BS 4360 Sınıf 50 Çift-Taraflı Tozaltı Kaynaklı (DSAW) Çelik Boru
Temel Genel Bakış
BS 4360 Grade 50 DSAW (Çift-Taraflı Tozaltı Ark Kaynaklı) çelik boruartık geri çekilen İngiliz Standardı malzeme kalitesiyle-sağlam, yüksek-bütünlüklü bir kaynak işlemini birleştiren yüksek-mukavemetli bir yapısal çelik ürünüdür. 50. Sınıf, 43. Sınıf'ın-daha yüksek mukavemetli karşılığıdır ve minimum akma mukavemeti yaklaşık olarak355 MPa (51 ksi)yüksek binalar, köprüler, açık deniz platformları ve ağır mühendislik projeleri gibi zorlu yapısal uygulamalar için uygun hale getirir.
BS 4360'ın yerini EN 10025 almıştır (modern eşdeğeriS355JR/S355J2), Derece 50, eski projelerde ve İngiliz standardına aşinalığın devam ettiği bölgelerde yaygın olarak tanınan bir spesifikasyon olmaya devam etmektedir. DSAW, zorlu yapısal ve düşük-basınçlı sıvı uygulamalarında kullanılan büyük-çaplı, kalın-duvarlı borular için tercih edilen üretim yöntemidir.
İsim Açıklama
| Parça | Anlam |
|---|---|
| BS | İngiliz Standardı |
| 4360 | Kaynaklanabilir yapısal çelikler için geri çekilen İngiliz Standardı spesifikasyonu |
| 50. Sınıf | Yaklaşık 355 MPa (51 ksi) minimum akma dayanımına sahip, yüksek-dayanımlı karbon-manganezli çelik kalitesi - modern eşdeğeri:S355JR/S355J2 |
| DSAW | Çift-Taraflı Tozaltı Ark Kaynağı – hem iç hem de dış kaynaklar uygulanır; kaynak arkı granüler akıya batırılır; ayrı kaynaklar birbirinin bir kısmını tüketerek tek bir yüksek-kaliteli kaynak külçesi oluşturur |
DSAW Üretim Süreci
Çift-Taraflı Tozaltı Ark Kaynağı, öncelikle büyük-çaplı çelik borular için kullanılan-yüksek verimli bir işlemdir:
Süreç Açıklaması
Kaynak arkı granüler akıya batırılırkaynak sırasında kaynağın atmosferik kirlenmeden korunması
Hem iç hem de dış kaynaklar gereklidirgenellikle ayrı süreçlerde gerçekleştirilir
Ayrı kaynaklar diğerinin bir kısmını tüketir ve sonuç olaraktek bir yüksek-kaliteli kaynak külçesi
Şekillendirme Yöntemleri
| Yöntem | Tanım |
|---|---|
| JCOE / JCO | Aşamalı J-C-O oluşturma adımları (J-şekli → C-şekli → O-şekli), kaynaktan sonra genişletilir; LSAW/DSAW boruları için en yaygın yöntem budur |
| UOE | Plaka U-şekline, ardından O-şekline preslendi, kaynaktan sonra genişletildi |
Soğuk Genleşme
Nihai dış çap boyutunu elde etmek için boru %1,5'e kadar genişletilebilir
Bu süreç akma dayanımının kazanılmasına neden olabilir
Genişletme, şekillendirme sırasında kaybedilen akma dayanımının geri kazanılması ihtiyacı nedeniyle UOE değirmenlerinde sıklıkla kullanılır.
Temel Özellikler
| Bağlanmak | Tanım |
|---|---|
| Standart (Tarihsel) | BS 4360 (geri çekildi, yerini EN 10025 aldı) |
| Modern Eşdeğer | S355JR / S355J2(EN 10025-2) – minimum akma dayanımı 355 MPa |
| Seviye | Sınıf 50 – minimum akma dayanımı yaklaşık 355 MPa (51 ksi) |
| Üretim Süreci | DSAW (Çift-Taraflı Tozaltı Ark Kaynağı) / LSAW (Boyuna Tozaltı Ark Kaynağı) |
| Şekillendirme Yöntemleri | JCOE veya UOE |
| Boyut Aralığı | 16" ila 72" dış çap(406 mm'den 1829 mm'ye) |
| Duvar Kalınlığı | 6,0 mm ila 40 mm (kazık uygulamaları için 60 mm'ye kadar) |
| Uzunluk | 6 m ila 12,3 m standart; 18 m'ye kadar mevcut |
Kimyasal Bileşim (Sınıf 50D)
*Not: BS 4360 Grade 50 yapısal çelik kalitesidir. Alt sınıflar, değişen darbe testi gereksinimlerine sahip 50A, 50B, 50C ve 50D'yi içerir. 50D sınıfı, en katı düşük-sıcaklık dayanıklılığına sahiptir.*
| Öğe | Maksimum % | Notlar |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.20% | İyi kaynaklanabilirlik için düşük karbon |
| Manganez (Mn) | 1.50% | Mukavemet ve sertleşebilirlik sağlar |
| Silikon (Si) | 0.50% | Deoksidatör |
| Fosfor (P) | 0.040% | Kaynaklanabilirlik açısından kontrol edilir |
| Kükürt (S) | 0.040% | Dayanıklılık için kontrol edilir |
| Vanadyum (V) | 0.003-0.150% | Tane inceltme için mikro{0}alaşım |
| Niyobyum (Nb) | 0.003-0.100% | Mukavemet için mikro{0}alaşım |
Mekanik Özellikler
| Mülk | 50. Sınıf Değeri | Notlar |
|---|---|---|
| Akma Dayanımı (dak) | 345-355MPa(50-51 ksi) | 16 mm'ye eşit veya daha az kalınlıkta |
| Çekme Dayanımı (min) | 450-480MPa(65-70 ksi) | Alt zemine göre değişir |
| Uzama | 20-24% | Kalınlığa bağlıdır |
| Charpy Etkisi | 0 derecede 27 J(Sınıf 50C/50D) | -15 derece veya -20 derecede test edilen 50D sınıfı |
50. Sınıf Alt Sınıf Karşılaştırması
| Alt zemin | Akma Dayanımı (dak) | Çekme Dayanımı (min) | Darbe Testi Sıcaklığı | Tipik Uygulama |
|---|---|---|---|---|
| 50A | 345 MPa | 450MPa | Gerekli değil | Genel yapısal,-kritik olmayan |
| 50B | 345 MPa | 450MPa | Belirtilmedi | Genel yapısal |
| 50C | 345 MPa | 450MPa | 0 derecede 27 J | Ilıman iklimlerde dış mekan yapıları |
| 50D | 345 MPa | 480MPa | -15 dereceden -20 dereceye kadar 27 J | Soğuk iklimler, zorlu uygulamalar |
*50D Sınıfı, düşük-sıcaklık ve açık deniz uygulamaları için uygun olan en yüksek dayanıklılığı sunar.*
Boyutsal Özellikler
| Parametre | Aralık / Tolerans |
|---|---|
| Dış Çap | 16" ila 72"(406 mm'den 1829 mm'ye) |
| Duvar Kalınlığı | 6,0 mm ila 40 mm (kazık için 60 mm'ye kadar) |
| Çap Toleransı | Belirtilen OD'nin ±%0,75'i (tipik) |
| Et Kalınlığı Toleransı | Nominal değerin %+15 / -%12,5'i (tipik) |
| Uzunluk | 6 m ila 12,3 m standart; 18 m'ye kadar mevcut |
Çapa Göre Duvar Kalınlığı Kullanılabilirliği:
| 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 |
Kaynak:
Test ve Denetim Gereksinimleri
| Test Türü | Gereklilik | Notlar |
|---|---|---|
| Kimyasal Analiz | Isı partisi başına | Bileşim sınırlarını doğrular |
| Çekme Testi | Lot başına | Akma ve çekme dayanımını doğrular |
| Düzleştirme Testi | Gerekli | Sünekliği ve kaynak bütünlüğünü kontrol eder |
| Bükülme Testi | Gerekli | Kaynak bütünlüğünü doğrular |
| Charpy Darbe Testi | Belirtildiğinde | Düşük-sıcaklık uygulamaları için (0 dereceden -20 dereceye kadar 27J) |
| Hidrostatik Test | Proje/standart başına | Basınç uygulamaları için |
| NDT (Ultrasonik/X-ışını) | Kaynak dikişi muayenesi | DSAW için standart uygulama |
| Değirmen Test Sertifikası | EN 10204 Tip 3.1B | Tam test sonuçlarıyla birlikte sunulur |
Ortak Uygulamalar
| Başvuru | Tanım |
|---|---|
| Yüksek-Katlı Bina İnşaatı | Yüksek yapılar için kolonlar, kirişler, kafes kirişler |
| Köprü Mühendisliği | Yapısal elemanlar, destekler, ana köprü bileşenleri |
| Açık Deniz Platformları | Deniz yapıları, petrol/gaz platformları |
| Kazıklı Temeller | Ağır yapılar için-yük taşıyıcı kazıklar |
| Ağır Mühendislik | Vinç bomları, ekskavatör bileşenleri, ağır makineler |
| Rüzgar Türbini Kuleleri | Büyük-çaplı destek yapıları |
| Düşük-Basınçlı Sıvı İletimi | Su, gaz ve petrol boru hatları |
| Altyapı Projeleri | Tüneller, istinat duvarları, otoyol yapıları |
Modern Eşdeğer Standartlar
BS 4360 geri çekilmiş ve yerini EN 10025 almıştır. Grade 50'nin doğrudan modern eşdeğerleri şunlardır:
| BS 4360 Sınıfı | Modern EN Eşdeğeri | Temel Özellikler |
|---|---|---|
| 50A | S355JR | 27 J, +20 derecede |
| 50B | S355J0 | 0 derecede 27 J |
| 50C | S355J2 | -20 derecede 27 J |
| 50D | S355K2 | -20 derecede 40 J (daha yüksek tokluk) |
Uluslararası Eşdeğerler:
ASTM A572 Sınıf 50(ABD standardı)
EN 10025 S355JR/S355J2(Avrupa standardı)
DIN St52-3(Alman standardı, tarihi)
GB/T 1591 Q355B(Çin standardı)
Önemli Hususlar
1. Standart Durum
BS 4360 oldugeri çekildi ve yerine EN 10025 getirildi. 50. sınıfın doğrudan modern eşdeğeriS355JR/S355J2(EN 10025-2). Yeni projeler için S355JR veya S355J2'nin belirtilmesi önerilir.
2. 43. Sınıf ve 50. Sınıf
| Seviye | Akma Dayanımı | Modern Eşdeğer |
|---|---|---|
| 43. Sınıf | ~275 MPa (40 ksi) | S275JR |
| 50. Sınıf | ~355 MPa (51 ksi) | S355JR / S355J2 |
50. Sınıf teklifleri yaklaşık olarak%29 daha yüksek akma dayanımı43. sınıftan daha.
3. Ürün Standardı
BS 4360 şunları tanımlarkenmalzeme kalitesiBitmiş DSAW boru ürünü tipik olarak aşağıdaki gibi ürün standartlarına göre üretilir:
EN 10219(soğuk-şekillendirilmiş kaynaklı yapısal içi boş profiller) – yapısal uygulamalar için
EN 10217(basınç amaçlı kaynaklı borular) – basınç uygulamaları için
ASTM A252(boru kazıkları) – kazık çakma uygulamaları için
4. Alt Zemine Göre Darbe Özellikleri
Grade 50 tanımı, farklı darbe testi gereksinimlerine sahip çeşitli alt zeminleri içerir:
50A: Darbe testi yok – genel yapısal, iç mekan uygulamaları
50B: Sınırlı etki gereksinimleri
50C: 0 derecede 27 J– ılıman dış iklimlere uygun
50D: -15 dereceden -20 dereceye kadar 27 J– soğuk iklimler, açık deniz ve zorlu uygulamalar için uygundur
Garantili düşük-sıcaklık dayanıklılığı gerektiren uygulamalar için şunu belirtin:50C sınıfı(0 derece) veya50D Sınıfı(-20 derece).
5. Kaplama Seçenekleri
DSAW boru, korozyon koruması için çeşitli kaplamalarla tedarik edilebilir:
FBE (Füzyon Bağlı Epoksi)– gömülü boru hatları için
3LPE (3 katmanlı polietilen)– gömülü uygulamalar için
Kömür Katranı Epoksi– deniz ortamları için
Vernik/Pas-önleyici yağ– geçici koruma
Bitüm kaplama– gömülü hizmet için
Galvanizleme– dış mekan uygulamaları için
6. Son Bitirmeler
Düz biter– çoğu uygulama için standart
Eğimli uçlar– saha kaynağı için (30 derece eğim açısı)
Dişli uçlar– mekanik bağlantılar için
7. Üçüncü-Taraf Denetimi
Mevcut denetim hizmetleri arasında SGS, BV, Lloyds, TUV bulunmaktadır.
Özet
BS 4360 Sınıf 50 Çift-Taraflı Tozaltı Kaynaklı (DSAW) çelik borubüyük-çaplı yapısal ve zorlu mühendislik uygulamalarına yönelik-yüksek mukavemetli bir üründür. BS 4360 standardı geri çekilmiş olsa da, Grade 50, modern eşdeğeri ile geniş çapta tanınmaya devam etmektedir.EN 10025 S355JR/S355J2.
Temel özellikler:
50. Sınıfyaklaşık olarak minimum akma dayanımı sunar355 MPa (51 ksi)– 43. sınıftan %29 daha yüksek
Alt sınıf seçenekleri(50A, 50B, 50C, 50D), servis ortamı için uygun darbe dayanıklılığının seçilmesine olanak tanır
DSAW üretimiborular üretiyor16" ila 72" dış çapduvar kalınlığına kadar40mm(Kazık için 60 mm)
Çift-taraflı kaynaktek bir yüksek-kaliteli kaynak külçesi oluşturur
JCOE veya UOE oluşturmayöntemler hassas boyutsal doğruluk sağlar
Soğuk genleşme(%1,5'e kadar) akma dayanımını artırabilecek şekilde uygulanabilir.
Yaygın uygulamalar şunları içerir:
Yüksek-bina inşaatı ve köprü mühendisliği
Açık deniz platformları ve deniz yapıları
Ağır mühendislik ve rüzgar türbini kuleleri
Ağır yapılar için kazıklı temeller
Düşük-basınçlı sıvı iletimi (su, gaz, yağ)
Sipariş verirken şunları belirtin:BS 4360 Sınıf 50 [Alt Sınıf: A/B/C/D] (veya modern eşdeğeri EN 10025 S355JR/S355J2), DSAW (Çift-Taraflı Tozaltı Ark Kaynaklı), Boyut (Dış Çap x WT), Uzunluk, Son Kaplama (düz/eğimli) ve Kaplama Gereksinimleri.
Yeni projeler için,EN 10025 S355JR/S355J2önerilen malzeme spesifikasyonudur. Garantili düşük-sıcaklık dayanıklılığı gerektiren uygulamalar için şunu belirtin:50C sınıfı(0 derece) veya50D Sınıfı(-20 derece).
