BS EN 10219-1 Tubo de aço soldado em espiral (SSAW)
Visão geral básica
EN 10219-1é o padrão europeu paraseções ocas estruturais soldadas-formadas a friofeitos de aços não{0}ligados e de grãos finos . Esta norma cobre explicitamentetubos soldados por arco submerso em espiral (SSAW/SAWH)usado para aplicações estruturais em construção, pontes, edifícios e projetos de engenharia.
Ao contrário dos padrões de tubos de pressão (série EN 10217), a EN 10219-1 foi projetada especificamente paraaplicações estruturais-de suporte de cargaonde o tubo serve como coluna, viga, membro de treliça ou estaca de fundação.
Explicação do nome
| Papel | Significado |
|---|---|
| BS EN | Padrão Britânico adotado da Norma Europeia |
| 10219-1 | Seções ocas estruturais soldadas formadas a frio - Parte 1: Condições técnicas de entrega |
| SSAW | Soldagem por Arco Submerso Espiral – tubo formado a partir de bobina de aço com costura espiral contínua; também conhecido como SAWH (costura helicoidal) |
| Formado-a frio | Formado à temperatura ambiente sem tratamento térmico subsequente (exceto normalização da costura de solda) |
Especificações principais
| Atributo | Descrição |
|---|---|
| Padrão | BS EN 10219-1:2006 (atual) |
| Tipo de produto | Seções ocas estruturais soldadas-formadas a frio |
| Formas | Formas circulares, quadradas, retangulares e especiais |
| Processos de Fabricação | Soldagem por arco submerso em espiral (SSAW/SAWH), Soldagem por Arco Submerso Longitudinal (LSAW), Soldagem por Resistência Elétrica (ERW) |
| Aplicação Primária | Engenharia estrutural, construção civil, pontes, fundações de estacas, engenharia mecânica |
| Classes de aço | S235JRH, S275J0H, S275J2H, S355J0H, S355J2H, S355K2H, além de grãos finos (S275NH, S355NH, S460NH, etc.) |
| Faixa de tamanho (SSAW) | 219 mm a 4064 mm(8" a 160") DE |
| Espessura da parede | 4 mm a 40 mm(faixa comum 5-25,4 mm) |
| Comprimento | Padrão de 6 m a 18 m; até 32 m disponíveis |
Classes de aço: sistema de designação
A designação da nota segue uma estrutura lógica:
| Componente | Significado |
|---|---|
| S | Aço Estrutural |
| 235/275/355 | Limite de escoamento mínimo em MPa (para espessura menor ou igual a 16mm) |
| JR/J0/J2/K2 | Temperatura e energia do teste de impacto |
| H | Seção oca(em conformidade com EN 10219) |
Sufixos de impacto
| Sufixo | Temperatura do teste de impacto | Energia de Impacto Mínimo |
|---|---|---|
| Jr. | +20 graus (temperatura ambiente) | 27 J |
| J0 | 0 grau | 27 J |
| J2 | -20 graus | 27 J |
| K2 | -20 graus | 40 J |
Composição Química (máx.%)
| Nota | C | Si | Mn | P | S |
|---|---|---|---|---|---|
| S235JRH | 0.17 | - | 1.40 | 0.040 | 0.040 |
| S275J0H | 0.20 | - | 1.50 | 0.035 | 0.035 |
| S275J2H | 0.20 | - | 1.50 | 0.030 | 0.030 |
| S355J0H | 0.22 | 0.55 | 1.60 | 0.035 | 0.035 |
| S355J2H | 0.22 | 0.55 | 1.60 | 0.030 | 0.030 |
| S355K2H | 0.22 | 0.55 | 1.60 | 0.030 | 0.030 |
*Observação: É necessário aço totalmente morto (FF) contendo elementos de ligação-de nitrogênio (por exemplo, mínimo. 0.020% de Al total).*
Propriedades Mecânicas (min)
| Nota | Resistência ao escoamento (t menor ou igual a 16 mm) | Resistência à tracção | Alongamento | Impacto (grau) |
|---|---|---|---|---|
| S235JRH | 235 MPa | 360-510 MPa | 24% | 27J em +20 grau |
| S275J0H | 275 MPa | 410-560 MPa | 20% | 27J a 0 grau |
| S275J2H | 275 MPa | 410-560 MPa | 20% | 27J a -20 graus |
| S355J0H | 355 MPa | 470-630 MPa | 20% | 27J a 0 grau |
| S355J2H | 355 MPa | 470-630 MPa | 20% | 27J a -20 graus |
| S355K2H | 355 MPa | 470-630 MPa | 20% | 40J a -20 graus |
Nota: Para espessuras > 16 mm, o limite de escoamento diminui (por exemplo, S355J2H: 345 MPa para 16
Processo de Fabricação SSAW
Os tubos soldados em espiral sob EN 10219-1 são produzidos usando o seguinte processo:
| Etapa | Descrição |
|---|---|
| 1. Preparação da bobina | Bobinas-de aço laminadas a quente que atendem aos requisitos químicos da norma EN 10219-1 |
| 2. Desenrolamento/nivelamento | A bobina de aço é desenrolada e nivelada |
| 3. Fresamento de borda | As bordas das tiras são fresadas para soldagem adequada |
| 4. Formação Espiral | A tira de aço é continuamente formada em uma forma cilíndrica em um ângulo de hélice específico à temperatura ambiente (formada-a frio). |
| 5. Soldagem por arco submerso | A soldagem-automática por arco submerso dupla face (interna e externa) cria a costura em espiral |
| 6. Soldar END | 100% de testes não{1}}destrutivos (ultrassônicos ou correntes parasitas) de costura de solda |
| 7. Teste Hidrostático | Opcional – não obrigatório para aplicações estruturais |
| 8. Acabamento | Processamento final, revestimento e marcação |
Definição-formada a frio: EN 10219-1 cobre seções ocas produzidas por conformação a frio sem tratamento térmico subsequente (exceto tratamento térmico de linha de solda).
Tolerâncias Dimensionais (EN 10219-2)
| Parâmetro | Tolerância |
|---|---|
| Diâmetro externo (D menor ou igual a 168,3 mm) | ±1% ou ±0,5mm (o que for maior) |
| Diâmetro externo (D > 168,3 mm) | ±1% |
| Espessura da parede (t menor ou igual a 5 mm) | ±10% |
| Espessura da Parede (t > 5mm) | ±0,5 mm |
| Retidão | Menor ou igual a 0,15% do comprimento total (máx. 3 mm/m) |
| Comprimento (fixo) | +50mm/-0mm |
Disponibilidade de tamanho típico (SSAW):
| DE (polegada) | DE (mm) | Faixa de espessura de parede (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 5.0 - 16.0 |
| 20" | 508 | 5.0 - 18.0 |
| 24" | 610 | 5.0 - 20.0 |
| 30" | 762 | 6.0 - 22.0 |
| 36" | 914 | 6.0 - 25.0 |
| 40" | 1016 | 6.0 - 28.0 |
| 48" | 1219 | 8.0 - 30.0 |
| 56" | 1422 | 8.0 - 32.0 |
| 60" | 1524 | 8.0 - 32.0 |
| 64" | 1626 | 8.0 - 35.0 |
| 72" | 1829 | 8.0 - 35.0 |
Requisitos de teste e inspeção
| Tipo de teste | Exigência | Notas |
|---|---|---|
| Análise química | Por lote de calor | Verifica os limites de composição de acordo com EN 10219-1 |
| Teste de tração | Por lote | Verifica o rendimento e a resistência à tração |
| Teste de achatamento | Obrigatório | Verifica a ductilidade e a integridade da solda |
| Teste de dobra | Obrigatório | Verifica a integridade da solda |
| Teste de Impacto Charpy | Obrigatório para classes J0/J2/K2 | Na temperatura especificada (0 graus, -20 graus) |
| Teste Hidrostático | Opcional | Não obrigatório para aplicações estruturais |
| Testes não-destrutivos (END) | 100% da costura de solda | Inspeção ultrassônica ou por correntes parasitas |
| Inspeção Dimensional | 100% | De acordo com as tolerâncias EN 10219-2 |
| Certificado de teste de moinho | EN 10204 Tipo 3.1B | Fornecido com resultados de testes completos |
Comparação entre EN 10219-1 e EN 10217
| Aspecto | EN 10219-1 | EN 10217 |
|---|---|---|
| Aplicativo | Seções ocas estruturais | Fins de pressão |
| Teste Hidrostático | Não obrigatório | Obrigatório |
| Teste de impacto | Obrigatório para classes J0/J2/K2 | Obrigatório para notas GH |
| Uso típico | Edifícios, pontes, estacas, engenharia mecânica | Caldeiras, vasos de pressão, linhas de vapor |
| Sufixo de Grau | H(Seção oca) | GH(Gases, Alta temperatura) |
| Aplicabilidade do SSAW | Explicitamente coberto | Coberto (Parte 5 especificamente para SAW) |
Aplicativos comuns
| Aplicativo | Descrição |
|---|---|
| Construção Civil | Colunas, vigas, treliças para-arranha-céus, estádios, salas de exposição |
| Engenharia de Pontes | Elementos estruturais, suportes, pontes pedonais |
| Fundações de empilhamento | Estacas-de carga para edifícios e estruturas |
| Engenharia Mecânica | Máquinas agrícolas, construção de caminhões e reboques, guindastes |
| Projetos offshore | Estruturas marítimas, instalações portuárias |
| Projetos de Infraestrutura | Suportes de túneis, muros de contenção, estruturas rodoviárias |
| Energia Renovável | Torres de turbinas eólicas, estruturas solares |
| Construção | Andaimes, corrimãos, cercas |
Vantagens do SSAW para EN 10219-1
| Vantagem | Descrição |
|---|---|
| Capacidade de Grande Diâmetro | A SSAW produz tubos de 8" a 160" de diâmetro externo – ideal para aplicações estruturais de grande-diâmetro |
| Custo-econômico | Mais econômico que LSAW ou sem costura para grandes diâmetros |
| Comprimentos longos | Comprimentos de até 32 m reduzem os requisitos de emenda em campo |
| Alta integridade de solda | A soldagem-dupla face cria uma única pepita de solda-de alta qualidade |
| 100% END | A inspeção ultrassônica obrigatória da costura de solda garante a qualidade |
| Formado-a frio | Tolerâncias dimensionais rigorosas e bom acabamento superficial |
| Marcação CE/UKCA | Disponível para produtos de construção sob regulamentos da UE/Reino Unido |
| Distribuição de tensão em espiral | A solda em espiral dispersa a tensão de maneira mais uniforme do que a costura reta |
Opções de revestimento
Os tubos SSAW EN 10219-1 podem ser fornecidos com vários revestimentos para proteção contra corrosão:
| Tipo de revestimento | Melhor para | Principais recursos |
|---|---|---|
| 3LPE (polietileno de 3 camadas) | Dutos enterrados | Excelente proteção contra corrosão, alta resistência ao impacto |
| FBE (epóxi ligado por fusão) | Oleodutos e gasodutos | Adesão forte, resistência química |
| Epóxi de alcatrão de carvão | Ambientes marinhos | Proteção-para serviços pesados |
| Verniz/óleo-antiferrugem | Proteção temporária | Proteção-contra corrosão de curto prazo durante o transporte |
| Revestimento de betume | Serviço enterrado | Proteção-econômica |
| Galvanizado-a quente | Aplicações externas | Proteção contra corrosão |
Considerações importantes
1. EN 10219-1 versus EN 10210
EN 10219-1: Formado-a frioseções ocas (sem tratamento térmico após a formação)
EN 10210: Quente-concluídoseções ocas (formadas em temperaturas elevadas)
Para tubos SSAW,EN 10219-1é o padrão correto, pois SSAW é um processo-de conformação a frio
2. Seleção de Grau por Temperatura de Impacto
S235JRH/S275JRH/S355JRH: 27 J a +20 grau – aplicações internas ou de clima quente
S275J0H / S355J0H: 27 J a 0 graus – estruturas externas de clima temperado
S275J2H / S355J2H: 27 J a -20 graus – climas frios, aplicações exigentes
S355K2H: 40 J a -20 graus – aplicações críticas que exigem maior tenacidade
3. Padrão de produto versus padrão de material
EN 10219-1é opadrão do produto(define a geometria do tubo, tolerâncias, qualidade da solda)
O material (placa de aço) está em conformidade comEN 10025-2
A especificação completa requer ambos os padrões
4. Limitações de tamanho do SSAW
A fabricação de SSAW para EN 10219-1 está normalmente disponível em8" a 160" DE
Diâmetros menores (abaixo de 8") são normalmente produzidos por métodos ERW
5. Requisito de desoxidação
É necessário aço totalmente morto (FF), contendo elementos de ligação-de nitrogênio (por exemplo, min. 0.020% de Al total)
6. Inspeção-de terceiros
Os serviços de inspeção disponíveis incluem SGS, BV, Lloyds
Certificado de teste de moinho conforme EN 10204 Tipo 3.1B normalmente fornecido
Resumo
BS EN 10219-1 Tubo de aço soldado por arco submerso em espiral (SSAW)é o padrão europeu para seções ocas estruturais formadas a frio-de grande-diâmetro usadas em construção, engenharia de pontes, fundações de estacas e aplicações mecânicas. O padrão cobre seções circulares, quadradas e retangulares com classes de aço de S235JRH a S355K2H, oferecendo resistência ao impacto garantida desde a temperatura ambiente até -20 graus (40J para K2).
Principais recursos:
Padrão do produto: EN 10219-1 – Seções ocas estruturais soldadas formadas a frio
Material: Aços não{0}}ligados e de grão fino (totalmente morto, Al maior ou igual a 0,020%)
Notas: S235JRH, S275J0H, S275J2H, S355J0H, S355J2H, S355K2H, além de grãos finos
Fabricação de SSAWproduz tubos de8" a 160" DEcom espessura de parede até40mm
Soldagem-dupla facecria uma única pepita de solda-de alta qualidade
100% ENDda costura de solda garante qualidade
Teste de impacto obrigatóriopara classes J0/J2/K2
Formado-a frio– tolerâncias dimensionais restritas e bom acabamento superficial
Marcação CE/UKCAdisponível para produtos de construção
As aplicações comuns incluem:
Construção civil (colunas, vigas, treliças)
Projetos de engenharia e infraestrutura de pontes
Empilhando fundações
Plataformas offshore e estruturas marítimas
Engenharia mecânica e energias renováveis
Andaimes, corrimãos, cercas
Ao fazer o pedido, especifique:BS EN 10219-1, Grau (por exemplo, S355J2H), SSAW (soldado por arco submerso em espiral), Tamanho (OD x WT), Comprimento, Acabamento final (liso/chanfrado), Requisitos de revestimento e Certificado de teste de moinho de acordo com EN 10204 Tipo 3.1B. Para aplicações estruturais em climas frios, especifiqueJ2ouK2notas para resistência garantida a baixas-temperaturas.
