YB/T 4112-2013 Συγκολλημένοι χάλυβες ανθεκτικοί στις καιρικές συνθήκες για δομικές χρήσεις

Η TORICH προμηθεύει συγκολλημένους χάλυβες ανθεκτικούς στις καιρικές συνθήκες για δομικές εφαρμογές σύμφωνα με το YB/T 4112-2013, το κινεζικό πρότυπο μεταλλουργικής βιομηχανίας για συγκολλημένους χάλυβες με αντοχή στην ατμοσφαιρική διάβρωση. Αυτοί οι χάλυβες είναι σχεδιασμένοι για φέροντες χαλύβδινες κατασκευές που εκτίθενται σε εξωτερικά περιβάλλοντα, συνδυάζοντας καθορισμένη μηχανική αντοχή με βελτιωμένη αντοχή στην ατμοσφαιρική διάβρωση.

Το YB/T 4112-2013 καλύπτει διαμήκως συγκολλημένους χάλυβες ανθεκτικούς στις καιρικές συνθήκες για δομικές στήλες, πύργους, υποστηρίγματα και πλεγμένες κατασκευές. Το πρότυπο καθορίζει ανοχές διαστάσεων, χημική σύνθεση, μηχανικές ιδιότητες, απαιτήσεις κατασκευής, διαδικασίες επιθεώρησης και αναγνώριση προϊόντος.

Σε σύγκριση με τους συμβατικούς δομικούς χάλυβες άνθρακα, ο χάλυβας ανθεκτικός στις καιρικές συνθήκες περιέχει ελεγχόμενα κραματικά στοιχεία όπως χαλκό, χρώμιο, νικέλιο και φώσφορο για τη βελτίωση της αντοχής στην ατμοσφαιρική διάβρωση υπό κατάλληλες συνθήκες έκθεσης.

1. Προδιαγραφές προϊόντος

Διευκρίνιση διαστάσεων: Το YB/T 4112-2013 χρησιμοποιεί την ισχύουσα σειρά διαστάσεων συγκολλημένων χαλύβων που αναφέρεται στο GB/T 21835. Η μέγιστη και ελάχιστη διαθέσιμη εξωτερική διάμετρος και το πάχος τοιχώματος πρέπει να επιβεβαιωθούν για την επιλεγμένη διαδικασία κατασκευής. Οι ανοχές ακριβείας δεν πρέπει να υποτίθενται χωρίς εγκεκριμένο σχέδιο ή τεχνική συμφωνία.

2. Κύρια χαρακτηριστικά

1. Καθορισμένη δομική αντοχή

Για τους πέντε αντιπροσωπευτικούς βαθμούς που αναφέρονται παρακάτω, η ελάχιστη αντοχή διαρροής κυμαίνεται από 235 MPa έως 355 MPa σε πάχη τοιχώματος έως 16 mm. Η αντίστοιχη καθορισμένη αντοχή εφελκυσμού κυμαίνεται από 360 MPa έως 630 MPa, ανάλογα με τον βαθμό υλικού.

Αυτές οι τιμές επιτρέπουν στους δομικούς σχεδιαστές να επιλέγουν το υλικό σύμφωνα με την απαιτούμενη φέρουσα ικανότητα, αντί να βασίζονται σε μια γενική ταξινόμηση συγκολλημένων χαλύβων.

2. Ελεγχόμενη αντοχή στην ατμοσφαιρική διάβρωση

Οι επιλεγμένοι βαθμοί χάλυβα ανθεκτικού στις καιρικές συνθήκες χρησιμοποιούν χαλκό, χρώμιο, νικέλιο και άλλα κραματικά στοιχεία για τη βελτίωση της απόδοσης στην ατμοσφαιρική διάβρωση.

Για παράδειγμα:

• Q295GNH: Cu 0,25–0,45%, Cr 0,30–0,65%, P 0,07–0,12%.

• Q355GNH: Cu 0,25–0,55%, Cr 0,30–1,25%, P 0,07–0,15%.

• Q355NH: Cu 0,25–0,55%, Cr 0,40–0,80%, P ≤0,030%.

Υπό κατάλληλη ατμοσφαιρική έκθεση, αυτά τα κραματικά στοιχεία υποστηρίζουν τον σχηματισμό ενός πιο προστατευτικού στρώματος προϊόντων διάβρωσης από αυτό που αναπτύσσεται κανονικά σε συμβατικό χάλυβα άνθρακα.

3. Δομική κατασκευή με συγκόλληση

Το YB/T 4112-2013 καλύπτει διαμήκως συγκολλημένους χάλυβες και περιλαμβάνει απαιτήσεις που ισχύουν για τις διαδικασίες ηλεκτροσυγκόλλησης αντίστασης και υποβρύχιας συγκόλλησης με τόξο.

Η ποιότητα της ραφής συγκόλλησης είναι σημαντική, επειδή ο σωλήνας μπορεί να υποβληθεί σε αξονική φόρτιση, κάμψη και τάσεις σύνδεσης της κατασκευής. Οι μέθοδοι συγκόλλησης, οι απαιτήσεις επιθεώρησης και οποιαδήποτε επακόλουθη κατασκευή πρέπει να επιλέγονται σύμφωνα με τον βαθμό χάλυβα και τον δομικό σχεδιασμό.

4. Συγκολλησιμότητα ανά βαθμό

Οι βαθμοί GNH και NH έχουν διαφορετικά όρια χημικής σύνθεσης, ιδιαίτερα για τον φώσφορο και το μαγγάνιο.

Για παράδειγμα, το Q355GNH επιτρέπει φώσφορο από 0,07% έως 0,15%, ενώ το Q355NH περιορίζει τον φώσφορο στο 0,030%.

Κατά συνέπεια, οι δύο βαθμοί δεν πρέπει να αντιμετωπίζονται ως εναλλάξιμοι μόνο επειδή μοιράζονται μια ονομαστική ελάχιστη αντοχή διαρροής 355 MPa. Πρέπει επίσης να λαμβάνονται υπόψη η πιστοποίηση της διαδικασίας συγκόλλησης και οι απαιτήσεις του έργου.

3. Τα πλεονεκτήματά μας

1. Επαλήθευση και ιχνηλασιμότητα βαθμού υλικού

Ανησυχία προμήθειας: Πώς μπορεί να επαληθευτεί ο σωστός βαθμός χάλυβα ανθεκτικού στις καιρικές συνθήκες πριν από την παραγωγή;

Η TORICH υποστηρίζει την επαλήθευση βαθμού υλικού μέσω αρχείων χημικής σύνθεσης και ιχνηλασιμότητας υλικού.

Η τεκμηρίωση υλικού μπορεί να προσδιορίσει τον βαθμό χάλυβα, τον αριθμό τήξης, τα αποτελέσματα χημικής ανάλυσης και τα σχετικά αποτελέσματα μηχανικών δοκιμών. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στον χαλκό, το χρώμιο, το νικέλιο και τον φώσφορο, που διακρίνουν τους βαθμούς χάλυβα ανθεκτικού στις καιρικές συνθήκες από τους συνηθισμένους δομικούς χάλυβες άνθρακα.

Αυτό υποστηρίζει την επαλήθευση έναντι της προδιαγραφής αγοράς και μειώνει τον κίνδυνο προμήθειας υλικού με παρόμοια αντοχή αλλά διαφορετικές ιδιότητες που σχετίζονται με τη διάβρωση.

2. Ποιοτικός έλεγχος συγκόλλησης και διαστάσεων

Ανησυχία μηχανικής: Πώς μπορεί να ελεγχθεί η ποιότητα του συγκολλημένου σωλήνα πριν από την κατασκευή;

Η TORICH μπορεί να καθορίσει απαιτήσεις επιθεώρησης ειδικά για το έργο, που καλύπτουν τις ραφές συγκόλλησης, την εξωτερική διάμετρο, το πάχος τοιχώματος, την ευθύτητα και την επιφανειακή κατάσταση.

Η ηλεκτροσυγκόλληση αντίστασης ή η υποβρύχια συγκόλληση με τόξο επιλέγεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις κατασκευής. Όπου έχει καθοριστεί, μπορεί να συμπεριληφθεί πρόσθετη μη καταστροφική εξέταση στο σχέδιο επιθεώρησης.

Τα αποτελέσματα της επιθεώρησης ελέγχονται έναντι του εγκεκριμένου σχεδίου και των συμφωνημένων κριτηρίων αποδοχής, βοηθώντας στον εντοπισμό μη συμμορφώσεων που σχετίζονται με διαστάσεις ή συγκόλληση πριν οι σωλήνες εισέλθουν στην επακόλουθη κατασκευή.

3. Επιλογή χάλυβα ανθεκτικού στις καιρικές συνθήκες βάσει συνθηκών έκθεσης

Ανησυχία σχεδιασμού: Μπορούν οι χάλυβες ανθεκτικοί στις καιρικές συνθήκες να χρησιμοποιηθούν χωρίς προστατευτική επίστρωση σε κάθε εξωτερικό περιβάλλον;

Ο χάλυβας ανθεκτικός στις καιρικές συνθήκες εξαρτάται από κατάλληλες ατμοσφαιρικές συνθήκες για να αναπτύξει το προστατευτικό επιφανειακό του στρώμα. Η συνεχής υγρασία, η συσσώρευση αλατιού και οι κακώς αποστραγγιζόμενες θέσεις μπορούν να παρεμποδίσουν αυτή τη διαδικασία.

Η TORICH λαμβάνει υπόψη το προοριζόμενο περιβάλλον χρήσης κατά την αναθεώρηση των απαιτήσεων υλικού και επιφανειακής επεξεργασίας.

Για θέσεις που εκτίθενται σε συνεχή υγρασία ή υψηλές συγκεντρώσεις χλωριδίων, μπορεί να είναι απαραίτητη πρόσθετη προστατευτική επίστρωση ή διαφορετική προδιαγραφή υλικού. Αυτό αποφεύγει την υπόθεση ότι η αντοχή στην ατμοσφαιρική διάβρωση εξαλείφει όλους τους κινδύνους διάβρωσης.

4. Εφαρμοστέα πρότυπα

Το YB/T 4112-2013 είναι το κύριο πρότυπο προϊόντος για αυτόν τον χάλυβα. Οι ακόλουθες διεθνείς προδιαγραφές παρέχουν σχετικές τεχνικές αναφορές.

Σημαντικό: Αυτά τα πρότυπα σχετίζονται αλλά δεν είναι αυτόματα ισοδύναμα. Το JIS G 3114 καθορίζει προϊόντα χάλυβα θερμής έλασης αντί για τελικούς συγκολλημένους σωλήνες, ενώ το GOST 10705 από μόνο του δεν καθιερώνει τις ίδιες απαιτήσεις βαθμού χάλυβα ανθεκτικού στις καιρικές συνθήκες με το YB/T 4112. Οποιαδήποτε διασταυρούμενη προμήθεια προτύπων πρέπει να αξιολογείται έναντι των πλήρων χημικών, μηχανικών, διαστασιακών και δοκιμαστικών απαιτήσεων.

5. Ειδική εφαρμογή: Στηρίγματα στήλων για πύργους ηλεκτρικής μετάδοσης

Οι συγκολλημένοι χάλυβες ανθεκτικοί στις καιρικές συνθήκες YB/T 4112 μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή σωληνωτών στηλών στήριξης για εξωτερικούς πύργους ηλεκτρικής μετάδοσης.

Αυτά τα εξαρτήματα απαιτούν δομική αντοχή για να αντέχουν τα φορτία σχεδιασμού, διατηρώντας παράλληλα αποδεκτή απόδοση στην ατμοσφαιρική διάβρωση καθ' όλη τη διάρκεια της προβλεπόμενης διάρκειας ζωής τους.

Για αυτήν την εφαρμογή, η προδιαγραφή υλικού πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη φόρτιση της στήλης, το πάχος τοιχώματος, τις συγκολλητές συνδέσεις και την περιβαλλοντική έκθεση.

Το Q355NH είναι ένας υποψήφιος βαθμός για συγκολλητή δομική στήλη όταν απαιτείται ελάχιστη αντοχή διαρροής 355 MPa σε πάχη τοιχώματος έως 16 mm. Η τελική επιλογή βαθμού πρέπει να λαμβάνει υπόψη τον δομικό υπολογισμό, τη συγκολλησιμότητα, τις απαιτήσεις πρόσκρουσης και το περιβάλλον χρήσης.

6. Χημική σύνθεση

Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει τα ονομαστικά όρια χημικής σύνθεσης για πέντε βαθμούς χάλυβα ανθεκτικού στις καιρικές συνθήκες που σχετίζονται με τα YB/T 4112-2013 και GB/T 4171-2008.

Χημική σύνθεση (% κατά μάζα)

Σημειώσεις:

1. Οι τιμές αντιπροσωπεύουν όρια χημικής σύνθεσης για ανάλυση τήξης. Οι ανοχές ανάλυσης προϊόντος πρέπει να ακολουθούν το ισχύον πρότυπο.

2. Μπορούν να επιτρέπονται πρόσθετα κραματικά στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων των Nb, V, Ti, Mo και Zr, εντός των καθορισμένων απαιτήσεων.

3. Ορισμένα όρια σύνθεσης μπορούν να προσαρμοστούν κατόπιν συμφωνίας όπου επιτρέπεται ρητά από το πρότυπο υλικού.

4. Η πραγματική χημική σύνθεση πρέπει να επαληθεύεται μέσω του πιστοποιητικού επιθεώρησης υλικού.

7. Μηχανικές ιδιότητες

Οι παρακάτω μηχανικές ιδιότητες είναι δημοσιευμένες τιμές αναφοράς που σχετίζονται με το YB/T 4112-2013 για τους επιλεγμένους βαθμούς σε πάχη τοιχώματος που δεν υπερβαίνουν τα 16 mm.