ASTM A252 דרגה 1 צינור פלדה מרותך ספירלה (SSAW)
סקירה בסיסית
ASTM A252 דרגה 1 צינור פלדה ספירלה שקוע קשת מרותך (SSAW).הוא דרגת הכניסה- לכלונסאות צינור פלדה המשמשות ביישומי יסוד ומבניים. זה תוכנן במיוחד עבורערימת יסוד-קלהכאשר דרגת החוזק הנמוכה ביותר מספיקה. שלא כמו צינורות לחץ (למשל, ASTM A53), צינורות אלו משמשים כאברים נושאי עומס קבועים- או כקונכיות עבור כלונסאות בטון-יצוק-במקום.
הסבר שם
| חֵלֶק | מַשְׁמָעוּת |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (האגודה האמריקאית לבדיקות וחומרים) |
| A252 | מפרט סטנדרטי לכלונסאות צינור פלדה מרותכים וחסרות תפרים |
| כיתה א' | דרגת החוזק הנמוכה ביותר - חוזק תפוקה מינימלי של30,000 psi (205 MPa) |
| SSAW | ריתוך ספירלה שקוע קשת – ריתוך דו-צדדי-עם מתכת מילוי; תפר ריתוך עובר ברציפות בספירלה לאורך הצינור |
מפרט מפתח
| תְכוּנָה | תֵאוּר |
|---|---|
| תֶקֶן | ASTM A252 / A252M – "מפרט סטנדרטי עבור כלונסאות צינורות פלדה מרותכות וחסרות תפרים" [ציטוט:5, ציטוט:6] |
| פונקציה ראשית | תמיכה ביסודות מבניים- לא להכלת לחץ נוזלים |
| תהליך ייצור | ריתוך קשת ספירלית (SSAW) – ריתוך דו-צדדי אוטומטי- |
| חוזק תשואה מינימלי | 205 MPa (30,000 psi)[ציטוט:1, ציטוט:6] |
| חוזק מתיחה מינימלי | 345 MPa (50,000 psi)[ציטוט:1, ציטוט:6] |
| מינימום התארכות | 30%(עבור עובי דופן גדול או שווה ל-7.9 מ"מ) |
| טווח מידות (SSAW) | 219 מ"מ עד 3000 מ"מ(8" עד 118") OD – עד 4000 מ"מ זמין [ציטוט:1, ציטוט:7] |
| עובי קיר | 3.2 מ"מ עד 60 מ"מ(טווח נפוץ 6-25.4 מ"מ) [ציטוט:1, ציטוט:7] |
| מֶשֶׁך | 6 מ' עד 32 מ' סטנדרטי; זמינים אורכים מותאמים אישית [citation:2, citation:7] |
| סיום סיום | תקן קצוות רגילים (PE); קצוות משופעים לריתוך שדה |
הרכב כימי
ASTM A252 מציין רק גבולות מקסימליים לזרחן. כל שלושת הכיתות חולקות את אותן מגבלות הרכב [ציטוט:2, ציטוט:6]:
| אֵלֵמֶנט | % מקסימום |
|---|---|
| פחמן (C) | 0.26% (אופייני, לא חובה) |
| מנגן (Mn) | 1.60% (אופייני, לא חובה) |
| סיליקון (Si) | 0.45% (אופייני, לא חובה) |
| זרחן (P) | 0.050%(הֶכְרֵחִי) |
| גופרית (S) | 0.030% (אופייני) |
הערה: התקן מתמקד בתכונות מכניות ולא בהרכב כימי קפדני. הפלדה תכיל לא יותר מ-0.050% זרחן [ציטוט:2, ציטוט:6].
השוואת מאפיינים מכניים
| צִיוּן | חוזק תפוקה (דקות) | חוזק מתיחה (דקות) | התארכות (דקות) | כוח מול כיתה א' |
|---|---|---|---|---|
| כיתה א' | 205 MPa (30,000 psi) | 345 MPa (50,000 psi) | 30% | קו בסיס |
| כיתה ב' | 240 MPa (35,000 psi) | 415 MPa (60,000 psi) | 25% | +17% תשואה |
| כיתה ג' | 310 MPa (45,000 psi) | 455 MPa (66,000 psi) | 20% | +51% תשואה |
מקור: [ציטוט:1, ציטוט:6]
סובלנות ממדי
| פָּרָמֶטֶר | סוֹבלָנוּת |
|---|---|
| קוטר חיצוני (ממ"ד קטן או שווה ל-508 מ"מ) | ±1% או ±1.0 מ"מ (הגדול מביניהם) |
| קוטר חיצוני (ממ"ד > 508 מ"מ) | ±1% או ±4.0 מ"מ (הגדול מביניהם) |
| עובי קיר | +15% / -12.5% מהנומינלי |
| מִשׁקָל | +15% / -5% מהמשקל התיאורטי |
| יוֹשֶׁר | פחות או שווה ל-0.1% מהאורך הכולל |
זמינות גודל טיפוסית:
| OD (אינץ') | OD (מ"מ) | טווח עובי קיר (מ"מ) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 14.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 16.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 18.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 21.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 24.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 26.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 28.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 29.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 29.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 30.0 |
| 72" | 1829 | 10.0 - 30.0 |
תהליך ייצור SSAW
צינורות מרותכים ספירלית תחת ASTM A252 מיוצרים בתהליך הבא:
| שָׁלָב | תֵאוּר |
|---|---|
| 1. הכנת חומרי גלם | סלילי פלדה העומדים בדרישות ASTM A252 מפולסים ומחורצים קצה- |
| 2. הכנת קצה | קצוות הרצועה כרסמים לריתוך נכון |
| 3. יצירת ספירלה | רצועת פלדה נוצרת באופן רציף לצורה גלילית בזווית סליל מסוימת |
| 4. ריתוך קשת שקוע | ריתוך קשת שקוע דו צדדי דו-(בפנים ובחוץ) יוצר את התפר הספירלי |
| 5. ריתוך NDT | 100% בדיקה קולית של תפר הריתוך |
| 6. בדיקה הידרוסטטית | אופציונלי - ניתן לבצע בהסכם |
| 7. סיום גימור | קצוות חלקים או משופעים לריתוך שדה |
דרישות בדיקה ובדיקה
| סוג בדיקה | דְרִישָׁה | הערות |
|---|---|---|
| ניתוח כימי | לכל מגרש חום | מגבלת זרחן נאכפת |
| בדיקת מתיחה | למגרש | מאמת תפוקה וחוזק מתיחה |
| מבחן השטחה | דָרוּשׁ | בודק גמישות ושלמות ריתוך |
| מבחן כיפוף | הֶכְרֵחִי– דגימת ריתוך רוחבי כפופה ללא סדקים | בדיקת מפתח לערימת צינורות |
| בדיקה הידרוסטטית | אופציונלי | לא חובה לערימת צינורות |
| בדיקת אולטרסאונד | 100% של תפר ריתוך | תרגול סטנדרטי עבור SSAW |
| בדיקת מימד | 100% | לפי סובלנות ASTM A252 |
| תעודת מבחן מיל | EN 10204 סוג 3.1B | מסופק עם תוצאות בדיקה מלאות |
יישומים
דרגה 1 היא הבחירה החסכונית ביותר עבור יישומי בסיס עומס קל-:
| בַּקָשָׁה | תֵאוּר |
|---|---|
| יסודות מבניים קלים | מבני מגורים ומסחר קטנים |
| תנאי קרקע טובים | כאשר כושר נשיאה קטן או שווה ל-120 קילו-ניין/מ"ר |
| שרינג זמני | תמיכת חפירה ומבנים ארעיים |
| ערימה רדודה | כלונסאות שאינן דורשות כושר עומס גבוה |
| גשרים קטנים | גשרים ללא דרישות עומס גדולות |
| מבנים ימיים קלים- | רציפים ורציפים לא-קריטיים |
הדרכה לבחירת כיתה
| צִיוּן | חוזק תשואה | הטוב ביותר עבור |
|---|---|---|
| כיתה א' | 205 MPa (30 ksi) | יישומי עומסים קלים-, תנאי קרקע טובים, מבנים זמניים, חסכוני ביותר |
| כיתה ב' | 240 MPa (35 ksi) | הנפוץ ביותר– בניינים בינוניים-, יסודות גשרים, כלונסאות כלליים |
| כיתה ג' | 310 MPa (45 ksi) | יישומי עומס-כבד, גשרים גדולים, פלטפורמות ימיות, אזורים סייסמיים |
היתרונות של SSAW עבור כלונסאות דרגה 1
| יִתרוֹן | תֵאוּר |
|---|---|
| חסכוני- | האפשרות החסכונית ביותר עבור יישומי ערימה-בקוטר גדול |
| יכולת קוטר גדול | SSAW מייצרת צינורות מ-8 אינץ' עד 160 אינץ' OD - אידיאלי עבור ערימה-בקוטר גדול |
| אורכים ארוכים | אורכים של עד 32 מטר מפחיתים את דרישות שחבור השדה |
| שלמות ריתוך גבוהה | בדיקת 100% UT של תפר ריתוך מבטיחה איכות |
| חלוקת מתח ספירלית | ריתוך ספירלי מפזר את הלחץ באופן שווה יותר במהלך הנחת ערימות |
| יעילות החומר | יכול להשתמש ברצועות פלדה צרות יותר כדי לייצר צינורות- גדולים בקוטר |
שיקולים חשובים
1. כיתה א' מול ציונים גבוהים יותר
כיתה א'הוא החסכוני ביותר אך בעל החוזק הנמוך ביותר
עבור רוב יישומי היסוד הקבועים,כיתה ב'הוא הציון הנפוץ והמומלץ יותר
עבור פרויקטים-כבדים בעומס,כיתה ג'מספק את החוזק הגבוה ביותר
2. אין צורך בבדיקה הידרוסטטית
ASTM A252 עושה זאתלֹאדורשים בדיקה הידרוסטטית מכיוון שצינורות כלונסאות מלאים בבטון ואינם משמשים להובלת נוזלים
זה שונה מתקני צינור לחץ כמו API 5L או ASTM A53
3. מבחן כיפוף הוא קריטי
בדיקת הכיפוף היא חובה עבור כלונסאות צינורות ומעריכה ישירות את משיכות הריתוך תחת מתחי כיפוף הדומים לאלו במהלך ההתקנה
4. הגנה מפני קורוזיה
עבור מבנים קבועים, ציין ציפויים מתאימים בהתבסס על תנאי הסביבה:
FBE/3LPE: לערימות קבורות וסביבות קשות
אפוקסי זפת פחם: ליישומים ימיים
מגולוון: ליישומים-מעל הקרקע
5. סיום סיום
קצוות רגילים (PE)– סטנדרטי לריתוך קת-שדה
קצוות משופעים (BE)- לריתוך שדה (שיפוע 30 מעלות)
נעלי נהיגה/טיפים לערימות– אופציונלי לתנאי נהיגה קשה
6. דרישות משלימות
ASTM A252 כולל דרישות משלימות אופציונליות שניתן לציין עבור יישומים קריטיים:
S1: Charpy V-מבחן אימפקט חריץ (עבור יישומים בטמפרטורה-נמוכה)
S2: ירידה-בדיקת משקל (אימות קשיחות שבר)
7. בדיקת צד שלישי-
שירותי הבדיקה הזמינים כוללים SGS, BV, Lloyds
תַקצִיר
ASTM A252 דרגה 1 צינור פלדה ספירלה שקוע קשת מרותך (SSAW).הוא מפרט-הכניסה לכלונסאות צינורות פלדה-גדולים המשמשים בבניית יסודות. עם חוזק תנובה מינימלי של30,000 psi (205 MPa)וחוזק מתיחה של50,000 psi (345 MPa), דרגה 1 היא האפשרות החסכונית ביותר, המתאימה ליישומי עומס קל-, תנאי קרקע טובים ומבנים זמניים.
תכונות עיקריות:
תקן חומרי: ASTM A252 דרגה 1 – דרגת חוזק ברמת הכניסה- לערימה
חוזק תשואה: 205 MPa (30,000 psi) מינימום - קו בסיס עבור ציונים A252
הַאֲרָכָה: מינימום 30% - משיכות טובה להתקנה
ייצור SSAWמייצרת צינורות מ8 אינץ' עד 160 אינץ' ODעם עובי דופן עד60 מ"מ
ריתוך דו-צדדי-יוצר גוש ריתוך יחיד-באיכות גבוהה
100% בדיקה קוליתשל תפר ריתוך מבטיח איכות
בדיקת כיפוף חובה- קריטי עבור יישומי כלונסאות
אין צורך בבדיקה הידרוסטטית- צינורות מלאים בבטון, לא משמשים להובלת נוזלים
בחירה חסכונית ביותרבין ציוני ASTM A252
יישומים נפוצים כוללים:
יסודות מבניים קלים למבני מגורים/מסחר
תמיכה זמנית בחיזוק וחפירה
ערימה רדודה בתנאי קרקע טובים
גשרים קטנים ומבנים ימיים-קלים
בעת ההזמנה יש לציין:ASTM A252 דרגה 1, SSAW (ספירלה שקועה קשת מרותכת), גודל (OD x WT), אורך, גימור קצה (פשוט/משופע), דרישות ציפוי (במידת הצורך), ותעודת בדיקת מיל לפי EN 10204 סוג 3.1B. עבור רוב יישומי היסוד הכלליים הדורשים חוזק גבוה יותר,כיתה ב'הוא הציון הנפוץ והמומלץ יותר.
