Oceľové rúry ASTM 252

Štandard ASTM A252 Určuje oceľové rúry pre zvárané alebo bezšvové oceľové rúrky. Tento štandard klasifikuje hlavne rôzne známky ocele na základe minimálnej pevnosti výnosov oceľových potrubí.

Najnovšia verzia ASTM A252 (napríklad A252/A252M-19) klasifikuje oceľové rúrky do nasledujúcich troch oceľových stupňov: stupeň 1 (GR 1), stupeň 2 (GR 2) a stupeň 3 (GR 3)

Stupeň 1 (GR 1):

Úroveň sily:Toto je oceľová známka s najnižšou požiadavkou na pevnosť v štandarde ASTM A252. Jeho minimálna pevnosť výťažku je 205 MPa (30 ksi) a minimálna pevnosť v ťahu je 345 MPa (50 ksi).

Vlastnosti materiálu:Zvyčajne vyrobené z uhlíkovej ocele alebo z nízkej zliatiny ocele. Relatívne nízka pevnosť znamená, že má zvyčajne lepšiu ťažnosť a zvárateľnosť.

Typické aplikácie:

Projekty nadácie PILE s relatívne nízkymi požiadavkami na kapacitu ložiska.

V situáciách, keď sú pôdne podmienky relatívne dobré (napríklad hustá piesočnatá pôda alebo tvrdá hlina) a tlak bočného zeme alebo požiadavky na konečný odpor nie sú vysoké.

Ak je dlhodobá požiadavka na kapacitu konečnej únosnosti pre dočasné podporné štruktúry (napríklad podpora základnej jamy) vysoká.

Projekty, ktoré sú nákladovo citlivé a ktorých požiadavky na silu môžu splniť GR1.

Výhody:Náklady sú zvyčajne najnižšie a spracovanie (napríklad rezanie a zváranie) je relatívne ľahké.

Stupeň 2 (GR 2):

Úroveň sily:Stredne pevná oceľová trieda. Minimálna pevnosť výťažku je 240 MPa (35 ksi) a minimálna pevnosť v ťahu je 415 MPa (60 ksi). V porovnaní s GR1 sa pevnosť výťažku zvýšila približne o 17%a pevnosť v ťahu sa zvýšila približne o 20%.

Vlastnosti materiálu:Vyrobené tiež z uhlíkovej ocele alebo z nízkej legickej ocele. Zasiahnite rovnováhu medzi silou a spájkou.

Typické aplikácie:

Najbežnejšie používaná a široko aplikovaná oceľová trieda. Platí sa na najbežnejšie projekty nadácie pre stálych pilotov.

Základy budov, mostov, dokov a iných štruktúr s požiadavkami na kapacitu so stredným zaťažením.

Pôdne podmienky sú stredné (napríklad bežná piesočnatá pôda, bahno a hlina).

Projekty, ktoré musia brať do úvahy ekonomiku aj prepravnú kapacitu.

Výhody: IT má vynikajúci komplexný výkon, pokiaľ ide o silu, spájanie, náklady a dostupnosť.

Stupeň 3 (GR 3):

Úroveň sily:Oceľový stupeň s najvyššími požiadavkami na pevnosť v štandarde ASTM A252. Jeho minimálna pevnosť výťažku sa významne zvýšila na 310 MPa (45 ksi) a minimálna pevnosť v ťahu je rovnaká ako sila GR2, čo je 415 MPa (60 ksi). Pevnosť výťažku je približne o 29% vyššia ako v prípade GR2 a približne o 51% vyššia ako v prípade GR1.

Vlastnosti materiálu:Všeobecne je potrebné použiť oceľ s nízkym zliatinou s vyššou pevnosťou alebo podstúpiť špecifické techniky spracovania (napríklad riadené valcovanie, mikroalóza). Vysoký výnos je jej najvýznamnejšou črtou, ale jej ťažnosť a zvárateľnosť môžu byť relatívne nižšie ako sila GR1/GR2 a vyžaduje sa prísnejšie riadenie procesu zvárania.

Typické aplikácie:

Nadácie PILE premietajú s extrémne vysokými požiadavkami na nosenie kapacity.

Základy super-výškových budov, veľkých priemyselných zariadení, ťažkých mostov, pobrežných platforiem atď.

Zlé alebo zložité pôdne podmienky (ako je mäkká pôda, hlboká voda a oblasti s vysokou seizmickou intenzitou) vyžadujú, aby telo hromady malo extrémne vysokú pevnosť, aby odolalo obrovskému axiálnemu zaťaženiu, ohýbajúcim sa momentom, bočným tlakom Zeme alebo dynamickým zaťažením (ako sú zemetrasenia, nárazy lodí).

V situáciách, keď je potrebné zredukovať priemer alebo hrúbku steny, aby sa splnili špecifické priestorové obmedzenia a zároveň zabezpečili vysokú kapacitu ložiska (využitím jeho vysokej výnosovej pevnosti).

Výhody:Ponúka najvyššiu pevnosť výnosu, ktorá je schopná vydržať extrémne ťažké zaťaženie a komplexné stavy stresu a pomáha optimalizovať návrh hromád (napríklad zníženie rozmerov prierezu).

Výrobný proces:ASTM A252 kryty zváraných oceľových potrubí (rovné zvárané alebo zvárané špirály) a plynulé oceľové rúrky. Hlavným procesom je zváranie.

Dimenzionálne špecifikácie:Štandard určuje rozsah vonkajšieho priemeru a hrúbku steny oceľových rúrkových hromád a ich prípustné odchýlky. Hrúbka steny je jedným z kľúčových faktorov ovplyvňujúcich kapacitu ložiska a mala by byť vybraná na základe konštrukčného zaťaženia.

Chemické zloženie:Aj keď štandardy sa klasifikujú hlavne na základe mechanických vlastností, existujú aj horné limitné obmedzenia chemického zloženia (ako je uhlík, mangán, fosfor, síra atď.) Na zabezpečenie zvárateľnosti, húževnatosti a celkovej kvality materiálu. GR3 môže mať vyššie požiadavky na prvky zliatiny na splnenie vysokej sily.

Požiadavky na proces:

Zváranie: Všetky zvarové švy musia byť nepretržité a spĺňať nedeštruktívne testovacie požiadavky (zvyčajne ultrazvukové testovanie alebo rádiografické testovanie). Vysoké oceľové stupne (najmä GR3) majú vyššie požiadavky na kvalifikáciu procesu zvárania a zručnosti zváračov.

Konečná liečba:Konce oceľových potrubí musia byť rezané ploché, aby sa zabezpečila kvalita zvárania zadku alebo inštalácie pilotových topánok.

Rovnosť:Oceľové potrubia musia splniť určité požiadavky na priamosť.

Označenie:Názov alebo ochranná známka výrobcu, štandardné číslo (ASTM A252), oceľový stupeň (GR 1, GR 2, GR 3), špecifikácie veľkosti (vonkajší priemer a hrúbka nominálnej steny), číslo pece/číslo dávky atď. Musia byť zreteľne označené na oceľovom rúre. Konce rúrky sú zvyčajne tiež zafarbené (napríklad žlté pre GR2) na pomocnú identifikáciu.

Testovanie a certifikácia:Výrobcovia sú povinní poskytnúť správy o materiáloch, aby dokázali, že výrobky spĺňajú štandardné požiadavky vrátane testov mechanických vlastníctva (výsledky v ťahu) a výsledkov chemickej analýzy.

Návrh a výber: Výber oceľovej triedy závisí od konštrukčného zaťaženia nadácie pilotov (axiálny tlak/napätie, ohybový moment, šmyková sila), geologické podmienky (parametre pôdy, podzemná voda, seizmické riziko), environmentálne faktory (korozivita), stavebné metódy a hospodárstvo. Na základe týchto faktorov budú konštrukčné inžinieri vykonávať výpočty a výbery. GR2 je bežne používaná voľba, GR3 sa používa v situáciách s vysokým dopytom a GR1 sa používa v menej náročných alebo dočasných projektoch.

Proti korózii:V prípade oceľových potrubí je potrebné zvážiť antikorózne opatrenia na základe servisného prostredia, ako je povlak, katódová ochrana alebo zvýšenie korózneho okraja (zvyšovanie hrúbky steny).

GR 1: Nízka sila základov, nízke náklady, dobrá ťažnosť a zvárateľnosť a používa sa na projekty s nízkym zaťažením alebo dočasnými.

GR 2: Najčastejšie používaná stredná pevnosť, s dobrým komplexným výkonom a vhodný pre väčšinu trvalých základov pilotov.

GR 3: Maximálna výnosová pevnosť, ktorá sa používa v kritických projektoch, ktoré sú predmetom extrémne veľkého zaťaženia a zložité napätia (super výškové budovy, ťažké zaťaženie, tvrdé geologické/environmentálne podmienky), ale pozornosť by sa mala venovať požiadavkám na zváranie a ťažnosť.

Pri výbere a používaní je nevyhnutné odkazovať na konkrétne požiadavky na návrh projektu a podrobné ustanovenia najnovšej platnej verzie ASTM A252 zodpovedajúce zakúpeným produktom.