Timp de zeci de ani, coloana standard dintr-un atelier de oțel ușor sau mediu a fost construită din oțel canal: un canal, o pereche de canale împletite sau o cutie sudată din placă. Astăzi, un număr tot mai mare de designeri și producători specifică în schimb o singură țeavă de oțel sudată în spirală. Atelierele profesionale moderne de-structură din oțel oferă cicluri de producție controlabile, costuri de procesare moderate și fabricație practică și repetabilă, iar coloana este unul dintre locurile în care acest lucru se vede cel mai clar.
Acest articol explică modul în care este realizată țeava spirală, ce se schimbă cusătura în spirală în comparație cu o cusătură dreaptă, unde coloanele de canal ajung în limite și cum să cumpărați țeavă spiralată pentru utilizarea coloanei, astfel încât să ajungă gata de fabricat.
Cum este realizată țeava de oțel sudate în spirală și de ce poate o bobină să acopere mai multe diametre?
Conductă de oțel sudată în spirală (deseori scrisăSSAWsau HSAW) este realizat din bandă sau bobină de oțel care este îndoită continuu într-o spirală. Cele două margini ale benzii se întâlnesc de-a lungul unei linii spiralate, iar îmbinarea este închisăsudare automată cu arc scufundat dublu-față: o trecere pe interior și una pe exterior.
Geometria este ceea ce face ca procesul să fie flexibil. Diametrul conductei este stabilit de lățimea benzii și deunghi de formare:
D=B / (pi x cos beta), unde B este lățimea benzii și beta este unghiul dintre marginea benzii și axa conductei.
Schimbați unghiul și aceeași bandă produce un diametru diferit. Cu o bandă de 1.500 mm, un unghi de formare de aproximativ 53 de grade dă o țeavă de aproximativ 800 mm, iar aproximativ 66,5 grade dă aproximativ 1.200 mm (Figura 1).
Acest lucru are trei consecințe practice pentru un cumpărător:
- Schimbarea rapidă a mărimii.O moară poate rula diametre diferite de la aceeași lățime a benzii ajustând unghiul de formare, astfel încât se ocupă de loturi mici și de mai multe dimensiuni fără a reuși pentru fiecare.
- Puține limite de lungime.Formarea este un proces de îndoire continuă, astfel încât tubul este tăiat la lungime pe măsură ce iese din linie, mai degrabă decât să fie limitat de o lungime a plăcii sau de o cursă de presare. Lungimile personalizate sunt norma șise pot amenaja lungimi de până la 30 mpentru aplicații pe coloană și{0}}pentru lungă durată.
- Structură uniformă.Sudura în spirală este distribuită uniform în jurul circumferinței, iar îndoirea continuă oferă o precizie dimensională bună și o structură generală stabilă. Diametrul, ovalitatea și grosimea peretelui sunt încă măsurate și înregistrate, dar procesul este potrivit pentru un produs consistent.
Ce se schimbă cusătura în spirală în comparație cu o cusătură dreaptă?
Trei diferențe contează atunci când comparați țeava spiralată cu țeava-dreaptă cu cusătură de același diametru și perete.
1. Sudura este mai lungă.Lungimea sudurii pe metru de țeavă este egală cu pi x D / B. Pentru cele două țevi din Figura 1 adică aproximativ 1,68 m și 2,51 m de cusătură pe metru de țeavă, față de 1 m pentru o cusătură dreaptă. Există mai multă sudură de inspectat, dar este produsă printr-un proces automat și este inspectată într-un mod repetabil.
2. Defectele se află în unghi.Un defect în cusătura spirală este înclinat pe axa țevii. Sub presiunea cercului, lungimea efectivă a acelui defect pe direcția tensiunii este aproximativ lungimea sa înmulțită cu cos beta, astfel încât la un unghi de formare de aproximativ 60 de grade este aproximativ jumătate din lungimea efectivă a aceluiași defect într-o cusătură dreaptă. În serviciul sub presiune, acesta este motivul pentru care cusătura în spirală dispersează stresul și tolerează mai bine imperfecțiunile.Acest avantaj este definit împotriva stresului cercului.Într-o coloană care suportă în principal sarcină axială, capacitatea este guvernată de geometria secțiunii, iar calitatea sudurii este încă verificată prin testare.
3. Proprietățile plăcii nu sunt aceleași în toate direcțiile.Linia-oțelului pentru țevi este laminată, iar energia sa de impact Charpy de-a lungul direcției de rulare este de obicei de aproximativ trei ori mai mare decât valoarea de-a lungul acesteia (raportul variază în funcție de oțel). Într-o țeavă cu cusături drept-obișnuită realizată din placă, direcția cercului trece pe direcția de rulare. În conducta spiralată, banda trece de-a lungul helixului, astfel încât direcția de rulare este înclinată spre direcția cercului, iar tenacitatea direcției cercului-se încadrează între cele două valori.
Aceste caracteristici explică de ce țeava spirală are un istoric lung în instalațiile de alimentare cu apă, electrice și chimice. Aceeași rută de producție este motivul pentru care acum servește structuri de oțel.
De ce și-au arătat limitele coloanele din oțel canal?
Un canal este o secțiune deschisă. Este rigid în privința axei sale puternice și slab în ceea ce privește cealaltă. Comparați un singur canal de 20a cu o țeavă spirală cu diametrul exterior de 219 mm și perete de 6 mm la o lungime efectivă de 6 m în ambele direcții:
| Proprietate | Unic [canal 20a | Teava spiralata 219 x 6 mm |
|---|---|---|
| Masa pe metru | 22,6 kg | 31,5 kg |
| Zona de-secțiune transversală | 28,8 cm2 | 40,2 cm2 |
| Raza de rotație, axă puternică | 7,86 cm | 7,53 cm |
| Raza de rotație, axă slabă | 2,11 cm | 7,53 cm |
| Zveltețe, axă slabă (6 m) | aproximativ 284 | aproximativ 80 |
Valorile canalelor sunt preluate din tabelele de secțiuni standard. Valorile conductelor sunt calculate din geometrie. Comparația este în mod deliberat simplă: stâlpii reale sunt înlănțuite sau construite din mai mulți membri.
Un singur canal la 284 depășește cu mult limita de zveltețe de aproximativ 150 aplicată în mod obișnuit elementelor de compresie principale, astfel încât coloanele de canal au trebuit să fieconstruit: două canale împletite sau împletite împreună, sau patru plăci sudate într-o cutie. Asta rezolvă axa slabă, dar adaugă:
- Orele de fabricație.Barele de dantelă sau plăcile de siplă trebuie tăiate, montate și sudate pe toată lungimea.
- Crăpături și colțuri.Canalele din spate-la-spate și îmbinările de dantelă captează umezeala și sunt dificil de sablat și de vopsit corespunzător, de unde începe de obicei defecțiunea acoperirii.
- Rigiditate scăzută la torsiune.Secțiunile deschise se răsucesc ușor; un tub circular închis rezistă mult mai bine la torsiune.
Un tub circular areaceeași rază de rotație în toate direcțiile, fără axă slabă, fără șireturi, o suprafață închisă netedă și capete care pot fi sigilate. Acesta este motivul tehnic pentru care industria a trecut de la coloanele de canal la coloanele de conducte.
Ce avantaje oferă Spiral Pipe ca coloană de atelier?
- O gamă largă de dimensiuni.Deoarece o moara spiralata isi schimba diametrul prin reglarea unghiului de formare, diametrele principale si pereti folositi pentru coloanele de atelier pot fi produse, de la aproximativ 219 mm in sus, fara a astepta scule speciale.
- Lungime la cerere.Sunt disponibile lungimi personalizate șise pot amenaja pana la 30 m.Asta permitecoloane dintr-o-piesă,-înălțime completăși unități de coloană combinate fabricate ca o singură piesă, fără îmbinare în câmp, plăci de îmbinare sau grup de șuruburi care să fie aliniate la fața locului.
- Performanță generală mai bună decât oțelul canal.Rigiditatea egală în toate direcțiile, rigiditatea ridicată la torsiune și o suprafață închisă curată fac coloana țevii mai eficientă în compresie și îndoire biaxială.
- Un profil de cost care se potrivește majorității proiectelor.Țeava costă mai mult pe tonă decât un canal simplu în unele piețe, dar economiile la dantelă, montare și sudură pe coloanele de canal{0}}încorporate compensează de obicei diferența. Vă recomandăm să comparațicostul instalat pe coloană, nu prețul pe tonă.
- O cale de upgrade.Pentru o capacitate mai mare, tubul poate fi umplut cu beton, ceea ce crește capacitatea de compresie fără a modifica dimensiunea exterioară.
Ce schimburi-ar trebui să planificați?
Preferăm să vă spunem acestea înainte de a comanda decât după:
- Conexiunile necesită detalii din timp.Grinzile nu pot fi fixate pur și simplu pe o rețea ca pe un canal. Tuburile rotunde preiau plăci de gusset, plăci de capăt, plăci-sau elemente de rigidizare inelare, iar capetele tăiate pot avea nevoie de acoperire.
- Cusătura exterioară este mândru.În cazul în care placarea peretelui, finisajele sau conexiunile-strânse se întâlnesc cu tubul, cordonul trebuie să fie la nivel de pământ.
- Se aplică limitele locale de flambaj.Un diametru mare cu un perete foarte subțire se poate deforma local înainte ca coloana să-și atingă capacitatea totală, așa că verificați raportul diametru-la-grosime în raport cu codul de guvernare.
- Coloanele lungi sunt greu de galvanizat.Ibricurile de galvanizare la cald-să sunt de obicei limitate la aproximativ 12-14 m, cu excepția cazului în care sunt duble, astfel încât coloanele peste această lungime sunt în mod normal protejate cu un sistem de vopsea.
- Limitele de transport sunt reale.O remorcă rutieră standard transportă aproximativ 13,5 m, iar un container aproximativ 12 m. O coloană de 30 m necesită un plan de transport plat-, breakbulk sau special-, sau o îmbinare proiectată pentru magazin.
Ce ar trebui să conțină specificația de achiziție a unei coloane de țeavă spiralată?
Cele mai multe dispute privind alimentarea coloanelor provin dintr-o specificație care a fost lăsată deschisă. Completați cele zece rânduri de mai jos înainte de a solicita prețuri și fiecare furnizor va cita același produs.
| Linia | Ce sa scriu | De ce contează |
|---|---|---|
| Nota | S355J2H la EN 10219; adăugați gradul de impact sub-și cea mai scăzută temperatură de serviciu | Valorile impactului sunt fixate atunci când oțelul este fabricat și nu pot fi adăugate ulterior |
| Diametru și perete | OD nominal x perete și clasa de toleranță la care proiectați | Proprietățile secțiunii dvs. depind de peretele real, nu de cel nominal |
| Lungime | Lungimea finală pe coloană, toleranța de lungime și dacă sunt acceptabile lungimi aleatorii sau exacte | Lungimile exacte îndepărtează deșeurile de tăiere și tăierea pe teren |
| Condiție finală | Tăiat pătrat sau teșit, cu o toleranță la perpendicularitate la capăt | Placa de bază se sprijină pe capătul tubului |
| Finisaj cusături | Talonul exterior la pământ sau ca sudat; cordon intern ca sudat | Placările și conexiunile-etanșe au nevoie de o suprafață netedă |
| Îndepărtați-sudurile de la capăt | Niciunul în zonele de capăt unde plăcile sunt sudate | Menține intersecția de sudură în afara conexiunii |
| Testare | Metoda și extinderea NDT a cusăturii, plus teste mecanice pe lot | Definește ce înseamnă „inspectat” înainte de producție |
| Suprafaţă | Grad de sablare, sistem de grund și grosime sau galvanizare; capete sigilate pentru tuburi vopsite | Defectarea acoperirii începe de obicei la suprafețe neetanșate sau prost pregătite |
| Marcare | Gradul, dimensiunea, numărul de căldură și marcajul coloanei pe fiecare tub | Permite montajului să potrivească fiecare tub cu desenul |
| Documente | RO 10204 3.1 certificat, raport NDT, înregistrare dimensională | Necesar pentru propriul inspector și pentru dosarul de proiect |
Cum vă putem ajuta cu aprovizionarea cu coloane?
Producem țevi de oțel sudate în spirală în diametre și lungimi potrivite pentru coloanele de atelier-de oțel și pregătim o ofertă scrisă pentru fiecare solicitare care arată gradul, dimensiunea, planul lungimii, finisajul cusăturii și domeniul de testare.
Pentru a primi o cotație în 24 de ore, vă rugăm să ne trimiteți:
- Diametrul stâlpului, grosimea peretelui și gradul (sau sarcinile și înălțimea stâlpului, iar noi vă vom propune dimensiuni)
- Lungimea si cantitatea finisata
- Cerință de acoperire sau galvanizare
- Portul sau site-ul de destinație
Trimiteți desenul așa cum este și vă vom sugera unde o modificare a dimensiunii, gradului sau lungimii ar putea reduce greutatea oțelului sau timpul de fabricație.
