Tubo ERW ASTM A252 Grau 3
Visão geral básica
Tubo ASTM A252 Grau 3 ERW (soldado por resistência elétrica)é omaior grau de resistênciadentro da especificação ASTM A252 para estacas tubulares de aço [citação:2, citação:4, citação:5]. Esta classe premium foi projetada para aplicações de fundação exigentes que exigem capacidade máxima de suporte-de carga, como fundações-de edifícios altos, grandes pontes, plataformas offshore e estruturas marítimas [citação:2, citação:4, citação:9].
Explicação do nome
| Papel | Significado |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Sociedade Americana de Testes e Materiais) |
| A252 | Especificação padrão para estacas de tubos de aço soldados e sem costura [citação:6, citação:8] |
| 3ª série | Omaior grau de resistênciana especificação A252, com limite de escoamento mínimo de45.000 psi (310 MPa)[citação:2, citação:4, citação:5] |
| ERW | Soldado por Resistência Elétrica - tubo formado a partir de bobina de aço e soldado longitudinalmente sem metal de adição [citação:4, citação:6, citação:7] |
Principais recursos
| Recurso | Descrição |
|---|---|
| Aplicação Primária | Estacas-para serviços pesados, fundações profundas, membros que suportam-carga permanente [citação:4, citação:5, citação:9] |
| Processo de Fabricação | Soldado por resistência elétrica (ERW) – conformação a frio com soldagem de alta-frequência [citação:4, citação:6, citação:7] |
| Força de rendimento (min) | 310 MPa (45.000 psi)[citação:2, citação:3, citação:4, citação:5, citação:8] |
| Resistência à tração (min) | 455 MPa (66.000 psi)[citação:2, citação:3, citação:4, citação:5, citação:8] |
| Alongamento (min) | 20%(em 2 polegadas) [citação:3, citação:5] |
| Faixa de tamanho (ERW) | NPS 1 a NPS 24 (33,4 mm a 609,6 mm de diâmetro externo); diâmetros maiores disponíveis via espiral ou LSAW [citação:2, citação:4, citação:7] |
| Espessura da Parede | Mais espesso entre os graus A252; até 1 polegada (25,4 mm) ou mais [citação:4, citação:7] |
| Comprimento | Padrão mínimo de 3 m, máximo de 18 m; até 70 m disponíveis para aplicações específicas [citação:4, citação:7] |
| Tratamento de superfície | Verniz preto, galvanizado, revestido com FBE ou 3PE [citação: 2, citação: 4, citação: 9] |
Composição Química
ASTM A252 especifica apenas limites máximos para fósforo. Todas as três notas compartilham os mesmos limites de composição [citação:3, citação:5, citação:7, citação:8, citação:10]:
| Elemento | % máximo |
|---|---|
| Carbono (C) | 0,26-0,30% (típico) |
| Manganês (Mn) | 1,35% (típico) |
| Silício (Si) | 0,45% (típico) |
| Fósforo (P) | 0.050%(obrigatório) [citação:3, citação:5, citação:8, citação:10] |
| Enxofre (S) | 0,045% (típico) |
Nota: A norma exige apenas fósforo máximo. Os valores de carbono, manganês e silício mostrados são típicos dos dados do fabricante. O grau 3 pode conter cromo, cobre e molibdênio adicionais para maior resistência e resistência à corrosão.
Comparação de propriedades mecânicas
| Nota | Força de rendimento (min) | Resistência à tração (min) | Alongamento (min) | Força vs. Grau 1 |
|---|---|---|---|---|
| 1ª série | 205 MPa (30.000 psi) [citação:3, citação:8] | 345 MPa (50.000 psi) [citação:3, citação:8] | 30% | Linha de base |
| 2ª série | 240 MPa (35.000 psi) [citação:3, citação:8] | 415 MPa (60.000 psi) [citação:3, citação:8] | 25% | +17% de rendimento |
| 3ª série | 310 MPa (45.000 psi)[citação:2, citação:3, citação:5, citação:8] | 455 MPa (66.000 psi)[citação:2, citação:3, citação:5, citação:8] | 20%[citação:3, citação:5] | +50% de rendimento |
Tolerâncias Dimensionais
| Parâmetro | Tolerância |
|---|---|
| Diâmetro externo | ±1% da DO especificada [citação:5, citação:7, citação:10] |
| Espessura da Parede | Não mais que 12,5% abaixo do valor nominal [citação:5, citação:7, citação:10] |
| Peso | +15% / -5% do peso teórico [citação:3, citação:5, citação:10] |
| Comprimento | ±1 polegada (±25,4 mm) para comprimentos uniformes [citação:5, citação:10] |
Requisitos de teste
| Tipo de teste | Exigência |
|---|---|
| Análise química | Análise de calor necessária; limite de fósforo aplicado [citação: 3, citação: 5] |
| Teste de tração | Um teste por 200 comprimentos; verifica o rendimento e a resistência à tração [citação: 8, citação: 10] |
| Teste de achatamento | Necessário para verificação da integridade da solda |
| Teste Hidrostático | Não especificado– tubos de estacas são preenchidos com concreto, não usados para transporte de fluidos [citação:8, citação:10] |
Aplicações
O grau 3 é a escolha premium para as aplicações de empilhamento mais exigentes [citação:4, citação:9]:
| Aplicativo | Descrição |
|---|---|
| Fundações-de edifícios altos | Fundações profundas para arranha-céus e estruturas altas; suporta cargas de até 45.000 psi de rendimento [citação:4, citação:9] |
| Grandes Pontes | Fundações de pilares principais para pontes-cruzando rio/mar [citation:2, citation:4, citation:6] |
| Plataformas Offshore | Estruturas marítimas, docas, cais que exigem revestimentos{0}}resistentes à corrosão [citação:2, citação:4, citação:9] |
| Fundações Industriais Pesadas | Fundações de equipamentos que exigem capacidade máxima de carga |
| Zonas Sísmicas | Estruturas que requerem maior absorção de energia e ductilidade |
| Condições extremas do solo | Solos muito moles ou instáveis que exigem capacidade de suporte máxima |
Principais vantagens
| Vantagem | Descrição |
|---|---|
| Maior força | Resistência ao escoamento 50% maior que o Grau 1 – permite menos estacas ou maior capacidade de carga |
| Espessura de parede mais espessa | Capacidade máxima-de carga para fundações profundas |
| Excelente Integridade Estrutural | Resiste à deformação sob forte compressão e forças motrizes severas [citação:3, citação:4] |
| Durabilidade superior | Suporta forças motrizes severas de bate-estacas |
| Galvanização/revestimentos disponíveis | Opções FBE, 3PE e galvanizadas-por imersão a quente para proteção contra corrosão [citação:2, citação:4, citação:9] |
Considerações importantes
1. Limitações de tamanho de ERW
A fabricação de ERW é normalmente usada para tamanhos de até NPS 24 (24 polegadas de diâmetro externo) [citação:2, citação:4, citação:7]
Diâmetros maiores requerem fabricação HSAW (espiral) ou LSAW [citação:4, citação:6]
2. Orientação para seleção de notas
1ª série: Aplicações-de carga leve, boas condições de solo, estruturas temporárias
2ª série: Grau mais comum – edifícios-de altura média, estacas gerais [citação:2, citação:4]
3ª série: Nota premium– aplicações-de carga pesada, fundações profundas, estruturas marítimas [citação:4, citação:9]
3. Sem teste hidrostático
ASTM A252 não exige testes hidrostáticos porque os tubos de estacas são preenchidos com concreto e não são usados para transporte de fluidos [citação:8, citação:10]
Isso difere dos padrões de tubos de pressão como ASTM A53 ou API 5L
4. Acabamentos finais
Extremidades lisas: Padrão para a maioria das aplicações
Extremidades chanfradas: Para soldagem em campo, ângulo de chanfro de 30 graus (+5 graus, -0 graus) [citação:2, citação:10]
Rosqueado: Disponível mediante solicitação
5. Opções de revestimento
Preto (nu): Acabamento padrão
Galvanizado-a quente: Para proteção contra corrosão em ambientes externos/marinhos [citação:2, citação:4]
FBE/3PE: Para aplicações enterradas ou marítimas [citação:4, citação:9]
Verniz: Proteção temporária durante armazenamento e manuseio
6. Capacidades de fabricação
Pode ser cortado no comprimento certo, chanfrado e emendado para atender aos requisitos específicos do projeto
Soldadores certificados AWS D1.1 disponíveis para fabricação em campo
Os padrões de chanfro de pilha incluem "corte em ângulos chanfrados de 30º" e preenchimento de solda
7. Custo mais alto
O grau 3 é superior devido à maior resistência e conteúdo de liga
O custo do material é justificado para aplicações críticas onde é necessária resistência máxima
Resumo de comparação de notas
| Propriedade | 1ª série | 2ª série | 3ª série |
|---|---|---|---|
| Força de rendimento | 205 MPa | 240 MPa | 310MPa |
| Resistência à tracção | 345 MPa | 415 MPa | 455 MPa |
| Alongamento | 30% | 25% | 20% |
| Força Relativa | Linha de base | +17% | +50% |
| Espessura da Parede | Afinar | Moderado | Espesso |
| Aplicação Típica | Cargas leves, fundações rasas | Estaca geral,-profundidade média | Cargas pesadas, fundações profundas, offshore |
Resumo
Tubo ERW ASTM A252 Grau 3é oespecificação premium e de maior resistênciapara estacas de tubos de aço na construção de fundações [citação:2, citação:4, citação:5]. Com limite de escoamento mínimo de45.000 psi (310 MPa) – 50% superior à 1ª série– e resistência à tração de66.000 psi (455 MPa), o Grau 3 foi projetado para as aplicações mais exigentes que exigem capacidade máxima de carga-de suporte [citação:4, citação:9].
Principais recursos:
Fabricado pelo processo ERW - tamanhos até NPS 24 (24 polegadas de diâmetro externo) [citação:2, citação:4]
Espessura de parede mais espessa entre as classes A252 para máxima capacidade de carga
Não é necessário teste hidrostático – os tubos são preenchidos com concreto, não são usados para transporte de fluidos [citação:8, citação:10]
Alongamento mínimo de 20% – fornece ductilidade adequada para instalação
Várias opções de revestimento disponíveis (FBE, 3PE, galvanizado) para proteção contra corrosão [citação:4, citação:9]
As aplicações primárias incluem:
Fundações-de edifícios altos e arranha-céus [citação:4, citação:9]
Grandes pilares de pontes e estruturas marítimas [citação:2, citação:4]
Plataformas e docas offshore [citação:2, citação:4, citação:9]
Fundações industriais pesadas
Estaca de fundação profunda em condições extremas de solo
Ao fazer o pedido, especifique: quantidade, ASTM A252 Grau 3, ERW, diâmetro externo, espessura da parede, comprimento e acabamento final (liso ou chanfrado). Para aplicações críticas em ambientes corrosivos, considere especificar revestimentos FBE, 3PE ou galvanizados por imersão a quente [citação:4, citação:9].
