ASTM A252: Especificação padrão para estacas de tubos de aço soldados e sem costura
ASTM A252capasestacas de tubos de aço sem costura,-soldadas por resistência elétrica e soldadas (soldadas por arco submerso duplo- e simples-soldadas). Como o nome indica, estes tubos são projetados especificamente para uso comofundações estruturais (estacas)para ser cravado no solo para apoiar edifícios, pontes e outras estruturas.
Soldagem Longitudinal por Arco Submerso (SAW)é um dos principais e mais comuns métodos de fabricação para estacas de tubos de grande-diâmetro e paredes-espesas sob esta especificação. O processo SAW produz uma costura longitudinal robusta e de alta{3}}integridade, capaz de suportar as imensas tensões da cravação de estacas.
Principais características e aplicações
Uso primário: Empilhamento de fundação.O tubo é cravado no solo, geralmente preenchido com concreto para formar uma coluna estrutural composta. Não se destina a serviços sob pressão ou transporte de fluidos.
Método de condução:Projetado para ser acionado por martelos de impacto ou vibratórios. A costura de solda, as extremidades e o material devem ter resistência suficiente para resistir a rachaduras durante a instalação.
Condição da superfície:Normalmente fornecido em umnu (sem revestimento), como-soldadodoença. Pode ter um verniz ou primer leve, mas não é galvanizado ou pintado para proteção contra corrosão na maioria das aplicações de solo.
Tamanhos comuns:Disponível em uma ampla variedade de diâmetros e espessuras de parede para atender aos requisitos de carga de engenharia. Os diâmetros externos geralmente variam de10 polegadas (254 mm) a mais de 48 polegadas (1200 mm), com paredes geralmente excedendo 12,7 mm (0,5 polegadas).
Tabelas de Especificações Técnicas
Tabela 1: Classes e Propriedades Mecânicas
Estes são os requisitos mínimos para o tubo acabado.
| Nota | Resistência ao rendimento, mín (psi/MPa) | Resistência à tração, mín (psi/MPa) |
|---|---|---|
| 1 | 30,000 / 205 | 50,000 / 345 |
| 2 | 35,000 / 240 | 60,000 / 415 |
| 3 | 45,000 / 310 | 66,000 / 455 |
*Nota: O alongamento não é um requisito especificado na ASTM A252. O foco está na resistência para{1}}capacidade de carga e na integridade da solda para dirigibilidade.*
Tabela 2: Composição Química (Análise de Calor, % Máxima)
Os requisitos químicos são mínimos, pois a resistência e a soldabilidade são as principais preocupações.
| Nota | Carbono (C) | Manganês (Mn) | Fósforo (P) | Enxofre (S) |
|---|---|---|---|---|
| 1, 2, 3 | 0.26 | 1.35 | 0.04 | 0.05 |
*Observação: Os graus 2 e 3 alcançam sua maior resistência por meio de ligas (principalmente manganês mais alto) e/ou práticas de laminação controlada, dentro dos limites máximos.*
Tabela 3: Processos de fabricação e tipos de cordões de solda
Este padrão permite vários métodos de fabricação.
| Tipo de processo | Descrição | Espessura/tamanho típico da parede |
|---|---|---|
| Sem costura (S) | Produzido perfurando um tarugo sólido. Sem solda longitudinal. | Tudo, mas pode ter um custo-proibitivo para diâmetros muito grandes. |
| Soldada por Resistência Elétrica (ERW) | Formado a partir de bobina e soldado por resistência elétrica ao calor e à pressão. | Diâmetros menores e paredes mais finas são comuns para empilhamento. |
| Soldado com Arco Submerso Duplo (DSAW) | O mais comum para pilhas grandes.A placa é formada e soldada com um passe SAW no interior e outro no exterior da costura. | Padrão para estacas de tubos de-paredes pesadas e-de grande diâmetro (por exemplo, NPS 16" e superiores). |
| Soldado por Arco Submerso Único (SSAW) | A placa é formada e soldada com uma única passagem de serra, normalmente pelo lado de fora. Pode ser usado para aplicações específicas ou tamanhos menores. | Varia. |
Tabela 4: Principais Requisitos de Teste
| Nome do teste | Descrição | Finalidade para empilhamento |
|---|---|---|
| Teste de achatamento | Uma amostra de anel é achatada a uma distância especificada (H) entre as placas.Nenhuma abertura ou rachadura na solda é permitida. | Teste crucial.Demonstra a ductilidade da solda e a capacidade do tubo de suportar as tensões de flexão da condução sem falhas na costura. |
| Teste Hidrostático | Opcional, a menos que especificado pelo comprador. Se realizado, a pressão do teste é calculada com base na espessura da parede e em um nível de tensão que não excede o rendimento especificado. | Não é um requisito de rotina para aplicações sem{0}}pressão, como empilhamento. |
| Teste de tensão transversal | Uma amostra cortada perpendicularmente ao longo da solda é puxada até a falha. O metal de solda deve atender à resistência à tração mínima do tipo do tubo. | Verifica se a resistência da solda é igual ou superior ao corpo do tubo. |
| Teste de dobra | A guided bend test specimen from the weld area is bent around a mandrel. The convex surface must show no open defects >3,2 mm (1/8 pol.). | Demonstra solidez e ductilidade da solda e da zona{0}afetada pelo calor. |
Distinções e marcações importantes
ASTM A252 versus ASTM A53/API 5L:Esta é uma distinção crítica.
A252: A padrão de produto estruturalparaestacas de fundação. Suas propriedades são otimizadas paracargas de compressão axial e acionamento por impacto.
A53/API 5L: Padrões de tubosprincipalmente paratransporte de fluidossob pressão. Eles têm equilíbrios químicos diferentes, testes de pressão obrigatórios e requisitos de alongamento muitas vezes mais rígidos.
Seleção de notas:
Grau 1:Para requisitos de carga baixa ou condições de condução fáceis.
Grau 2:Ograu mais comumente especificadopara aplicações gerais de empilhamento.
Grau 3:Para aplicações-de alta carga ou onde são esperadas condições de condução mais difíceis, exigindo maior resistência.
Marcação:As estacas de tubos são normalmente estampadas com:
ASTM A252
Nota(por exemplo, GR 2)
Nome ou símbolo do fabricante
Tamanho(Tamanho nominal do tubo ou diâmetro externo e espessura da parede)
Número de calor(para rastreabilidade)
Processo(muitas vezes implícito no padrão, mas pode ser notado como DSAW)
Em resumo, o tubo soldado por arco submerso longitudinal ASTM A252 é um produto estrutural de alta-resistência e serviço pesado-projetado especificamente para estacas de fundação profunda. O processo de soldagem por arco duplo submerso (DSAW) é o método{4}preferido pela indústria para a fabricação dessas estacas de grande-diâmetro e paredes espessas-devido à excepcional resistência e confiabilidade de sua costura de solda.
