Cos'è il tubo SSAW ASTM A252 grado 3
ASTM A252 Grado 3 è il grado di resistenza più elevato nella specifica ASTM A252 per pali di tubi in acciaio saldati e senza saldatura. Combinato con il processo di saldatura ad arco sommerso a spirale (SSAW), questo prodotto è la scelta migliore per progetti di fondazione impegnativi che richiedono la massima capacità di carico, resistenza a condizioni di guida severe e prestazioni strutturali superiori. Il tubo è formato da una bobina di acciaio laminato a caldo a temperatura ambiente con il cordone di saldatura che corre continuamente a spirale, saldato mediante saldatura automatica ad arco sommerso su due lati.
Proprietà meccaniche e composizione
| Proprietà | Requisito |
|---|---|
| Forza di rendimento | Minimo 310 MPa (45 ksi) |
| Resistenza alla trazione | Minimo 455 MPa (66 ksi) |
| Allungamento | 20 per cento minimo |
La composizione chimica tipica per il grado 3 comprende carbonio dallo 0,25 allo 0,32%, manganese dall'1,20 all'1,60% e silicio dallo 0,15 allo 0,50%, con fosforo e zolfo limitati allo 0,05% ciascuno secondo i requisiti standard.
Confronto dei voti
Il grado 1 ha uno snervamento minimo di 205 MPa e una trazione di 310 MPa; Il grado 2 ha uno snervamento minimo di 240 MPa e una trazione di 414 MPa; Il grado 3 ha uno snervamento minimo di 310 MPa e una trazione di 455 MPa. Il Grado 3 fornisce quindi una resistenza allo snervamento superiore di circa il 51% rispetto al Grado 1 e del 28% superiore rispetto al Grado 2, consentendo fino al 40% in meno di pali per lo stesso carico totale, con coperture dei pali più piccole, meno scavi e costi complessivi di fondazione potenzialmente inferiori.
Produzione e controllo qualità
Il processo di produzione inizia con una bobina di acciaio laminata a caldo che viene livellata, ispezionata e fresata sui bordi, quindi formata in modo continuo in un cilindro con un angolo di elica specifico utilizzando la formatura a rulli multipli. La saldatura ad arco sommerso su entrambi i lati crea la giuntura a spirale con penetrazione completa, con temperatura di preriscaldamento e interpass compresa tra 100 e 150 gradi C tipicamente necessaria per prevenire la rottura da idrogeno. Il cordone di saldatura viene ispezionato mediante test ultrasonici automatici al 100%, seguiti da test meccanici tra cui test di trazione, appiattimento e piegatura a 180 gradi e test idrostatici quando specificato. I diametri esterni vanno da 219 mm a oltre 4000 mm con spessori di parete fino a 75 mm e lunghezze fino a 50 m.
Vantaggi della saldatura a spirale
Il cordone di saldatura a spirale disperde lo stress in modo più uniforme attorno alla circonferenza, fornendo una resistenza alla compressione assiale superiore del 15-20% rispetto al tubo saldato con cordone diritto durante la battitura dei pali. Lunghezze lunghe fino a 50 m riducono significativamente le giunzioni sul campo e il processo può utilizzare nastri di acciaio più stretti per produrre in modo economico tubi di grande diametro.
Applicazioni
I pali SSAW di grado 3 vengono utilizzati per fondazioni di grattacieli superiori a 50 piani, pilastri e spalle di ponti importanti, piattaforme offshore, zone sismiche che richiedono un maggiore assorbimento di energia, fondazioni industriali pesanti, strutture marine in acque profonde e condizioni estreme del terreno che richiedono la massima capacità portante. Per le strutture permanenti, rivestimenti come FBE, 3LPE, resina epossidica o zincatura a caldo sono specificati in base all'ambiente e possono essere aggiunti requisiti supplementari come la prova di impatto Charpy a -20 gradi C per i climi freddi.
Domande frequenti
D: Qual è il limite di snervamento dell'A252 Grado 3?
R: Il carico di snervamento minimo è 310 MPa (45 ksi) con un carico di rottura minimo di 455 MPa (66 ksi).
D: Perché è preferibile il grado 3 per le palificazioni pesanti?
R: Fornisce la massima resistenza per palo tra i gradi A252, consentendo un minor numero di pali, coperture di pali più piccole e costi di fondazione inferiori per strutture pesanti.
D: Qual è la differenza tra pali SSAW e LSAW?
R: SSAW ha una saldatura a spirale e si adatta economicamente a diametri molto grandi; LSAW ha una saldatura longitudinale e offre una maggiore precisione dimensionale per sezioni di pareti pesanti.
D: I test non distruttivi sono obbligatori per l'A252?
A>Lo standard non impone il 100% di NDT, ma il 100% di test a ultrasuoni è una pratica standard per il Grado 3 presso i produttori di qualità a causa della natura critica delle applicazioni.
D: In quali lunghezze possono essere forniti i pali SSAW di grado 3?
R: Le lunghezze standard vanno da 3 a 18 m, con lunghezze fino a 50 m disponibili per applicazioni specifiche per ridurre le giunzioni sul campo.
D: Quali requisiti supplementari sono disponibili?
R: Per i progetti critici è possibile specificare test di impatto Charpy con intaglio a V, scansione di laminazione a ultrasuoni, test di piegatura avanzati e test di spessore.
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