BS 4360 Grade 50 dvostrano zavarivanje pod praškom (DSAW) čelična cijev
Osnovni pregled
BS 4360 Grade 50 DSAW (dvostrano-strano zavareno pod praškom) čelična cijevje konstrukcijski čelični proizvod visoke-čvrstoće koji kombinira sada-povučenu vrstu materijala prema britanskom standardu s robusnim,-postupkom zavarivanja visokog integriteta. Klasa 50 je veća-čvrstoća u odnosu na Grade 43, s minimalnom granicom tečenja od približno355 MPa (51 ksi), što ga čini prikladnim za zahtjevne konstrukcijske primjene kao -visoke zgrade, mostovi, platforme na moru i teški inženjerski projekti.
Dok je BS 4360 zamijenjen EN 10025 (s modernim ekvivalentom koji jeS355JR/S355J2), Grade 50 ostaje široko priznata specifikacija u naslijeđenim projektima i u regijama u kojima postoji bliskost s britanskim standardom. DSAW je poželjna metoda proizvodnje za cijevi velikog-promjera, debelih-stijenki koje se koriste u zahtjevnim strukturnim i nisko{4}}tlačnim tekućinama.
Naziv Objašnjenje
| Dio | Značenje |
|---|---|
| BS | britanski standard |
| 4360 | Povučena britanska standardna specifikacija za zavarljive konstrukcijske čelike |
| Ocjena 50 | Vrsta-ugljično-manganskog čelika visoke čvrstoće s minimalnom granicom tečenja od približno 355 MPa (51 ksi) – moderni ekvivalent jeS355JR/S355J2 |
| DSAW | Dvostrano-zavarivanje pod praškom – primjenjuju se i unutarnji i vanjski varovi; luk za zavarivanje je uronjen u zrnasti prašak; odvojeni varovi troše jedan dio drugoga tvoreći jedan visoko-kvalitetni grumen varenja |
DSAW proizvodni proces
Dvostrano-zavarivanje pod praškom je visoko-učinkovit proces koji se prvenstveno koristi za čelične cijevi velikog-promjera:
Opis procesa
Zavarivački luk je uronjen u granulirani prašaktijekom zavarivanja, štiteći zavar od atmosferske kontaminacije
Potrebni su i unutarnji i vanjski zavari, obično se ostvaruju u odvojenim procesima
Odvojeni varovi troše dio drugoga, što rezultira ajedan visoko{0}}kvalitetni grumen zavara
Metode oblikovanja
| metoda | Opis |
|---|---|
| JCOE / JCO | Progresivni J-C-O stupnjevi oblikovanja (J-oblik → C-oblik → O-oblik), prošireni nakon zavarivanja; ovo je najčešća metoda za LSAW/DSAW cijevi |
| UOE | Ploča prešana u U-oblik, zatim O-oblik, proširena nakon zavarivanja |
Hladna ekspanzija
Cijev se može proširiti do 1,5% kako bi se dobila konačna OD dimenzija
Ovaj proces može rezultirati povećanjem granice razvlačenja
Ekspanzija se najčešće koristi u UOE mlinovima zbog potrebe za povratom granice razvlačenja izgubljene tijekom oblikovanja
Ključne specifikacije
| Atribut | Opis |
|---|---|
| Standardno (povijesno) | BS 4360 (povučen, zamijenjen EN 10025) |
| Moderni ekvivalent | S355JR / S355J2(EN 10025-2) – minimalna granica razvlačenja 355 MPa |
| Razred | Grade 50 – minimalna granica razvlačenja približno 355 MPa (51 ksi) |
| Proces proizvodnje | DSAW (dvostrano-zavarivanje pod praškom) / LSAW (uzdužno zavarivanje pod praškom) |
| Metode oblikovanja | JCOE ili UOE |
| Raspon veličina | 16" do 72" OD(406 mm do 1829 mm) |
| Debljina stijenke | 6,0 mm do 40 mm (do 60 mm za primjenu u pilotima) |
| Duljina | 6 m do 12,3 m standardno; dostupno do 18 m |
Kemijski sastav (stupanj 50D)
*Napomena: BS 4360 Grade 50 je klasa konstrukcijskog čelika. Podloge uključuju 50A, 50B, 50C i 50D, s različitim zahtjevima za ispitivanje udarom. Gradacija 50D ima najstrožu otpornost-na niske temperature.*
| Element | Maksimalni % | Bilješke |
|---|---|---|
| Ugljik (C) | 0.20% | Nizak ugljik za dobru zavarljivost |
| mangan (Mn) | 1.50% | Pruža čvrstoću i sposobnost kaljenja |
| Silicij (Si) | 0.50% | Dezoksidant |
| fosfor (P) | 0.040% | Kontrolirana zavarljivost |
| Sumpor (S) | 0.040% | Kontrolirana za čvrstoću |
| Vanadij (V) | 0.003-0.150% | Mikro-legiranje za pročišćavanje zrna |
| Niobij (Nb) | 0.003-0.100% | Mikro-legiranje za čvrstoću |
Mehanička svojstva
| Vlasništvo | Ocjena 50. Vrijednost | Bilješke |
|---|---|---|
| Granica tečenja (min.) | 345-355 MPa(50-51 ksi) | Pri debljini manjoj ili jednakoj 16 mm |
| Vlačna čvrstoća (min.) | 450-480 MPa(65-70 ksi) | Razlikuje se prema podlozi |
| Elongacija | 20-24% | Ovisi o debljini |
| Charpyjev utjecaj | 27 J na 0 stupnjeva(Ocjena 50C/50D) | Stupanj 50D testiran na -15 stupnjeva ili -20 stupnjeva |
Usporedba podgradova razreda 50
| Podloga | Granica tečenja (min.) | Vlačna čvrstoća (min.) | Temperatura ispitivanja udarom | Tipična primjena |
|---|---|---|---|---|
| 50A | 345 MPa | 450 MPa | Nije potrebno | Općenito strukturno, ne-kritično |
| 50B | 345 MPa | 450 MPa | Nije navedeno | Opći strukturalni |
| 50C | 345 MPa | 450 MPa | 27 J na 0 stupnjeva | Vanjske konstrukcije u umjerenoj klimi |
| 50D | 345 MPa | 480 MPa | 27 J na -15 stupnjeva do -20 stupnjeva | Hladna klima, zahtjevne primjene |
*Ocjena 50D nudi najveću otpornost, pogodna za niske-temperature i primjene u moru.*
Dimenzionalne specifikacije
| Parametar | Raspon / tolerancija |
|---|---|
| Vanjski promjer | 16" do 72"(406 mm do 1829 mm) |
| Debljina stijenke | 6,0 mm do 40 mm (do 60 mm za pilote) |
| Tolerancija promjera | ±0,75% navedenog OD (tipično) |
| Tolerancija debljine stijenke | +15% / -12,5% nominalnog (uobičajeno) |
| Duljina | 6 m do 12,3 m standardno; dostupno do 18 m |
Dostupnost debljine stijenke prema promjeru:
| OD (inči) | OD (mm) | Raspon debljine stijenke (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 |
Izvor:
Zahtjevi za ispitivanje i inspekciju
| Vrsta testa | Zahtjev | Bilješke |
|---|---|---|
| Kemijska analiza | Po lotu topline | Provjerava ograničenja sastava |
| Ispitivanje zatezanjem | Po lotu | Provjerava čvrstoću tečenja i vlačnu čvrstoću |
| Test spljoštenja | Potreban | Provjerava duktilnost i cjelovitost zavara |
| Test savijanja | Potreban | Provjerava integritet zavara |
| Charpyjevo ispitivanje udarom | Kada je navedeno | Za niske-temperaturne primjene (27J na 0 stupnjeva do -20 stupnjeva) |
| Hidrostatsko ispitivanje | Po projektu/standardu | Za primjenu pod pritiskom |
| NDT (ultrazvučni/rendgenski-zrake) | Pregled zavarenog šava | Standardna praksa za DSAW |
| Certifikat ispitivanja mlina | EN 10204 Tip 3.1B | Dostavljeni potpuni rezultati ispitivanja |
Uobičajene aplikacije
| Primjena | Opis |
|---|---|
| Izgradnja visokih-zgrada | Stupovi, grede, rešetke za visoke konstrukcije |
| Inženjering mostova | Konstrukcijski elementi, oslonci, glavne komponente mosta |
| Offshore platforme | Morske strukture, naftne/plinske platforme |
| Pilotni temelji | Nosivi-piloti za teške konstrukcije |
| Teško inženjerstvo | Grane dizalica, komponente bagera, teški strojevi |
| Tornjevi vjetroturbina | Potporne strukture velikog-promjera |
| Tekućinski prijenos-niskog tlaka | Cjevovodi za vodu, plin i naftu |
| Infrastrukturni projekti | Tuneli, potporni zidovi, konstrukcije autocesta |
Moderni ekvivalentni standardi
BS 4360 je povučen i zamijenjen EN 10025. Izravni moderni ekvivalenti razreda 50 su:
| BS 4360 stupanj | Suvremeni EN ekvivalent | Ključne karakteristike |
|---|---|---|
| 50A | S355JR | 27 J na +20 stupnju |
| 50B | S355J0 | 27 J na 0 stupnjeva |
| 50C | S355J2 | 27 J na -20 stupnjeva |
| 50D | S355K2 | 40 J na -20 stupnjeva (veća žilavost) |
Međunarodni ekvivalenti:
ASTM A572 stupanj 50(američki standard)
EN 10025 S355JR/S355J2(Europski standard)
DIN St52-3(Njemački standard, povijesni)
GB/T 1591 Q355B(kineski standard)
Važna razmatranja
1. Standardni status
BS 4360 je biopovučen i zamijenjen EN 10025. Izravni moderni ekvivalent razreda 50 jeS355JR/S355J2(EN 10025-2). Za nove projekte preporučuje se navođenje S355JR ili S355J2.
2. Ocjena 43 naspram ocjene 50
| Razred | Granica tečenja | Moderni ekvivalent |
|---|---|---|
| Ocjena 43 | ~275 MPa (40 ksi) | S275JR |
| Ocjena 50 | ~355 MPa (51 ksi) | S355JR / S355J2 |
Ocjena 50 nudi otprilike29% veća granica razvlačenjaod razreda 43.
3. Standard proizvoda
Dok BS 4360 definirastupanj materijala, gotov proizvod DSAW cijevi obično se proizvodi prema standardima proizvoda kao što su:
EN 10219(hladno{0}}formirani zavareni strukturni šuplji profili) – za konstrukcijske primjene
EN 10217(zavarene cijevi za rad pod pritiskom) – za primjenu pod pritiskom
ASTM A252(pipe piles) – za primjenu u pilotima
4. Udarna svojstva prema podlozi
Oznaka razreda 50 uključuje nekoliko podloga s različitim zahtjevima ispitivanja na udar:
50A: Nema ispitivanja na udar – opće strukturne, unutarnje primjene
50B: Zahtjevi ograničenog utjecaja
50C: 27 J na 0 stupnjeva– pogodan za umjerenu vanjsku klimu
50D: 27 J na -15 stupnjeva do -20 stupnjeva– pogodan za hladnu klimu, pučinu i zahtjevne primjene
Za primjene koje zahtijevaju zajamčenu otpornost-na niske temperature, navediteStupanj 50C(0 stupnjeva) iliStupanj 50D(-20 stupnjeva).
5. Mogućnosti premazivanja
DSAW cijevi se mogu isporučiti s različitim premazima za zaštitu od korozije:
FBE (Fusion Bonded Epoxy)– za ukopane cjevovode
3LPE (3-slojni polietilen)– za ukopane primjene
Katran epoksid– za morsko okruženje
Lak/ulje protiv-rđe– privremena zaštita
Bitumenski premaz– za ukopanu službu
Pocinčavanje– za vanjsku primjenu
6. Završne obrade
Obični krajevi– standard za većinu aplikacija
Ukošeni krajevi– za zavarivanje na terenu (kosi kut od 30 stupnjeva)
Navojni krajevi– za mehaničke spojeve
7. Inspekcija-treće strane
Dostupne inspekcijske usluge uključuju SGS, BV, Lloyds, TUV.
Sažetak
BS 4360 Grade 50 Dvostrana -čelična cijev zavarena potopljenim lukom (DSAW)je proizvod visoke-čvrstoće za konstrukcije velikog-promjera i zahtjevne inženjerske primjene. Dok je standard BS 4360 povučen, stupanj 50 i dalje je široko priznat, a njegov moderni ekvivalent jeEN 10025 S355JR/S355J2.
Ključne karakteristike:
Ocjena 50nudi minimalnu granicu tečenja od približno355 MPa (51 ksi)– 29% više od ocjene 43
Mogućnosti podgradnje(50A, 50B, 50C, 50D) omogućuju odabir odgovarajuće udarne žilavosti za radno okruženje
DSAW proizvodnjaproizvodi cijevi od16" do 72" ODs debljinom stijenke do40 mm(60 mm za pilote)
Dvost{0}}strano zavarivanjestvara jedan visoko{0}}kvalitetni grumen zavara
Formiranje JCOE ili UOEmetode osiguravaju preciznu točnost dimenzija
Hladna ekspanzija(do 1,5%) može se primijeniti, što može povećati granicu razvlačenja
Uobičajene primjene uključuju:
Izgradnja visokih{0}} zgrada i mostova
Offshore platforme i morske strukture
Teški inženjering i tornjevi vjetroturbina
Pilotni temelji za teške konstrukcije
Prijenos tekućine-niskog tlaka (voda, plin, ulje)
Prilikom narudžbe navedite:BS 4360 Grade 50 [Podloga: A/B/C/D] (ili moderni ekvivalent EN 10025 S355JR/S355J2), DSAW (dvostrano-strano zavareno pod praškom), veličina (OD x Š), duljina, završna obrada (ravna/skošena) i zahtjevi premazi.
Za nove projekte,EN 10025 S355JR/S355J2je preporučena specifikacija materijala. Za primjene koje zahtijevaju zajamčenu otpornost-na niske temperature, navediteStupanj 50C(0 stupnjeva) iliStupanj 50D(-20 stupnjeva).
