Sagādes vadītājiem, būvinženieriem un ražošanas speciālistiem pareizas dobās konstrukcijas daļas (HSS) izvēle var radīt atšķirību starp rentablu, izturīgu konstrukciju un tādu, kas priekšlaicīgi sabojājas vai apgrūtina izgatavošanu. ASTM A500 standarts — "Standarta specifikācija auksti formētām metinātām un bezšuvju oglekļa tērauda strukturālajām caurulēm apaļās un formās" — tā ir standarta specifikācija kvadrātveida, taisnstūrveida un apaļām HSS, ko izmanto celtniecībā, tiltos un rūpniecībā.
Šajā rokasgrāmatā mēs iedalām četras ASTM A500 kategorijas (A, B, C un D), salīdzinām to mehāniskās īpašības, tipiskos lietojumus un sniedzam skaidru lēmumu ietvaru.
Ātri apskatiet ASTM A500
Ko tas aptver
A500 ir paredzēts konstrukcijai – kolonnas, sijas, stiprinājumi, karkasi. Atšķirībā no cauruļu standartiem (piemēram, A53 vai A106), tai nerūp hidrostatiskais spiediens. Tas rūpējas par mehānisko izturību: ražu un stiepes izturību.
Kā tas ir izgatavots
Auksti formēts no tērauda sloksnes vai plāksnes, pēc tam metināts ar elektrisko pretestību (ERW) vai bezšuvju. Aukstā apstrāde palielina izturību, bet arī atstāj zināmu atlikušo spriegumu, ko jau nodrošina standarts.
Kur tas atbilst salīdzinājumā ar citām specifikācijām
A36– Tas ir paredzēts plata atloka sijām un leņķiem, nevis HSS. A500 B pakāpei ir līdzīga izturība, taču atšķiras formēšanas noteikumi.
A53 B pakāpe– Ienesīgums ir tikai 35 ksi, kas ir zemāks nekā A500 B klases 42 ksi. Neaizvieto strukturālo ierāmējumu.
A1085– Jaunākas, stingrākas pielaides, labāka stingrība, bet arī dārgāka.
Lielākajai daļai darbu A500 nodrošina vislabāko cenas un veiktspējas līdzsvaru.
Četras pakāpes — kas atšķiras
Šeit ir norādītas minimālās mehāniskās prasības gatavajai caurulei.
| Novērtējums | Ienesīgums (ksi) | Stiepes (ksi) | Pagarinājums (%)* |
|---|---|---|---|
| A | 33 | 45 | 25 |
| B | 42 | 58 | 23 |
| C | 46 | 62 | 21 |
| D | 36 | 58 | 23 |
*Pagarinājums nedaudz mainās atkarībā no sienas biezuma; tie ir tipiski 0,120–0,500 collu diapazonam.
Ķīmija – max procenti
| Novērtējums | Ogleklis | Mangāns | Fosfors | Sērs |
|---|---|---|---|---|
| A | 0.26 | – | 0.035 | 0.035 |
| B | 0.26 | – | 0.035 | 0.035 |
| C | 0.23 | 1.35 | 0.035 | 0.035 |
| D | 0.23 | 1.35 | 0.035 | 0.035 |
Viena liela papildus D klasei
Šarpi V veida iecirtuma trieciena tests: vidēji 25 ft·lbf pie 40 °F (4 grādi). Tāpēc D klase ir piemērota darbam zemā temperatūrā.
Pagaidiet – kāpēc D pakāpei ir zemāka raža (36 ksi) nekā C (46 ksi)?
Jo stingrība ir pirmajā vietā. Viņi samazināja oglekli un mangānu, lai noturētu tērauda kaļamību aukstumā,. 36 ksi joprojām ir pietiekami izturīga lielākajai daļai aukstā klimata konstrukciju.
Kādas formas jūs varat iegūt
Visas četras pakāpes ir pieejamas:
Apaļš– kolonnas, pāļi, ruļļi, stabi.
Kvadrāts– vispopulārākais kolonnām, kopnēm, telpu rāmjiem. Vienāda izturība abos virzienos, viegli savienojams.
Taisnstūrveida– sijas, pārsedzes, arhitektoniski atklāts tērauds. Garā puse nodrošina lielāku lieces stingrību vienā virzienā.
Izmēru diapazons– No ½ collas līdz 16 collām (ārējais izmērs apaļajam; sānu garums kvadrātam/taisnajai). Sienas biezums no 0,065 collām līdz 0,625 collām. Pēc īpaša pasūtījuma iespējamas smagākas sienas.
Pieejamības realitātes pārbaude
Visur ir noliktavā B un C pakāpe.
A pakāpe ir reta - parasti dzirnavu skrējiens.
D kategoriju ražo lielākās dzirnavas (Atlas, Nucor, Bull Moose), taču trieciena testēšanas dēļ sagaidāms sagatavošanās laiks.
Kam faktiski tiek izmantota katra pakāpe
A pakāpe – 33 ksi raža
Viegli darbi. Zīmju stabi, margas, telšu rāmji, siltumnīcas, nenesošas arhitektūras lietas. Arī jebkura detaļa, kurai pēc cauruļu formēšanas ir nepieciešama spēcīga saliekšana, uzplaiksnīšana vai saplacināšana. Zema izturība, augsta formējamība. Ja jūsu stresa prasības ir minimālas, tas darbojas, taču negaidiet to vietējā noliktavas plauktā.
B pakāpe - 42 ksi raža (darba zirgs)
Tas ir tas, ko lielākā daļa cilvēku pērk.
Celtniecības kolonnas, sijas, stiprinājumi – noliktavas, starpstāvi, tērauda ēkas.
Tiltu sekundārie elementi, zīmju konstrukcijas, gājēju tilti.
Konveijera rāmji, celtņu skrejceļi, tehnikas rāmji.
Lauksaimniecības tehnika, kravas automašīnu rāmji, piekabes.
Labākais izturības, lokanības, metināmības un izmaksu līdzsvars. Ja nezināt, ar kuru atzīmi sākt, sāciet šeit.
C pakāpe – 46 ksi raža
Kad nepieciešams vairāk muskuļu.
Galvenās kolonnas augstās ēkās, smagās tehnikas bāzes, ārzonas moduļi.
Seismiskie rāmji – lielāka izturība nozīmē mazākas sekcijas, mazāku seismisko masu.
Tā vietā, lai pārietu uz smagāku sienu B pakāpē, bieži vien varat pāriet uz C pakāpi ar tādu pašu sienas biezumu — mazāks svars, tāda pati izturība.
Smagās piekabes, konteineru kraušanas iekārtas.
D pakāpe – 36 ksi raža + triecientests
Šis ir paredzēts aukstumam.
Arktiskā celtniecība, atdzesētas noliktavas, konstrukcijas virs -20 grādiem F.
Tilti un ēkas ziemeļu klimatā, kur temperatūra regulāri nokrītas zem nulles.
Jūras platformas Ziemeļjūrā vai ASV/Kanādas ziemeļu krastos.
Dinamiskās slodzes aukstā laikā – celtņu bamperi, dzelzceļa tehnika.
Kā patiesībā izvēlēties – praktisks ietvars
Jums ir četri faktori:vajadzīgs spēks, veidošanas grūtības, ekspluatācijas temperatūra, unbudžetu.
Šeit ir ātra salīdzināšanas tabula.
| Faktors | A pakāpe | B pakāpe | C pakāpe | D pakāpe |
|---|---|---|---|---|
| Spēks (raža) | 33 ksi | 42 ksi | 46 ksi | 36 ksi |
| Veidojamība | Lieliski | Labi | Pareizs (lielāks līkuma rādiuss) | Labi |
| Metināmība | Lieliski | Lieliski | Labs (bez priekšsildīšanas, ja vien nav biezs) | Lieliski |
| Stingrība zemā temperatūrā | Nav novērtēts | Nav novērtēts | Nav novērtēts | Obligāti (40 °F) |
| Relatīvās izmaksas | Pamatne (bet reti) | +5‑10% | +15‑20% | +25‑35% |
| Tipisks izpildes laiks | Ilgs (dzirnavu skrējiens) | Īss (akcija) | Short-med | Vidēji garš |
Soli pa solim pieņemšanas process
- Kāda ir aukstākā temperatūra, ko struktūra redzēs?
Ja temperatūra regulāri ir zemāka par 32 °F (0 grādu) vai inženieris pieprasa veikt trieciena pārbaudi, jums ir nepieciešams D pakāpes periods. B un C klasēm nav šādas dokumentētas izturības, lai cik spēcīgas tās būtu.
- Cik daudz spēka vajag sekcijai?
Jums ir divas sviras: pakāpe (raža) un sienas biezums.
Stress, kas jaunāks par 33 ksi → A pakāpe ir piemērota, taču B pakāpe bieži ir lētāka un vieglāk atrodama.
Lielākā daļa ēku kolonnu atrodas 33–42 ksi diapazonā → B klase ir patīkamākā vieta.
Ja spriegums ir lielāks par 42 ksi, bet mazāks par 46 ksi → pirms sienas biezuma palielināšanas izmēģiniet C pakāpi.
Virs 46 ksi → Jums ir nepieciešama lielāka sadaļa vai cits standarts (piemēram, A1085 50. vai 65. klase).
- Kāda veida izdomājums?
Spēcīga liece, šauri rādiusi, saplacināšana, uzliesmojumi → Stick ar A vai B pakāpi. C pakāpe var saplaisāt.
Parasta metināšana, urbšana, zāģēšana – visas klases ir labas. Izmantojiet ER70S‑6 vai E7018. Nav nepieciešama priekšsildīšana, ja vien siena nav garāka par ½ collu.
- Palaidiet izmaksu skaitļus
A klase uz papīra izskatās lēta, bet speciāla dzirnavu darbība nogalina ietaupījumus.
B pakāpe ir visrentablākā aptuveni 80 % projektu.
C pakāpe ļauj samazināt sienu biezumu. Piemērs: 0,375 collu sienas B pakāpes kolonna → 0,312 collu sienas C pakāpes kolonna, tāda pati stiprība, par 17% mazāks svars. Salīdziniet cenu par mārciņu — bieži vien uzvar C kategorija.
Izmantojiet D kategoriju tikai tad, ja specifikācijai noteikti nepieciešama zemas temperatūras izturība. Pretējā gadījumā B vai C pakāpe ar nelielu papildu pārklājumu var paveikt darbu par mazāku naudu.
Jautājumi un atbildes — ko pircēji patiesībā jautā
1. jautājums: Vai es varu apmainīt C kategoriju pret B kategoriju, ja zīmējumā ir norādīts B klase?
A: Jā, daļām ar spēku (spriegošana, saspiešana, liece). C pakāpe ir stiprāka, tāpēc tā droši pārsniedz B pakāpes prasības. Tomēr divas pārbaudes:
Savienojumi – stiprāks materiāls nepadara jūsu skrūves vai metinājuma šuves stiprākas. Pārbaudiet savienojuma jaudu.
Izliece – abām pakāpēm ir vienāds modulis (29 000 ksi). Ja novirze bija ierobežojošais faktors, C pakāpe nepalīdzēs.
2. jautājums: vai A500 B klase ir tāda pati kā A36?
A:Nr. A36 ir paredzēts konstrukciju formām, piemēram, sijām un plāksnēm – ražība 36 ksi. A500 B pakāpe ir 42 ksi raža. Turklāt A36 nav apstiprināts HSS lietošanai lielākajā daļā kodu, jo tā ķīmija un formēšana nav pareiza. Pasūtiet A500 caurulēm.
Q3: vai ir kādi īpaši metināšanas noteikumi C vai D klasei?
A:Standarta oglekļa tērauda prakse darbojas. Elektrodi ar zemu ūdeņraža saturu (E7018) vai ER70S-6 vads ar CO₂ vai Ar/CO₂. Sienai līdz 0,5 collām istabas temperatūrā nav nepieciešama priekšsildīšana. D klasei nedzēsiet metināto šuvi ar ūdeni – tas samazina triecienizturību.
Final Take
Pareizās A500 klases izvēlei nav jābūt sarežģītai. Vienkārši atcerieties:
A pakāpe– Tikai tad, ja nepieciešama ārkārtēja formējamība vai ļoti zems spriegums. Nav vispārējas lietošanas pakāpe.
B pakāpe– Noklusējums lielākajai daļai strukturālo darbu. Spēcīgs, metināms, par pieņemamu cenu un visur.
C pakāpe– Ja vēlaties lielāku izturību, nepalielinot sekcijas izmēru, vai lai ietaupītu svaru, samazinot sienas biezumu.
D pakāpe– Obligāti, ja līgumā vai kodeksā ir ierakstīta zemas temperatūras triecienizturība.
Mēs glabājam padziļinātu A500 B un C pakāpes inventāru visās populārajās HSS formās. Mūsu komanda var palīdzēt koordinēt dzirnavu ražošanu ar pilniem sertifikātiem D klases vai pielāgota triecientesta materiāla gadījumā.
Piezīme. Visas mehānisko īpašību vērtības un ķīmiskās robežas ir balstītas uz ASTM A500 – 21a standartu. Vienmēr skatiet jaunāko specifikācijas un vietējo būvnormatīvu pārskatīšanu.
Vai neesat pārliecināts, kura atzīme atbilst jūsu nākamajam projektam?Nosūtiet mums savus dizaina rasējumus vai slodzes tabulas. MūsuLEFINS TĒRAUDSsniegs jums bezmaksas atzīmes optimizācijas pārbaudi — bez pienākumiem, bez pārmērīgas pārdošanas.
