¿Qué es la tubería SSAW ASTM A252 Grado 3?
ASTM A252 Grado 3 es el grado de resistencia más alto en la especificación ASTM A252 para pilotes de tubos de acero soldados y sin costura. Combinado con el proceso de soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW), este producto es la mejor opción para proyectos de cimientos exigentes que requieren máxima capacidad de carga-, resistencia a condiciones de conducción severas y rendimiento estructural superior. La tubería está formada a partir de una bobina de acero-laminada en caliente a temperatura ambiente con la costura de soldadura discurriendo continuamente en espiral, soldada mediante soldadura automática por arco sumergido de doble-cara.
Propiedades mecánicas y composición.
| Propiedad | Requisito |
|---|---|
| Fuerza de producción | 310 MPa mínimo (45 ksi) |
| Resistencia a la tracción | 455 MPa mínimo (66 ksi) |
| Alargamiento | 20 por ciento mínimo |
La composición química típica del Grado 3 incluye carbono de 0,25 a 0,32 por ciento, manganeso de 1,20 a 1,60 por ciento y silicio de 0,15 a 0,50 por ciento, con fósforo y azufre limitados a 0,05 por ciento cada uno según los requisitos estándar.
Comparación de calificaciones
El grado 1 tiene un rendimiento mínimo de 205 MPa y una tracción de 310 MPa; El grado 2 tiene un rendimiento mínimo de 240 MPa y una tracción de 414 MPa; El grado 3 tiene un rendimiento mínimo de 310 MPa y una tracción de 455 MPa. Por lo tanto, el Grado 3 proporciona aproximadamente un 51 por ciento más de límite elástico que el Grado 1 y un 28 por ciento más que el Grado 2, lo que permite hasta un 40 por ciento menos de pilotes para la misma carga total, con encepados más pequeños, menos excavación y un costo total de cimentación potencialmente más bajo.
Manufactura y Control de Calidad
El proceso de fabricación comienza con una bobina de acero laminada en caliente-que se nivela, se inspecciona y se fresan los bordes, y luego se le da forma continua en un cilindro con un ángulo de hélice específico mediante el conformado de múltiples-rollos. La soldadura por arco sumergido de doble-cara crea la costura en espiral con penetración total, con un precalentamiento y una temperatura entre pasadas de 100 a 150 grados C que normalmente se requieren para evitar el agrietamiento por hidrógeno. La costura de soldadura se inspecciona mediante pruebas ultrasónicas 100 por ciento automáticas, seguidas de pruebas mecánicas que incluyen pruebas de tracción, aplanamiento y flexión de 180 grados, y pruebas hidrostáticas cuando se especifica. Los diámetros exteriores varían desde 219 mm hasta más de 4000 mm con espesores de pared de hasta 75 mm y longitudes de hasta 50 m.
Ventajas de la soldadura en espiral
La costura de soldadura en espiral dispersa la tensión de manera más uniforme alrededor de la circunferencia, proporcionando entre un 15 y un 20 por ciento más de resistencia a la compresión axial que los tubos soldados con costura recta durante la hinca de pilotes. Las longitudes largas de hasta 50 m reducen significativamente el empalme en campo y el proceso puede utilizar tiras de acero más estrechas para producir tuberías de gran-diámetro de manera económica.
Aplicaciones
Los pilotes SSAW de grado 3 se utilizan para-cimientos de edificios de gran altura de más de 50 pisos, pilares y estribos de puentes importantes, plataformas marinas, zonas sísmicas que requieren una mayor absorción de energía, cimientos industriales pesados, estructuras marinas de aguas profundas y condiciones extremas del suelo que requieren una capacidad de carga máxima. Para estructuras permanentes, los recubrimientos como FBE, 3LPE, resina epoxi o galvanizado en caliente-se especifican según el entorno, y se pueden agregar requisitos complementarios como la prueba de impacto Charpy a -20 grados C para climas fríos.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es el límite elástico del A252 Grado 3?
R: El límite elástico mínimo es de 310 MPa (45 ksi) con una resistencia a la tracción mínima de 455 MPa (66 ksi).
P: ¿Por qué se prefiere el Grado 3 para pilotes pesados?
R: Proporciona la mayor resistencia por pilote entre los grados A252, lo que permite menos pilotes, encepados más pequeños y menores costos de cimentación para estructuras pesadas.
P: ¿Cuál es la diferencia entre pilotes SSAW y LSAW?
R: SSAW tiene una soldadura en espiral y se adapta económicamente a diámetros muy grandes; LSAW tiene una soldadura longitudinal y ofrece mayor precisión dimensional para secciones de paredes pesadas.
P: ¿Son obligatorias las pruebas no-destructivas para A252?
A>La norma no exige 100 por ciento de END, pero las pruebas 100 por ciento ultrasónicas son una práctica estándar para el Grado 3 en los fabricantes de calidad debido a la naturaleza crítica de las aplicaciones.
P: ¿En qué longitudes se pueden suministrar los pilotes SSAW de grado 3?
R: Las longitudes estándar son de 3 a 18 m, con longitudes de hasta 50 m disponibles para aplicaciones específicas para reducir los empalmes en campo.
P: ¿Qué requisitos complementarios están disponibles?
R: Para proyectos críticos se pueden especificar pruebas de impacto de muesca Charpy V-, escaneo de laminación ultrasónico, pruebas de flexión mejoradas y pruebas de espesor total-.
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