What is AS 1163 Steel Pipe?
AS/NZS 1163 is the standard for cold-formed resistance-welded steel hollow sections in Australia and New Zealand. It applies to all steel hollow sections used in building structures.
The standard has multiple grades such as C250, C350, C450, etc. The grade value represents the minimum yield strength of the material (in MPa).
The testing requirements of AS/NZS 1163 include how to cut samples for tensile and impact tests, the aging process, the quality of the hollow section length, and the external welds. These steps help ensure that the product meets quality standards.
Types and Grades of AS 1163
A AS/NZS 1163 abrange uma variedade de tipos e graus, inclusive:
- Seções ocas circulares (CHS) nas classes C250, C250L0, C350, C350L0, C450 e C450L0
- Seções ocas retangulares (RHS) nas classes C250, C250L0, C350, C350L0, C450 e C450L0
- Seções quadradas ocas (SHS) nas classes C250, C250L0, C350, C350L0, C450 e C450L0
The AS 1163 standard provides a variety of options for structural requirements of different strengths. The following are the characteristics and application scenarios of several key grades C250, C350 and C450.
AS 1163 C250
AS 1163 C250 has a minimum yield strength of 250 megapascals (MPa). It is low cost, easy to process and weld, suitable for projects with limited budgets and low strength requirements.
AS 1163 C350
AS 1163 C350 is the most commonly used grade in AS 1163, with a yield strength of 350 MPa, and is widely used in frame structures of commercial buildings.
AS 1163 C450
Its minimum yield strength is 450 MPa. It has high strength and low temperature toughness, and is often used in heavy structures.
AS 1163 Specification
| Tipo | ERW (CHS), SEÇÃO HOLLOW (CHS, RHS, SHS) |
|---|---|
| Espessura da parede | 1.6 mm to 16 mm |
| Tamanho | Round Hollow Sections (CHS): 21.3 mm* 165.1 mm, larger sizes up to 610 mm are available depending on the manufacturer’s capabilities. |
| Square Hollow Sections (SHS): 20mm*20mm – 400mm*400mm | |
| Rectangular Hollow Sections (RHS): 50 *20 mm – 500 mm * 300 mm |
Chemical Compositions
| Padrão | Grau | Composição química % max | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | IA | Ti | Elementos de microliga | CE | ||
| AS/NZ 1163 | C250 | 0.12 | 0.05 | 0.5 | 0.03 | 0.03 | 0.15 | 0.1 | 0.1 | 0.04 | 0.03 | 0.25 |
| C250L0 | ||||||||||||
| C350 | 0.2 | 0.25 | 1.6 | 0.03 | 0.03 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | 0.04 | 0.15 | 0.43 | |
| C350L0 | ||||||||||||
| C450 | 0.2 | 0.25 | 1.7 | 0.03 | 0.03 | 0.3 | 0.35 | 0.1 | 0.04 | 0.15 | 0.43 | |
| C450L0 | ||||||||||||
| ASTM A53 | B | 0.3 | – | 1.2 | 0.05 | 0.045 | 0.4 | – | – | – | – | – |
Propriedades mecânicas
| Padrão | Grau | Resistência à tração | Resistência ao rendimento | Teste de impacto |
|---|---|---|---|---|
| (MPa) | (MPa) | (J) | ||
| AS/NZ 1163 | C250,C250L0 | 320 | 250 | Os testes de impacto devem ser realizados a 0°C, de acordo com a norma AS 1544.2 |
| C350,C350L0 | 430 | 350 | ||
| C450,C450L0 | 500 | 450 | ||
| ASTM A53 | B | >415 | ≥240 | - |
Manufacturing Process of AS 1163 Hollow Sections
The manufacturing process of AS 1163 hollow sections involves a series of carefully controlled steps to produce cold-formed electric resistance welded (ERW) structural steel hollow sections that meet the stringent requirements of the standard.
The process ensures that the sections meet the mechanical properties, dimensional tolerances and quality standards specified in AS/NZS 1163:2016. Below are the detailed steps of the manufacturing process.
Raw Material Selection
The process begins with the selection of high-quality steel coils, usually made from low carbon steel to meet the chemical composition requirements of AS 1163. The steel must meet the carbon equivalent (CE) limits of the standard.
Forming and Welding
AS 1163 uses cold forming work hardening to increase the strength of the steel. Once the steel strip is formed into a tubular shape, the edges are joined together and welded using electric resistance welding (ERW).
Surface Treatment and Finishing
Hollow sections are usually treated with a rolled surface treatment. AS 1163 involves other surface treatments such as galvanizing and coating.
Mechanical Test Requirements of AS 1163 Pipe
O tubo AS/NZS 1163 deve ser submetido a vários testes mecânicos, incluindo um teste de tração de acordo com a AS 1391, um teste de impacto a 0°C, conforme a AS 1544.2, e um teste de achatamento a frio.
Teste de tração
O teste de tração é realizado de acordo com a norma AS 1391. A taxa de deformação ao se aproximar do ponto de escoamento deve estar dentro da faixa mais alta de taxa de deformação indicada na AS 1391. Esse teste mede a força necessária para puxar algo, como uma corda, um fio ou uma viga estrutural, até o ponto de ruptura.
Teste de impacto
Os testes de impacto são realizados a 0°C, de acordo com a norma AS 1544.2. Esse teste mede a resistência do material a cargas de alta taxa e é usado para determinar a quantidade de energia absorvida pelo material durante a fratura. Isso é importante para avaliar a resistência do material.
Teste de achatamento a frio
O teste de achatamento a frio é realizado em temperatura ambiente entre duas superfícies planas paralelas. A solda está localizada a 45 graus para diâmetros externos nominais menores ou iguais a 60 mm e a 90 graus para diâmetros maiores que 60 mm. A peça de teste é achatada até que a distância entre as superfícies seja de 0,75d, em que d é o diâmetro nominal da seção oca circular.
Diferença entre AS/NZS 1163 e ASTM A53 B
Embora tanto a AS/NZS 1163 quanto a ASTM A53 B sejam normas para produtos de aço, elas diferem em escopo, aplicação, composição química e propriedades mecânicas.
1. Escopo
A ASTM A53 B é uma especificação padrão para tubos de aço revestidos com zinco, pretos e banhados a quente, soldados e sem costura. Por outro lado, a AS/NZS 1163 especifica os requisitos para seções ocas de aço formadas a frio para fins estruturais.
2. Aplicativo
A ASTM A53 B é uma especificação geral de tubos de aço que abrange tubos galvanizados e tubos pretos. Ele está disponível nos tipos S (sem costura), E (ERW, costura longitudinal soldada por resistência elétrica) e F (soldado em forno). A AS/NZS 1163 é usada em uma variedade de aplicações, incluindo empilhamento de tubos, fabricação, petróleo e gás, cabeços, postes de sinalização, perfuração de poços de água e muito mais.
3. Composições químicas
A AS/NZS 1163 e a ASTM A53 B têm composições químicas diferentes. Por exemplo, a AS/NZS 1163 C250 tem um teor máximo de carbono de 0,12%, enquanto a ASTM A53 B tem um teor máximo de carbono de 0,3%.
4. Propriedades mecânicas
As propriedades mecânicas do AS/NZS 1163 e do ASTM A53 B também são diferentes. Por exemplo, o AS/NZS 1163 C250 tem uma resistência à tração de 320 MPa e uma resistência ao escoamento de 250 MPa, enquanto o ASTM A53 B tem uma resistência à tração superior a 415 MPa e uma resistência ao escoamento de pelo menos 240 MPa.