ASTM A252 Gred 3 Longitudinal Submerged Arka Welding (LSAW) Paip
Gambaran Keseluruhan Asas
Paip ASTM A252 Gred 3 LSAW ialahgred kekuatan tertinggidalam spesifikasi ASTM A252 untukcerucuk paip keluli yang dikimpal. Ia adalah apaip keluli karbondihasilkan menggunakanKimpalan Arka Terendam Membujur (LSAW)proses, yang direka khusus untuktugas berat-aplikasi cerucuk asas dan sokongan strukturdi mana beban maksimum-keupayaan galas diperlukan .
Penjelasan Nama
| Bahagian | Maknanya |
|---|---|
| ASTM | ASTM Antarabangsa (Persatuan Amerika untuk Pengujian dan Bahan) |
| A252 | Spesifikasi standard untuk cerucuk paip keluli yang dikimpal dan lancar |
| Darjah 3 | Thegred kekuatan tertinggidalam spesifikasi ASTM A252 – sesuai untuk-aplikasi beban berat |
| Kimpalan Arka Terendam Membujur (LSAW) | Proses pembuatan - plat keluli dibentuk dan dikimpal di sepanjang jahitan membujur lurus tunggal menggunakan kimpalan arka terendam dengan tambahan logam pengisi. |
Ciri-ciri Utama Paip LSAW ASTM A252 Gred 3
| Ciri | Penerangan |
|---|---|
| Jenis Bahan | Keluli karbon rendah / keluli karbon aloi-rendah– memberikan keliatan, kemuluran dan kebolehkimpalan yang sangat baik |
| Pembuatan | LSAW (Kimpalan Arka Terendam Membujur)– plat dibentuk oleh proses lenturan UOE, JCOE atau gulung, kemudian -dua sisi dikimpal arka tenggelam |
| Permohonan Utama | Asas cerucuk-bertugas berat, pembinaan jambatan, struktur marin dan-aplikasi beban tinggi |
| Kekuatan Hasil | 310 MPa (45,000 psi) minimum |
| Kekuatan Tegangan | 455 MPa (66,000 psi) minimum |
| Pemanjangan | 20% minimum(berbeza mengikut ketebalan dinding) |
| Diameter Biasa (LSAW) | 168 mm hingga 1820 mm(6" hingga 72") |
| Ketebalan Dinding Biasa | 3.4 mm hingga 80 mm |
| Panjang | 3 m hingga 32 mstandard; sehingga 70 m tersedia daripada beberapa pengeluar |
Komposisi Kimia (ASTM A252 Gred 3)
| unsur | Analisis Haba (%) | Analisis Produk (%) maks | Nota |
|---|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.26 | 0.30 | Karbon rendah untuk kebolehkimpalan |
| Mangan (Mn) | 1.35 - 1.6 | 1.40 - 1.6 | Memberi kekuatan |
| Fosforus (P) | 0.05 - 0.07 | 0.05 - 0.07 | Kawalan ketat untuk keliatan |
| Sulfur (S) | 0.03 - 0.047 | 0.045 | Dikawal untuk kualiti kimpalan |
| Silikon (Si) | 0.45 maks | Tidak dinyatakan | Penyahoksida |
Nota:Keluli hendaklah mengandungi tidak lebih daripada 0.050% fosforus.
Perbandingan Sifat Mekanikal: Gred ASTM A252
| Harta benda | Darjah 1 | Darjah 2 | Darjah 3 |
|---|---|---|---|
| Kekuatan Hasil (min) | 205 MPa (30 ksi) | 240 MPa (35 ksi) | 310 MPa (45 ksi) |
| Kekuatan Tegangan (min) | 345 MPa (50 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | 455 MPa (66 ksi) |
| Pemanjangan (min) | 30% | 25% | 20% |
| Kekuatan Berbanding Gred 1 | Garis dasar | +17% hasil | +51% hasil |
| Kekerapan Penggunaan | Aplikasi ringan-muat | Paling biasa digunakan | Beban-berat,{1}}tinggi |
Sumber:
Proses Pengilangan LSAW untuk ASTM A252 Gred 3
Langkah Proses
| Langkah | Penerangan |
|---|---|
| 1. Pemilihan Pinggan | Plat keluli berkualiti tinggi-dipilih mengikut keperluan ASTM A252 |
| 2. Penyediaan Tepi | Tepi plat diserong untuk membuat alur-berbentuk V untuk kimpalan |
| 3. Membentuk | Plat dibentuk menjadi bentuk silinder menggunakan mesin lentur UOE, JCOE, atau gulungan |
| 4. Kimpalan Tack | Plat yang terbentuk dikimpal-untuk mengekalkan bentuk sebelum kimpalan akhir |
| 5. Kimpalan Arka Terendam | SAW berbilang-dawai menggunakan kimpalan dalaman, kemudian kimpalan luaran (dua-sisi) untuk penembusan penuh |
| 6. Pengembangan Mekanikal | Paip boleh dikembangkan kepada dimensi yang tepat untuk mencapai toleransi yang ketat |
| 7. Rawatan Haba | Boleh menjalani rawatan haba pelepasan tekanan apabila dinyatakan untuk meningkatkan keliatan |
| 8. Pemeriksaan & Pengujian | Ujian tidak-memusnahkan termasuk pemeriksaan ultrasonik dan ujian hidrostatik |
| 9. Penamat | Serong akhir (setiap ANSI B16.25), aplikasi salutan seperti yang ditentukan |
Kaedah Pembentukan Tersedia
| Kaedah | Penerangan | Kesesuaian untuk Darjah 3 |
|---|---|---|
| UOE | Plat ditekan ke dalam-bentuk, kemudian O-bentuk, dikembangkan secara mekanikal selepas dikimpal | Sesuai – pengeluaran-volume tinggi |
| JCOE | Langkah membentuk J-C-O progresif, berkembang selepas dikimpal | Sesuai – ketepatan pembentukan yang tinggi |
| RBE (Lenturan Gulungan) | Plat digulung secara beransur-ansur ke dalam silinder | Sesuai untuk larian pengeluaran yang lebih kecil |
Ketersediaan Saiz
| Parameter | Julat | Nota |
|---|---|---|
| Diameter Luar (LSAW) | 168 mm hingga 1820 mm(6" hingga 72") | Sehingga 4500mm tersedia daripada beberapa pengeluar |
| Ketebalan Dinding | 3.4 mm hingga 80 mm | Sehingga 100mm tersedia daripada beberapa pengeluar |
| Panjang | 3 m hingga 32 mstandard;sehingga 70 mtersedia | Panjang yang lebih panjang mengurangkan penyambungan medan |
| Tamat Tamat | Hujung biasa, hujung serong setiap ANSI B16.25 | Beveled untuk standard kimpalan |
Keperluan Pengujian & Pemeriksaan
| Jenis Ujian | Tujuan | Keperluan |
|---|---|---|
| Analisis Kimia | Sahkan komposisi memenuhi had ASTM A252 | Setiap analisis haba |
| Ujian Tegangan | Sahkan hasil dan kekuatan tegangan | Setiap lot |
| Ujian Meratakan | Periksa kemuluran | Diperlukan |
| Ujian Bengkok | Sahkan integriti kimpalan | Diperlukan |
| Ujian Hidrostatik | Bukti kebocoran-ketat | Setiap paip diuji |
| Pemeriksaan Ultrasonik | Mengesan kecacatan dalaman | 100% jahitan kimpalan apabila dinyatakan |
| Pemeriksaan Radiografi (X-ray) | Sahkan kualiti kimpalan | Apabila dinyatakan |
| Pemeriksaan Dimensi | Sahkan OD, ketebalan dinding, kelurusan | 100% |
| Ujian Kesan | Sahkan ketangguhan | Apabila dinyatakan |
| Pemeriksaan Visual | Keadaan permukaan, rupa kimpalan | 100% |
Sijil Ujian Kilang:EN 10204 / 3.1B biasanya disediakan
Aplikasi Paip LSAW ASTM A252 Gred 3
Darjah 3 ialahpilihan kekuatan tertinggidan dinyatakan untuk aplikasi yang paling menuntut:
| Kawasan Permohonan | Kegunaan Khusus |
|---|---|
| Pembinaan Jambatan | Asas cerucuk tiang utama, komponen galas-beban utama, penyokong jambatan besar |
| Pelabuhan dan Struktur Laut | Dermaga, jeti, dermaga, platform luar pesisir yang memerlukan-rintangan kakisan jangka panjang dan keupayaan untuk menahan impak sandaran kapal dan hakisan ombak |
| -Asas Bangunan Bertingkat Tinggi | Asas dalam untuk bangunan pencakar langit dan struktur berat yang memerlukan kapasiti beban maksimum |
| Kejuruteraan Awam Berat | Projek dengan keadaan tanah yang mencabar yang memerlukan beban tambahan-kapasiti galas |
| Kejuruteraan Hidraulik | Tetulang empangan, sistem perparitan, pembinaan asas stesen janakuasa hidro |
| Keadaan Tanah yang Mencabar | Projek di mana keadaan tanah yang sukar memerlukan kekuatan cerucuk maksimum |
Nota:Darjah 3 dipilih khusus untukprojek infrastruktur berskala besar{{0}seperti jambatan, pelabuhan dan-bangunan tinggi di manabeban tambahan-kapasiti galas dan ketahanan maksimumdiperlukan.
Pilihan Salutan & Perlindungan
| Jenis Salutan | Permohonan |
|---|---|
| Hitam(telanjang) | Kemasan kilang standard, penggunaan dalaman |
| Minyak varnis / Anti-karat | Perlindungan sementara semasa transit |
| Lukisan hitam | Perlindungan kakisan asas |
| FBE (Epoksi Berikat Gabungan) | Perlindungan kakisan untuk perkhidmatan tertimbus |
| 3LPE (polietilena 3 lapisan) | Saluran paip terkubur, persekitaran yang keras |
| Epoksi Tar Arang Batu | Perlindungan tugas berat- |
| Salutan bitumen | Perkhidmatan terkubur |
| Bergalvani | Aplikasi terdedah luar |
| Perlindungan katodik | Boleh digunakan untuk memanjangkan hayat perkhidmatan |
Perbandingan: Jenis Pembuatan ASTM A252
| Aspek | LSAW (Membujur) | ERW | SSAW (Spiral) | lancar |
|---|---|---|---|---|
| Jahitan Kimpalan | Jahitan lurus tunggal | Jahitan lurus tunggal | Jahitan lingkaran berterusan | Tiada jahitan |
| Julat Diameter | 6" hingga 72"+ | Kurang daripada atau sama dengan 24" biasa | 8" hingga 120"+ | Kurang daripada atau sama dengan 24" biasa |
| Ketebalan Dinding | Sehingga 80 mm | Sederhana | Sederhana | Tebal tersedia |
| Aplikasi Biasa | Cerucuk berat, asas, struktur | Cerucuk yang lebih kecil | Cerucuk berdiameter besar | Aplikasi khas |
| Kelebihan Utama | Kekuatan tertinggi, ketepatan dimensi yang sangat baik | Kos-berkesan untuk diameter kecil | Diameter yang sangat besar | Ciri-ciri daya seragam |
Kelebihan Paip LSAW ASTM A252 Gred 3
| Kelebihan | Penerangan |
|---|---|
| Gred Kekuatan Tertinggi | Darjah 3 menawarkankekuatan maksimumantara gred ASTM A252, dengan kekuatan hasil 51% lebih tinggi daripada Gred 1 |
| Muatan Superior-Keupayaan Galas | Sesuai untuk asas dalam dan aplikasi struktur berat yang memerlukan kapasiti beban maksimum |
| Keliatan Cemerlang & Rintangan Kesan | Tahan retak di bawah tekanan, memastikan kebolehpercayaan dalam persekitaran-beban dinamik dan tinggi |
| Keupayaan Diameter Besar | Proses LSAW membolehkan pengeluaran cerucuk-diameter besar (sehingga 72"+), sesuai untuk projek infrastruktur utama |
| Dinding Tebal | Sesuai untuk aplikasi yang memerlukan ketebalan dinding yang besar (sehingga 80 mm) |
| Integriti Struktur Tinggi | Jahitan membujur tunggal dengan kimpalan-penembusan dua{1}}penuh memastikan jahitan yang teguh dan boleh dipercayai |
| Ketepatan Dimensi Cemerlang | Pengembangan mekanikal mencapai toleransi yang ketat, memastikan kawalan tepat ke atas dimensi paip |
| Panjang Fleksibel | Boleh menghasilkan cerucuk panjang (sehingga 70 m) mengurangkan penyambungan medan dan meningkatkan kecekapan pembinaan |
| Pilihan Rintangan Kakisan | Pelbagai pilihan salutan tersedia untuk memanjangkan hayat perkhidmatan dalam persekitaran yang keras termasuk keadaan marin dan industri |
| Kebolehkimpalan | Boleh dikimpal atau dibaiki di-tapak tanpa kehilangan integriti struktur |
| Rintangan Seismik | Fleksibiliti dan rintangan hentaman yang baik, sesuai untuk-kawasan terdedah gempa bumi |
Ciri-ciri Prestasi
| Ciri | Penerangan |
|---|---|
| Kekuatan & Kekerasan Tinggi | Kekuatan hasil minimum 45,000 psi (310 MPa) dan kekuatan tegangan 66,000 psi (455 MPa) |
| Rintangan Suhu Tinggi | Mengekalkan sifat mekanikal di bawah suhu tinggi |
| Kemasan Permukaan Padat | Permukaan licin mengurangkan geseran semasa pemasangan dan meningkatkan kestabilan struktur |
| Rintangan Kakisan | Boleh dipertingkatkan melalui salutan 3PE, salutan serbuk epoksi atau perlindungan katodik untuk-ketahanan jangka panjang dalam keadaan marin, bawah tanah atau industri |
| Kebolehsuaian | Sesuai untuk pelbagai keadaan tanah dan persekitaran geologi yang kompleks, terutamanya keadaan tanah yang mencabar |
Nota Pemilihan Penting
1. Gred 3 lwn Gred Lain
Darjah 3ialahpilihan kekuatan tertinggi, sesuai untuk aplikasi asas yang paling mencabar termasuk jambatan, pelabuhan dan-bangunan bertingkat tinggi
Untuk kebanyakan aplikasi asas umum,Darjah 2adalah pilihan standard
Untuk aplikasi ringan-atau sementara,Darjah 1mungkin mencukupi
2. Bila Memilih ASTM A252 Gred 3 LSAW
Pembinaan jambatan– asas cerucuk pier utama yang memerlukan kapasiti beban maksimum
Pelabuhan dan struktur marin– dok, dermaga, platform luar pesisir
Asas bangunan-tinggi– asas yang dalam untuk bangunan pencakar langit
Keadaan tanah yang mencabar– projek dengan tanah sukar yang memerlukan kekuatan tambahan
Infrastruktur berskala-besar– di mana ketahanan maksimum dan beban -kapasiti galas diperlukan
3. Pemilihan Proses Pembuatan
LSAWdiutamakan untuk:
Diameter besar ( Lebih besar daripada atau sama dengan 12")
Aplikasi dinding tebal yang memerlukan kekuatan tinggi
Projek yang memerlukan panjang cerucuk yang panjang
Aplikasi yang menuntut ketepatan dimensi tinggi
Cerucuk tugas berat-memerlukan integriti struktur maksimum
4. Perlindungan Kakisan
Untuk struktur kekal, nyatakan salutan yang sesuai berdasarkan keadaan persekitaran
Persekitaran marin memerlukan perlindungan kakisan yang dipertingkatkan – pilihan termasuk FBE, 3LPE atau epoksi tar arang batu
Perlindungan katodik boleh digunakan untuk meningkatkan umur panjang dalam persekitaran yang agresif
Untuk aplikasi pelabuhan dan luar pesisir, rintangan kakisan adalah kritikal
5. Pensijilan
Standard:EN 10204 3.1(ujian bebas pengilang)
Pastikan Sijil Ujian Kilang termasuk: komposisi kimia, sifat mekanikal, keputusan ujian hidrostatik
Pemeriksaan-pihak ketiga oleh SGS, BV, Lloyds yang biasa diterima untuk projek kritikal
6. Pertimbangan Reka Bentuk
Paip keluli berfungsi sebagai komponen galas-beban kekal atau membentuk cangkerang untuk cerucuk konkrit
Paip mesti menjalani ujian hidrostatik, merata dan bengkok untuk memastikan integriti struktur
Panjang yang lebih panjang (sehingga 70 m) mengurangkan penyambungan medan dan meningkatkan kecekapan pemasangan
Untuk persekitaran marin, pertimbangkan ketebalan dinding tambahan untuk elaun kakisan
7. Perbandingan dengan API 5L
ASTM A252 adalah khusus untukaplikasi cerucuk/asas, bukan untuk perkhidmatan tekanan
API 5L adalah untuktalian paip penghantaran minyak/gas
Kekuatan hasil A252 Gred 3 (310 MPa) lebih tinggi daripada API 5L Gred B (241 MPa) dan serupa dengan X42 (290 MPa)
Pertimbangan julat suhu berbeza – rujuk spesifikasi projek untuk -keperluan suhu rendah
Bawa Pulang Akhir: Paip ASTM A252 Gred 3 LSAWialahkekuatan tertinggi, cerucuk paip dikimpal-diameter besaruntuk aplikasi asas yang paling mencabar. Dengan kekuatan hasil minimum sebanyak45,000 psi (310 MPa) – 51% lebih tinggi daripada Gred 1- ia menawarkanmuatan maksimum-kapasiti galasuntuk projek infrastruktur kritikal. Proses pembuatan LSAW membolehkan pengeluaran paip daridiameter 6" hingga 72".dengan ketebalan dinding sehingga80 mmdan panjang sehingga70 m, mengurangkan keperluan penyambungan medan dengan ketara. Darjah 3 adalah pilihan yang diutamakan untukpembinaan jambatan, kemudahan pelabuhan, struktur marin,-bangunan tinggi dan projek dengan keadaan tanah yang mencabardi mana kekuatan dan ketahanan maksimum diperlukan. Gabungan daripadaintegriti struktur yang tinggi, keliatan yang sangat baik, dan pilihan rintangan kakisanmenjadikannya gred premium dalam piawaian ASTM A252 untuk aplikasi kejuruteraan awam yang paling mencabar.
