Tubería de soldadura por arco sumergido en espiral ASTM A252: descripción técnica
Tubería de soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW) ASTM A252es elespecificación estándar para pilotes de tubos de acero soldados. Es el material más común y preferido para soporte de cimientos profundos en proyectos de construcción e ingeniería civil en todo el mundo.
Definición central
Este es untubería de acero-soldada en espiral y de gran-diámetrofabricado específicamente para su uso comoelemento de cimentación estructural(montón de tuberías). Está diseñado para ser clavado en el suelo mediante martillos de impacto o vibración para transferir cargas estructurales a través de capas de suelo débiles a estratos o lechos de roca más fuertes y profundos.
Características clave y comparación con otros estándares de tuberías
La siguiente tabla describe las características definitorias de los pilotes de tubería A252 SSAW, enfatizando su papel comomiembro estructuralen lugar de un conducto de fluido.
| Característica | Tubo de sierra en espiral ASTM A252 | Contraste primario conAPI 5LTubo | Contraste primario conASTM A53Tubo |
|---|---|---|---|
| Función primaria | Carga estructural-Miembro de soporte:Diseñado para soportar cargas axiales de compresión, tensión y flexión de un edificio o estructura. | Contención de presión:Diseñado para contener y transportar de forma segura fluidos a alta-presión. | Propósito General:Se utiliza para transporte de baja-presión y soporte estructural ligero. |
| Estándar rector | ASTM A252- Especificación estándar para pilotes de tubos de acero soldados y sin costura. | API 5L- Especificación para tuberías. | ASTM A53- Especificación para tuberías, acero, negras y-sumergidas en caliente, recubiertas de zinc-, soldadas y sin costura. |
| Grados de materiales | Grado 1, Grado 2, Grado 3(aumentando el límite elástico mínimo).El grado 3 es el más común. | Grado X42 a X120(aceros HSLA especializados). | Grado A, Grado B(acero carbono). |
| Límite elástico típico (grado 3) | 45.000 psi (310 MPa) mínimo | 42,000+ psi (290+ MPa) | 35.000 psi (240 MPa) min para Grado B |
| Propiedades mecánicas clave | Concentrarse enFuerza axial(rendimiento/tracción) yDuctilidad(Alargamiento).Rara vez se especifica la dureza. | Concentrarse enIntegridad de la presión, tenacidad a la fractura y soldabilidadpara servicio dinámico y presurizado. | Concéntrese en la resistencia general y la formabilidad. |
| Énfasis en las pruebas | • Prueba de tracción(verifica el rendimiento/resistencia a la tracción y el alargamiento). • Prueba de aplanamiento(crítico para la ductilidad para garantizar que la tubería pueda soportar tensiones de conducción sin fallas frágiles). • Prueba hidrostática(opcional según las especificaciones; a menudo no se aplica en caso de apilamiento). |
• Pruebas mecánicas integrales(Tracción, CVN, DWTT, Dureza). • END estrictos(100% UT/RT de soldadura). • Prueba hidrostática obligatoriaa alta presión. |
• Ensayos de tracción y aplanamiento. • Prueba hidráulica o eléctrica no-destructiva. |
| Aplicaciones típicas | • Pilotaje de cimientospara edificios, puentes, muelles. • Muros de contención(montones de soldados). • Ataguías. • Carcasa de cimentaciónpara ejes perforados. |
• Tuberías de transmisión de petróleo y gas. • Líneas de proceso de alta-presión. |
• Postes para cercas, postes para señales. • Tuberías de agua de baja-presión. • Fabricación estructural en general. |
| Condición de superficie y extremo | A menudosin recubrimiento (desnudo)ya que será clavado en el suelo. Los extremos pueden serbiseladopara soldadura en campo o equipado conzapatas de accionamiento/tapas de accionamiento. | Recubrimiento externo (FBE, 3LPE) para protección contra la corrosión. Los extremos están biselados-con precisión para soldadura circunferencial en campo. | A menudo,-galvanizado en caliente para protección contra la corrosión sobre-el suelo. |
Proceso de fabricación y aspectos críticos de calidad
Material:Se utiliza bobina de acero-laminada en caliente (normalmente química de grado 3).
Conformación y soldadura de espirales:La bobina tiene forma helicoidal y la costura se suelda usando SAW (normalmente solo soldadura externa, o interna/externa para diámetros más grandes).La integridad de la soldadura es crucial para evitar que se rompa durante la conducción.
Tamaño y corte:Corte a longitudes especificadas (normalmente de 40 a 80 pies).
Pruebas:
La prueba de aplanamiento es primordial:Se aplana un anillo de muestra para demostrar la capacidad de la soldadura y del metal base para resistir la flexión y deformación extremas experimentadas durante la hinca de pilotes sin agrietarse.
Prueba de tracción:Confirma que la tubería cumple con el límite elástico y la resistencia a la tracción mínimos para su grado.
Refinamiento:Los extremos suelen cortarse con soplete-y pueden biselarse si es necesario para el empalme.
Por qué la sierra en espiral ASTM A252 es dominante para pilotes
Economía optimizada:El proceso SSAW es el método más-rentable para producir eldiámetros grandes (desde 12" hasta 120"+) y paredes gruesasrequerido para apilar.
Propiedades adecuadas del material:Los grados 1-3 proporcionan la fuerza necesaria y, lo que es más importante, laductilidadpara sobrevivir al impacto de la conducción.
Normalización:La especificación ASTM A252 es universalmente reconocida por los ingenieros estructurales y geotécnicos.
Consideraciones críticas para el uso
No para presión: La tubería A252 nunca debe usarse para aplicaciones de presión.Sus soldaduras no se inspeccionan con el mismo estándar que las tuberías API 5L.
Estreses al conducir:La tubería debe tener un espesor de pared suficiente para resistir el pandeo y la flexión durante la conducción.
Protección contra la corrosión:Para entornos severos (por ejemplo, zonas marinas), medidas de protección comorevestimientos de zona de salpicaduras, protección catódica, o aumentadotolerancia a la corrosión(grosor de pared adicional) se especifican por separado.
Resumen
Tubería de soldadura por arco sumergido en espiral ASTM A252es unproducto estructural de ingeniería de alto volumen-diseñado para un propósito principal:para ser enterrado como elemento de cimentación profunda.Su valor reside en sucombinación óptima de resistencia, ductilidad, disponibilidad de gran-tamaño y rentabilidad-para la industria de la construcción. Si bien comparte el proceso de fabricación de SAW en espiral con otros tipos de tuberías, sus especificaciones, pruebas (especialmente la prueba de aplanamiento) y-uso final se adaptan exclusivamente a los exigentes requisitos de instalación de pilotes y soporte de carga estructural-a largo plazo.
