, cytat: 7] |
| Długość | Min. 3 m, Maks. 18 m standardowo; do 70 m dostępne dla konkretnych zastosowań [cytat:4, cytat:7] |
| Obróbka powierzchniowa | Goły, czarny lakier, ocynkowany, pokryty FBE lub 3PE [cytat:2, cytat:4, cytat:9] |
Skład chemiczny
ASTM A252 określa jedynie maksymalne limity dla fosforu. Wszystkie trzy stopnie mają te same limity składu [cytat: 3, cytat: 5, cytat: 7, cytat: 8, cytat: 10]:
| Element | Maksymalny% |
|---|---|
| Węgiel (C) | 0,26-0,30% (typowo) |
| Mangan (Mn) | 1,35% (typowo) |
| Krzem (Si) | 0,45% (typowo) |
| Fosfor (P) | 0.050%(obowiązkowe) [cytat:3, cytat:5, cytat:8, cytat:10] |
| Siarka (S) | 0,045% (typowo) |
Uwaga: norma wymaga jedynie maksymalnej zawartości fosforu. Przedstawione wartości węgla, manganu i krzemu są typowe i wynikają z danych producenta. Klasa 3 może zawierać dodatkowy chrom, miedź i molibden w celu zapewnienia doskonałej wytrzymałości i odporności na korozję.
Porównanie właściwości mechanicznych
| Stopień | Granica plastyczności (min) | Wytrzymałość na rozciąganie (min) | Wydłużenie (min) | Siła a stopień 1 |
|---|---|---|---|---|
| Klasa 1 | 205 MPa (30 000 psi) [cytat: 3, cytat: 8] | 345 MPa (50 000 psi) [cytat: 3, cytat: 8] | 30% | Linia bazowa |
| klasa 2 | 240 MPa (35 000 psi) [cytat: 3, cytat: 8] | 415 MPa (60 000 psi) [cytat: 3, cytat: 8] | 25% | +17% wydajności |
| klasa 3 | 310 MPa (45 000 psi)[cytowanie:2, cytowanie:3, cytowanie:5, cytowanie:8] | 455 MPa (66 000 psi)[cytowanie:2, cytowanie:3, cytowanie:5, cytowanie:8] | 20%[cytat:3, cytat:5] | +50% wydajności |
Tolerancje wymiarowe
| Parametr | Tolerancja |
|---|---|
| Średnica zewnętrzna | ±1% określonej wartości OD [cytat:5, cytat:7, cytat:10] |
| Grubość ścianki | Nie więcej niż 12,5% poniżej wartości nominalnej [cytat: 5, cytat: 7, cytat: 10] |
| Waga | +15% / -5% masy teoretycznej [cytat:3, cytat:5, cytat:10] |
| Długość | ±1 cal (±25,4 mm) dla jednakowych długości [cytat:5, cytat:10] |
Wymagania testowe
| Typ testu | Wymóg |
|---|---|
| Analiza chemiczna | Wymagana analiza cieplna; Egzekwowany limit fosforu [cytat:3, cytat:5] |
| Próba rozciągania | Jeden test na 200 długości; sprawdza granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie [cytat:8, cytat:10] |
| Próba spłaszczania | Wymagane do sprawdzenia integralności spoiny |
| Próba hydrostatyczna | Nie określono– rury palowe są wypełnione betonem, nie służą do transportu płynów [cytat:8, cytat:10] |
Aplikacje
Klasa 3 to najlepszy wybór w przypadku najbardziej wymagających zastosowań palowych [cytat:4, cytat:9]:
| Aplikacja | Opis |
|---|---|
| Wysokie-fundamenty budynków | Głębokie fundamenty dla drapaczy chmur i wysokich konstrukcji; obsługuje obciążenia do wydajności 45 000 psi [cytat: 4, cytat: 9] |
| Duże mosty | Fundamenty z głównych filarów pod mosty krzyżowe-rzeczne/morskie [citation:2, citation:4, citation:6] |
| Platformy offshore | Konstrukcje morskie, doki i nabrzeża wymagające-powłok odpornych na korozję [citation:2, citation:4, citation:9] |
| Fundamenty przemysłowe ciężkie | Fundamenty urządzeń wymagające maksymalnej nośności |
| Strefy sejsmiczne | Konstrukcje wymagające zwiększonej absorpcji energii i plastyczności |
| Ekstremalne warunki glebowe | Gleby bardzo miękkie lub niestabilne wymagające maksymalnej nośności |
Kluczowe zalety
| Korzyść | Opis |
|---|---|
| Najwyższa siła | 50% wyższa granica plastyczności w porównaniu do klasy 1 – pozwala na mniejszą liczbę pali lub większą nośność |
| Najgrubsza grubość ścianki | Maksymalna nośność-w przypadku głębokich fundamentów |
| Doskonała integralność strukturalna | Jest odporny na odkształcenia pod wpływem dużego ściskania i dużych sił napędowych [cytat:3, cytat:4] |
| Doskonała trwałość | Wytrzymuje duże siły napędowe stosowane przez kafary |
| Dostępne cynkowanie/powłoki | Opcje FBE, 3PE i-ogniowego cynkowania ogniowego w celu ochrony przed korozją [citation:2, citation:4, citation:9] |
Ważne uwagi
1. Ograniczenia rozmiaru ERW
Produkcja ERW jest zwykle stosowana w przypadku rozmiarów do NPS 24 (24 cale średnicy zewnętrznej) [cytat: 2, cytat: 4, cytat: 7]
Większe średnice wymagają produkcji HSAW (spiralnej) lub LSAW [cytat: 4, cytat: 6]
2. Wskazówki dotyczące wyboru klasy
Klasa 1: Zastosowania z niewielkimi-obciążeniami, dobre warunki glebowe, konstrukcje tymczasowe
klasa 2: Najpopularniejszy gatunek – budynki-średniej wysokości, palowanie ogólne [citation:2, citation:4]
klasa 3: Klasa premium– zastosowania przy dużych-obciążeniach, głębokie fundamenty, konstrukcje morskie [citation:4, citation:9]
3. Brak testów hydrostatycznych
ASTM A252 nie wymaga badań hydrostatycznych, ponieważ rury do palowania są wypełnione betonem i nie są używane do transportu płynów [cytat: 8, cytat: 10]
Różni się to od standardów rur ciśnieniowych, takich jak ASTM A53 lub API 5L
4. Wykończenia końcowe
Zwykłe końcówki: Standard dla większości zastosowań
Skośne końcówki: Do spawania w terenie, kąt ukosu 30 stopni (+5 stopni, -0 stopni) [cytat:2, cytat:10]
Gwintowane: Dostępne na życzenie
5. Opcje powlekania
Czarny (goły): Standardowe wykończenie
Cynkowane ogniowo-zanurzeniowo: Do ochrony przed korozją w środowiskach zewnętrznych/morskich [cytat:2, cytat:4]
FBE/3PE: Do zastosowań podziemnych lub morskich [cytat:4, cytat:9]
Lakier: Tymczasowa ochrona podczas przechowywania i obsługi
6. Możliwości produkcyjne
Można je przycinać na odpowiednią długość, fazować i łączyć w celu spełnienia określonych wymagań projektu
Do produkcji w terenie dostępni są spawacze z certyfikatem AWS D1.1
Standardy ukosowania pala obejmują „przycięcie pod kątem 30°” i wypełnienie spoiną
7. Wyższe koszty
Klasa 3 jest lepsza ze względu na wyższą wytrzymałość i zawartość stopu
Koszt materiału jest uzasadniony w przypadku zastosowań krytycznych, w których wymagana jest maksymalna wytrzymałość
Podsumowanie porównania ocen
| Nieruchomość | Klasa 1 | klasa 2 | klasa 3 |
|---|---|---|---|
| Siła plonu | 205 MPa | 240 MPa | 310 MPa |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 345 MPa | 415 MPa | 455 MPa |
| Wydłużenie | 30% | 25% | 20% |
| Siła względna | Linia bazowa | +17% | +50% |
| Grubość ścianki | Cienki | Umiarkowany | Gruby |
| Typowe zastosowanie | Lekkie obciążenia, płytkie fundamenty | Ogólne palowanie, średnia-głębokość | Ciężkie ładunki, głębokie fundamenty, na morzu |
Streszczenie
Rura ERW klasy 3 ASTM A252jestpremium, najwyższa specyfikacja wytrzymałościdla pali rur stalowych w konstrukcji fundamentów [cytat:2, cytat:4, cytat:5]. Przy minimalnej granicy plastyczności310 MPa (45 000 psi) – 50% wyższy niż stopień 1– i wytrzymałość na rozciąganie66 000 psi (455 MPa), klasa 3, została zaprojektowana do najbardziej wymagających zastosowań wymagających maksymalnej-nośności [cytat:4, cytat:9].
Kluczowe cechy:
Wyprodukowano w procesie ERW – rozmiary do NPS 24 (24 cale OD) [cytat: 2, cytat: 4]
Najgrubsza grubość ścianki spośród gatunków A252 zapewniająca maksymalną nośność
Nie są wymagane badania hydrostatyczne – rury są wypełnione betonem i nie służą do transportu płynów [cytat:8, cytat:10]
Minimalne wydłużenie 20% – zapewnia odpowiednią plastyczność podczas montażu
Dostępne różne opcje powłok (FBE, 3PE, ocynkowane) chroniące przed korozją [cytat:4, cytat:9]
Podstawowe zastosowania obejmują:
Fundamenty-wysokich budynków i drapaczy chmur [citation:4, citation:9]
Duże filary mostów i konstrukcje morskie [cytat: 2, cytat: 4]
Platformy i doki offshore [cytat:2, cytat:4, cytat:9]
Fundamenty przemysłowe ciężkie
Głębokie palowanie fundamentów w ekstremalnych warunkach gruntowych
Przy zamawianiu należy określić: ilość, ASTM A252 klasa 3, ERW, średnicę zewnętrzną, grubość ścianki, długość i wykończenie końcowe (gładkie lub fazowane). W przypadku krytycznych zastosowań w środowiskach korozyjnych należy rozważyć zastosowanie powłok FBE, 3PE lub-ocynkowanych ogniowo [cytat:4, cytat:9].
