BS 4360 klassi 50 kahepoolne sukelkaarkeevitus (DSAW) terastoru
Põhiülevaade
BS 4360 klassi 50 DSAW (kahepoolne sukeldatud kaarkeevitatud) terastoruon ülitugev-konstruktsiooniterase toode, mis ühendab nüüd-tühistatud British Standard materjaliklassi tugeva ja tugeva -tervikliku keevitusprotsessiga. Klass 50 on kõrgem-tugevuse vaste klassile 43, mille minimaalne voolavuspiir on ligikaudu355 MPa (51 ksi), muutes selle sobivaks nõudlikele ehituslikele rakendustele, nagu kõrghooned,{0}}sillad, avamereplatvormid ja rasked inseneriprojektid.
Kuigi BS 4360 on asendatud standardiga EN 10025 (kaasaegne ekvivalent onS355JR/S355J2), on klass 50 endiselt laialdaselt tunnustatud spetsifikatsioon pärandprojektides ja piirkondades, kus Briti standardit tuntakse endiselt. DSAW on eelistatud tootmismeetod suure-läbimõõduga paksude-seinaga torude jaoks, mida kasutatakse nõudlikes konstruktsioonilistes ja madalrõhuga vedelike rakendustes.
Nime seletus
| osa | Tähendus |
|---|---|
| BS | Briti standard |
| 4360 | Keevitatavate konstruktsiooniteraste Briti standardi kehtetuks tunnistatud spetsifikatsioon |
| Hinne 50 | Kõrgtugev-süsinik-mangaanteras, mille minimaalne voolavuspiir on ligikaudu 355 MPa (51 ksi) – tänapäevane ekvivalent onS355JR/S355J2 |
| DSAW | Kahepoolne sukelkaarkeevitus- – kasutatakse nii sise- kui ka väliskeeviseid; keevituskaar on sukeldatud granuleeritud voogusse; eraldi keevisõmblused tarbivad osa üksteisest, moodustades ühe kvaliteetse{1}}keevisõmbluse tüki |
DSAW tootmisprotsess
Kahepoolne sukelkaarkeevitus on suure-tõhususega protsess, mida kasutatakse peamiselt suure-läbimõõduga terastorude jaoks:
Protsessi kirjeldus
Keevituskaar on sukeldatud granuleeritud voogussekeevitamise ajal kaitstes keevisõmblust atmosfääri saastumise eest
Keevisõmblused on vajalikud nii seest kui väljast, teostatakse tavaliselt eraldi protsessidena
Eraldi keevisõmblused tarbivad osa teisest, mille tulemuseks on aüks kõrgekvaliteetne{0}}keevitustükk
Vormimismeetodid
| meetod | Kirjeldus |
|---|---|
| JCOE / JCO | Progressiivsed J-C-O vormimise etapid (J-kuju → C-kuju → O-kuju), laiendatud pärast keevitamist; see on LSAW/DSAW torude jaoks kõige levinum meetod |
| UOE | Plaat pressitud U{0}}kujuliseks, seejärel O-kujuliseks, pärast keevitamist laiendatud |
Külm laienemine
Lõpliku OD mõõtme saamiseks võib toru pikendada kuni 1,5%.
Selle protsessi tulemuseks võib olla voolavuspiiri suurenemine
Paisutamist kasutatakse kõige sagedamini UOE veskites, kuna on vaja taastada vormimise käigus kaotatud voolavuspiir
Peamised spetsifikatsioonid
| Atribuut | Kirjeldus |
|---|---|
| Standardne (ajalooline) | BS 4360 (tühi võetud, asendatud standardiga EN 10025) |
| Kaasaegne ekvivalent | S355JR / S355J2(EN 10025-2) – minimaalne voolavuspiir 355 MPa |
| Hinne | Klass 50 – minimaalne voolavuspiir umbes 355 MPa (51 ksi) |
| Tootmisprotsess | DSAW (kahepoolne{0}}veealune kaarkeevitus) / LSAW (pikisuunaline veealune kaarkeevitus) |
| Vormimismeetodid | JCOE või UOE |
| Suuruste vahemik | 16" kuni 72" OD(406 mm kuni 1829 mm) |
| Seina paksus | 6,0 mm kuni 40 mm (kuni 60 mm vaiade paigaldamisel) |
| Pikkus | 6 m kuni 12,3 m standard; saadaval kuni 18 m |
Keemiline koostis (klass 50D)
*Märkus: BS 4360 klass 50 on konstruktsiooniterase klass. Aluskihtide hulka kuuluvad 50A, 50B, 50C ja 50D, millel on erinevad löögikatse nõuded. Klass 50D on kõige rangema vastupidavusega madalal-temperatuuril.*
| Element | Maksimaalne % | Märkmed |
|---|---|---|
| Süsinik (C) | 0.20% | Madala süsinikusisaldusega hea keevitatavus |
| Mangaan (Mn) | 1.50% | Annab tugevuse ja karastatavuse |
| Räni (Si) | 0.50% | Deoksüdeerija |
| Fosfor (P) | 0.040% | Kontrollitud keevitatavuse tagamiseks |
| Väävel (S) | 0.040% | Kontrollitud tugevuse jaoks |
| Vanaadium (V) | 0.003-0.150% | Mikro{0}}legeerimine teravilja rafineerimiseks |
| nioobium (Nb) | 0.003-0.100% | Mikro-legeerimine tugevuse tagamiseks |
Mehaanilised omadused
| Kinnisvara | Hinne 50 väärtus | Märkmed |
|---|---|---|
| Tootlikkuse tugevus (min) | 345-355 MPa(50-51 ksi) | Paksusega 16 mm või vähem |
| Tõmbetugevus (min) | 450-480 MPa(65–70 ksi) | Varieerub olenevalt aluspõhjast |
| Pikendamine | 20-24% | Oleneb paksusest |
| Charpy mõju | 27 J 0 kraadi juures(klass 50C/50D) | Hinne 50D testitud temperatuuril -15 kraadi või -20 kraadi |
50. klassi aluskihtide võrdlus
| Alumine | Tootlikkuse tugevus (min) | Tõmbetugevus (min) | Löögikatse temperatuur | Tüüpiline rakendus |
|---|---|---|---|---|
| 50A | 345 MPa | 450 MPa | Ei nõuta | Üldine struktuur, mitte-kriitiline |
| 50B | 345 MPa | 450 MPa | Määratlemata | Üldine struktuur |
| 50C | 345 MPa | 450 MPa | 27 J 0 kraadi juures | Välisehitised parasvöötmes |
| 50D | 345 MPa | 480 MPa | 27 J temperatuuril -15 kraadi kuni -20 kraadi | Külm kliima, nõudlikud rakendused |
*Klass 50D pakub kõrgeimat sitkust, mis sobib kasutamiseks madalal-temperatuuril ja avamerel.*
Mõõtmete spetsifikatsioonid
| Parameeter | Vahemik / tolerants |
|---|---|
| Välisläbimõõt | 16" kuni 72"(406 mm kuni 1829 mm) |
| Seina paksus | 6,0 mm kuni 40 mm (kuni 60 mm vaiamiseks) |
| Läbimõõdu tolerants | ±0,75% määratud OD-st (tüüpiline) |
| Seina paksuse tolerants | +15% / -12,5% nominaalist (tavaline) |
| Pikkus | 6 m kuni 12,3 m standard; saadaval kuni 18 m |
Seina paksuse saadavus läbimõõdu järgi:
| OD (tolline) | OD (mm) | Seina paksuse vahemik (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 |
Allikas:
Testimis- ja kontrollinõuded
| Testi tüüp | Nõue | Märkmed |
|---|---|---|
| Keemiline analüüs | Kuumuse partii kohta | Kontrollib koostise piire |
| Tõmbekatse | Partii kohta | Kontrollib saagikust ja tõmbetugevust |
| Lamestamise test | Nõutav | Kontrollib elastsust ja keevisõmbluse terviklikkust |
| Painde test | Nõutav | Kontrollib keevisõmbluse terviklikkust |
| Charpy löögitest | Kui määratud | Madala -temperatuuri rakenduste jaoks (27J 0 kuni -20 kraadi juures) |
| Hüdrostaatiline test | Projekti/standardi järgi | Surverakenduste jaoks |
| NDT (ultraheli/röntgeni{0}}kiir) | Keevisõmbluse kontroll | DSAW tavapraktika |
| Veski testimise sertifikaat | EN 10204 tüüp 3.1B | Esitatakse täielike testitulemustega |
Ühised rakendused
| Rakendus | Kirjeldus |
|---|---|
| Kõrghoonete ehitus- | Sambad, talad, fermid kõrgete konstruktsioonide jaoks |
| Sillatehnika | Konstruktsioonielemendid, toed, peamised sillakomponendid |
| Avamereplatvormid | Merekonstruktsioonid, nafta/gaasiplatvormid |
| Vundamendi kuhjamine | Kandvad-vaiad raskete konstruktsioonide jaoks |
| Rasketehnika | Kraana poomid, ekskavaatori komponendid, rasketehnika |
| Tuuleturbiinide tornid | Suure{0}}läbimõõduga tugistruktuurid |
| Madala-rõhuga vedeliku ülekanne | Vee-, gaasi- ja naftatorud |
| Infrastruktuuriprojektid | Tunnelid, tugiseinad, maanteerajatised |
Kaasaegsed samaväärsed standardid
BS 4360 on tagasi võetud ja asendatud standardiga EN 10025. Klassi 50 otsesed kaasaegsed vasted on:
| BS 4360 klass | Kaasaegne EN-ekvivalent | Põhiomadused |
|---|---|---|
| 50A | S355JR | 27 J +20 kraadi juures |
| 50B | S355J0 | 27 J 0 kraadi juures |
| 50C | S355J2 | 27 J -20 kraadi juures |
| 50D | S355K2 | 40 J -20 kraadi juures (kõrgem sitkus) |
Rahvusvahelised ekvivalendid:
ASTM A572 klass 50(USA standard)
EN 10025 S355JR/S355J2(Euroopa standard)
DIN St52-3(Saksa standard, ajalooline)
GB/T 1591 Q355B(Hiina standard)
Olulised kaalutlused
1. Standardne olek
BS 4360 on olnudtühistatud ja asendatud EN 10025-ga. Hinne 50 otsene tänapäevane vaste onS355JR/S355J2(EN 10025-2). Uute projektide puhul on soovitatav määrata S355JR või S355J2.
2. 43. klass vs 50. klass
| Hinne | Saagi tugevus | Kaasaegne ekvivalent |
|---|---|---|
| 43. klass | ~275 MPa (40 ksi) | S275JR |
| Hinne 50 | ~355 MPa (51 ksi) | S355JR / S355J2 |
Hinne 50 pakub ligikaudu29% suurem voolavuspiirkui 43 klass.
3. Tootestandard
Kuigi BS 4360 määratlebmaterjali klass, valmistatakse DSAW-toru valmistoode tavaliselt selliste tootestandardite järgi nagu:
EN 10219(külmvormitud keevitatud õõnesprofiilid) – konstruktsioonirakendusteks
EN 10217(keevitatud torud surveks) – surverakendusteks
ASTM A252(toruvaiad) – vaiade paigaldamiseks
4. Mõjuomadused aluspinna järgi
Klassi 50 tähistus hõlmab mitut aluskihti, millel on erinevad löögikatse nõuded:
50A: Löögikatsetus puudub – üldised konstruktsioonilised, siserakendused
50B: Piiratud mõju nõuded
50C: 27 J 0 kraadi juures– sobib parasvöötme väliskliima jaoks
50D: 27 J temperatuuril -15 kraadi kuni -20 kraadi– sobib kasutamiseks külmas kliimas, avamerel ja nõudlikes rakendustes
Rakenduste puhul, mis nõuavad garanteeritud vastupidavust madalal{0}}temperatuuril, täpsustageHinne 50C(0 kraadi ) võiHinne 50D(-20 kraadi).
5. Kattevalikud
DSAW toru saab varustada erinevate korrosioonikaitse kattekihtidega:
FBE (Fusion Bonded Epoxy)– maetud torustike jaoks
3LPE (3-kihiline polüetüleen)– maetud rakenduste jaoks
Kivisöetõrva epoksü– merekeskkonna jaoks
Lakk/roostevastane{0}}õli– ajutine kaitse
Bituumenkate– matmise eest
Tsingimine– välistingimustes kasutamiseks
6. Lõppviimistlused
Siledad otsad– standard enamiku rakenduste jaoks
Kaldus otsad- välikeevitamiseks (30-kraadine kaldenurk)
Keermestatud otsad– mehaaniliste ühenduste jaoks
7. Kolmanda osapoole-kontroll
Saadaolevate ülevaatusteenuste hulka kuuluvad SGS, BV, Lloyds, TUV.
Kokkuvõte
BS 4360 klass 50 kahe-poolse sukelkaarkeevitusega (DSAW) terastoruon ülitugev{0}}toode suure-läbimõõduga konstruktsiooni- ja nõudlike insenerirakenduste jaoks. Kuigi BS 4360 standard on tühistatud, on klass 50 endiselt laialdaselt tunnustatud, selle tänapäevane vaste onEN 10025 S355JR/S355J2.
Põhifunktsioonid:
Hinne 50pakub minimaalset voolavuspiiri ligikaudu355 MPa (51 ksi)– 29% kõrgem kui 43. klass
Alamklassi valikud(50A, 50B, 50C, 50D) võimaldavad valida teeninduskeskkonna jaoks sobiva löögikindluse
DSAW tootminetoodab torusid16" kuni 72" ODseinapaksusega kuni40 mm(60 mm vaiamiseks)
Kahepoolne{0}}keevitusloob ühe kvaliteetse{0}}keevitustüki
JCOE või UOE moodustaminemeetodid tagavad täpse mõõtmete täpsuse
Külm paisumine(kuni 1,5%) võib peale kanda, mis võib suurendada voolavuspiiri
Levinud rakendused hõlmavad järgmist:
Kõrghoonete ehitus ja sildade ehitus-
Avamereplatvormid ja merestruktuurid
Rasketehnika ja tuuleturbiinide tornid
Raskete konstruktsioonide vaiavundament
Madal{0}}survevedeliku jõuülekanne (vesi, gaas, õli)
Tellimisel täpsustage:BS 4360 Grade 50 [Alamklass: A/B/C/D] (või kaasaegne samaväärne EN 10025 S355JR/S355J2), DSAW (kahepoolne sukeldatud kaarkeevitus), suurus (OD x WT), pikkus, lõppviimistlus, (tasane/tasapinnaline)
Uute projektide puhulEN 10025 S355JR/S355J2on soovitatav materjali spetsifikatsioon. Rakenduste jaoks, mis nõuavad garanteeritud vastupidavust madalal{1}}temperatuuril, täpsustageHinne 50C(0 kraadi ) võiHinne 50D(-20 kraadi).
