ASTM A252 Sınıf 2 Spiral Kaynaklı Çelik Boru (SSAW)
Temel Genel Bakış
ASTM A252 Sınıf 2 Spiral Tozaltı Kaynaklı (SSAW) çelik borubuen sık kullanılan sınıfTemel kazık uygulamaları için. Dayanıklılık, kaynaklanabilirlik ve maliyet-etkinliğinin dengeli bir kombinasyonunu sunarak köprü temelleri, deniz kazıkları ve bina destekleri gibi orta ila yüksek-yük-taşıyan yapılar için standart seçim haline gelir.
İsim Açıklama
| Parça | Anlam |
|---|---|
| ASTM | ASTM Uluslararası |
| A252 | Kaynaklı ve dikişsiz çelik boru kazıkları için standart özellikler |
| 2. Sınıf | Orta mukavemet derecesi –en yaygın olarak belirtilengenel kazık uygulamaları için |
| SSAW | Spiral Tozaltı Ark Kaynağı – dolgu metaliyle çift-taraflı kaynak; kaynak dikişi boru uzunluğu boyunca sürekli olarak spiral şeklinde ilerler |
Temel Özellikler
| Bağlanmak | Tanım |
|---|---|
| Standart | ASTM A252 / A252M – "Kaynaklı ve Dikişsiz Çelik Boru Kazıkları için Standart Şartname" |
| Birincil İşlev | Yapısal temel desteği– beton kazıkların-yerinde-dökülmesi için kalıcı yük-taşıyan elemanlar veya kabuklar |
| Üretim Süreci | Spiral Tozaltı Ark Kaynağı (SSAW) – çift-taraflı otomatik kaynak |
| Minimum Akma Dayanımı | 240 MPa (35.000 psi) |
| Minimum Çekme Dayanımı | 415 MPa (60.000 psi) |
| Minimum Uzama | 25% |
| Boyut Aralığı (SSAW) | 219 mm'den 4064 mm'ye(8" - 160") Dış Çap |
| Duvar Kalınlığı | 3,2 mm'den 60 mm'ye(ortak aralık 6-25,4 mm) |
| Uzunluk | 6 m ila 32 m standart; 24 m'ye kadar tipik |
| Son İşlemler | Düz uçlar (PE) standardı; Saha kaynağı için eğimli uçlar (30 derece eğim) |
Kimyasal Bileşim
ASTM A252 fosfor için yalnızca maksimum sınırları belirtir. Her üç sınıf da aynı bileşim sınırlarını paylaşır:
| Öğe | Maksimum % |
|---|---|
| Karbon (C) | %0,26 (tipik, zorunlu değil) |
| Manganez (Mn) | %1,60 (tipik, zorunlu değil) |
| Silikon (Si) | %0,45 (tipik, zorunlu değil) |
| Fosfor (P) | 0.050%(zorunlu) |
| Kükürt (S) | %0,030 (tipik) |
Not: Standart, katı kimyasal bileşimden ziyade mekanik özelliklere odaklanmaktadır. Çelik %0,050'den fazla fosfor içermeyecektir.
Mekanik Özellikler Karşılaştırması
| Seviye | Akma Dayanımı (dak) | Çekme Dayanımı (min) | Uzama (dak) | Güç ve 1. Sınıf |
|---|---|---|---|---|
| 1. Sınıf | 205 MPa (30.000 psi) | 345 MPa (50.000 psi) | 30% | Başlangıç çizgisi |
| 2. Sınıf | 240 MPa (35.000 psi) | 415 MPa (60.000 psi) | 25% | %+17 verim |
| 3. Sınıf | 310 MPa (45.000 psi) | 455 MPa (66.000 psi) | 20% | %+51 verim |
Kaynak:
Boyutsal Toleranslar
| Parametre | Hoşgörü |
|---|---|
| Dış Çap (OD 508 mm'den küçük veya ona eşit) | ±%1 veya ±1,0 mm (hangisi büyükse) |
| Dış Çap (Dış Çap > 508 mm) | ±%1 veya ±4,0 mm (hangisi büyükse) |
| Duvar Kalınlığı | Nominal değerin %+15 / -%12,5'i |
| Ağırlık | Teorik ağırlığın %+15 / -%5'i |
| Doğruluk | Toplam uzunluğun %0,1'inden az veya buna eşit |
Tipik Boyut Kullanılabilirliği (SSAW):
| Dış Çap (inç) | Dış Çap (mm) | Et Kalınlığı Aralığı (mm) |
|---|---|---|
| 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 |
SSAW Üretim Süreci
ASTM A252 kapsamındaki spiral kaynaklı borular aşağıdaki proses kullanılarak üretilmektedir:
| Adım | Tanım |
|---|---|
| 1. Hammadde Hazırlama | ASTM A252 gerekliliklerini karşılayan çelik rulolar tesviye edilir ve kenar-frezelenir |
| 2. Kenar Hazırlığı | Şerit kenarları uygun kaynaklama için frezelenmiştir |
| 3. Spiral Şekillendirme | Çelik şerit, belirli bir sarmal açısında sürekli olarak silindirik bir şekle dönüştürülür |
| 4. Tozaltı Ark Kaynağı | Çift-taraflı otomatik tozaltı ark kaynağı(iç ve dış) spiral dikişi oluşturur |
| 5. Kaynak NDT'si | Kaynak dikişinin %100 ultrasonik muayenesi |
| 6. Hidrostatik Test | Her boru test edildi (ASTM A252'ye göre isteğe bağlı, ancak standart uygulama) |
| 7. Son Bitirme | Saha kaynağı için düz veya eğimli uçlar |
Test ve Denetim Gereksinimleri
| Test Türü | Gereklilik | Notlar |
|---|---|---|
| Kimyasal Analiz | Isı partisi başına | Fosfor sınırı uygulandı |
| Çekme Testi | Lot başına | Akma ve çekme dayanımını doğrular |
| Düzleştirme Testi | Gerekli | Sünekliği ve kaynak bütünlüğünü kontrol eder |
| Bükülme Testi | Zorunlu– Kaynak numunesinde 180 derece bükülme testi | Kaynak sünekliğini doğrular |
| Hidrostatik Test | ASTM A252'ye göre isteğe bağlı | Boruların kazıklanması zorunlu değildir |
| Ultrasonik Muayene | %100 kaynak dikişi | SSAW için standart uygulama |
| Boyutsal Muayene | 100% | ASTM A252 toleranslarına göre |
| Değirmen Test Sertifikası | EN 10204 Tip 3.1B | Tam test sonuçlarıyla birlikte sunulur |
Uygulamalar
Çoğu kazık çakma uygulaması için 2. Sınıf standart seçimdir:
| Başvuru | Tanım |
|---|---|
| Köprü Temelleri | Nehir/deniz köprüleri için-iskele ve dayanak desteği |
| Bina Temelleri | Orta ila yükseğe-derin temeller inşa etme |
| Deniz Yapıları | Korozyona{0} dirençli kaplamalar gerektiren limanlar, rıhtımlar, rıhtımlar |
| Endüstriyel Tesis Temelleri | Ağır ekipman temel kazıkları |
| Arazi Islahı | Kıyı dolguları, ıslah perdeleri |
| İstinat Duvarları | Yanal toprak basıncı direnci |
| Geçici İşler | Metrolar/binalar için temel çukuru desteği |
Not Seçim Kılavuzu
| Seviye | Akma Dayanımı | En İyisi |
|---|---|---|
| 1. Sınıf | 205 MPa (30 ksi) | Hafif-yük uygulamaları, iyi toprak koşulları, geçici yapılar, en ekonomik |
| 2. Sınıf | 240 MPa (35 ksi) | En yaygın– orta-yüksek binalar, köprü temelleri, genel kazıklar, deniz yapıları |
| 3. Sınıf | 310 MPa (45 ksi) | Ağır-yük uygulamaları, büyük köprüler, açık deniz platformları, sismik bölgeler |
Çoğu genel temel uygulaması için Derece 2, önerilen varsayılan değerdir.
2. Sınıf Kazıklarda SSAW'ın Avantajları
| Avantaj | Tanım |
|---|---|
| Optimum Güç--Maliyet-Oranı | Derece 2, A252 kaliteleri arasında en iyi dengeyi sunar; mütevazı bir maliyet avantajıyla Derece 1'den %17 daha yüksek mukavemet |
| Büyük Çap Yeteneği | SSAW, 8" ila 160" dış çap aralığında borular üretir; bu, büyük- çaplı kazık yığma uygulamaları için idealdir |
| Uzun Boylar | 32 m'ye kadar uzunluklar sahada birleştirme gereksinimlerini azaltır |
| Yüksek Kaynak Bütünlüğü | Kaynak dikişinin %100 UT denetimi kaliteyi garanti eder |
| Spiral Gerilme Dağılımı | Spiral kaynak, kazık çakma sırasında stresi daha eşit bir şekilde dağıtır |
| Malzeme Verimliliği | Büyük-çaplı borular üretmek için daha dar çelik şeritler kullanılabilir |
| Korozyona Karşı Koruma Seçenekleri | FBE, 3LPE, kömür katranı epoksi, beton ağırlıklı kaplama mevcut |
Önemli Hususlar
1. 2. Sınıf ve 1. Sınıf ve 3. Sınıf
1. Sınıf: Hafif-yük uygulamaları, iyi toprak koşulları, geçici yapılar
2. Sınıf: En yaygın not– orta-yüksek binalar, köprü temelleri, endüstriyel tesisler, deniz yapıları
3. Sınıf: Ağır-yük uygulamaları, büyük köprüler, açık deniz platformları, sismik bölgeler
2. Zorunlu Hidrostatik Test Yok
ASTM A252 bunu yaparOlumsuzKazık boruları betonla doldurulduğundan ve sıvı iletimi için kullanılmadığından hidrostatik test gerektirir
Ancak çoğu üretici standart uygulama olarak hidrostatik testi sağlamaktadır.
3. Bükülme Testi Kritiktir
180 derecelik bükülme testi boruların istiflenmesi için zorunludur ve montaj sırasındakilere benzer bükülme gerilimleri altında kaynağın sünekliğini doğrudan değerlendirir.
4. Korozyona Karşı Koruma
Kalıcı yapılar için çevre koşullarına göre uygun kaplamaları belirtin:
FBE/3LPE: Gömülü yığınlar ve zorlu ortamlar için (50+ yıl hizmet ömrü)
Kömür Katranı Epoksi: Denizcilik uygulamaları için
Beton Ağırlık Kaplama (CWC): Açık deniz/deniz altı kazıkları için
Galvanizli: Yer üstü-uygulamaları için
5. Takviyelerin Sonu
Zorlu sürüş koşulları için uç takviyeleri belirtin:
Sürüş ayakkabısı: Yoğun katmanlardan geçerken hav ucunu korur
Sürüş bandı: Ucu güçlendirmek için uçtaki dış halka
İç takviyeler: Sert sürüş koşullarında bükülmeyi önleyin
6. Ek Gereksinimler
ASTM A252, kritik uygulamalar için belirlenebilecek isteğe bağlı ek gereksinimleri içerir:
S1: Charpy V-Çentik Darbe Testi (düşük-sıcaklık uygulamaları için)
S2: Düşme-Ağırlık Testi (kırılma dayanıklılığı doğrulaması)
S3: Mikroyapı Muayenesi (kaynak ve HAZ kalite kontrolü)
S4: Ultrasonik Laminasyon Testi (plaka kusurlarını tespit eder)
7. Üçüncü-Taraf Denetimi
Mevcut denetim hizmetleri arasında SGS, BV, Lloyds bulunmaktadır
Özet
ASTM A252 Sınıf 2 Spiral Tozaltı Kaynaklı (SSAW) çelik borubustandart, en sık kullanılan kaliteTemel kazık uygulamaları için. Minimum akma dayanımı ile35.000 psi (240 MPa) – 1. Sınıftan %17 daha yüksek– ve çekme mukavemeti60.000 psi (415 MPa), Derece 2, orta ila yüksek-yük-taşıma uygulamaları için güç, kaynak yapılabilirlik ve-maliyet açısından optimum dengeyi sunar.
Temel özellikler:
Malzeme standardı: ASTM A252 Sınıf 2 – genel kazık çakma için en yaygın kalite
Verim gücü: Minimum 240 MPa (35.000 psi) – Derece 1'e kıyasla %+17
Çekme mukavemeti: Minimum 415 MPa (60.000 psi)
Uzama: Minimum %25 – montaj için iyi süneklik
SSAW üretimiborular üretiyor8" ila 160" dış çapduvar kalınlığına kadar60 mm
Çift-taraflı kaynaktek bir yüksek-kaliteli kaynak külçesi oluşturur
%100 ultrasonik muayenekaynak dikişi kaliteyi garanti eder
Bükülme testi zorunlu– kazık uygulamaları için kritik
Uygun maliyetli-etkili– performans ve ekonominin en iyi dengesi
Yaygın uygulamalar şunları içerir:
Köprü temelleri ve iskele destekleri
Orta ila yüksek-katlı bina temelleri
Deniz yapıları (rıhtımlar, rıhtımlar, limanlar)
Endüstriyel tesis temelleri
Arazi ıslahı ve kıyı dolguları
İstinat duvarları ve geçici destek
Sipariş verirken şunları belirtin:ASTM A252 Sınıf 2, SSAW (Spiral Tozaltı Ark Kaynaklı), Boyut (OD x WT), Uzunluk, Son İşlem (düz/eğimli), Kaplama Gereksinimleri (gerekirse) ve EN 10204 Tip 3.1B'ye göre Freze Test Sertifikası. Çoğu genel kazık çakma uygulaması için,2. Sınıfönerilen varsayılandır.
