Что такое стальная труба AS 1163?
AS/NZS 1163 является стандартом для холоднодеформированных полых стальных профилей с контактной сваркой в Австралии и Новой Зеландии. Он применяется ко всем стальным полым профилям, используемым в строительных конструкциях.
Стандарт имеет несколько марок, таких как C250, C350, C450 и т.д. Значение марки представляет собой минимальный предел текучести материала (в МПа).
Требования AS/NZS 1163 к испытаниям включают в себя порядок вырезания образцов для испытаний на растяжение и удар, процесс старения, качество длины полых секций и внешних сварных швов. Эти этапы помогают обеспечить соответствие продукции стандартам качества.
Типы и марки AS 1163
AS/NZS 1163 охватывает различные типы и марки, включая:
- Круглые полые секции (КПП) марок C250, C250L0, C350, C350L0, C450 и C450L0
- Прямоугольные полые профили (RHS) марок C250, C250L0, C350, C350L0, C450 и C450L0
- Квадратные полые секции (SHS) марок C250, C250L0, C350, C350L0, C450 и C450L0
Стандарт AS 1163 предусматривает множество вариантов для конструкционных требований различной прочности. Ниже приведены характеристики и сценарии применения нескольких основных марок C250, C350 и C450.
AS 1163 C250
Минимальный предел текучести AS 1163 C250 составляет 250 мегапаскалей (МПа). Она имеет низкую стоимость, легко обрабатывается и сваривается, подходит для проектов с ограниченным бюджетом и низкими требованиями к прочности.
AS 1163 C350
AS 1163 C350 - наиболее распространенная марка в AS 1163, с пределом текучести 350 МПа, широко используется в каркасных конструкциях коммерческих зданий.
AS 1163 C450
Его минимальный предел текучести составляет 450 МПа. Он обладает высокой прочностью и вязкостью при низких температурах и часто используется в тяжелых конструкциях.
Спецификация AS 1163
| Тип | ERW (CHS), СЕКЦИЯ ХОЛЛОВ (CHS, RHS, SHS) |
|---|---|
| Толщина стенки | От 1,6 мм до 16 мм |
| Размер | Круглые полые профили (КПП): 21,3 мм* 165,1 мм, возможны большие размеры до 610 мм в зависимости от возможностей производителя. |
| Квадратные полые секции (SHS): 20мм*20мм - 400мм*400мм | |
| Прямоугольные полые профили (RHS): 50 * 20 мм - 500 мм * 300 мм |
Химические составы
| Стандарт | Класс | Химический состав % макс | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Мо | AI | Ti | Микролегирующие элементы | 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 | – | – | – | – | – |
Механические свойства
| Стандарт | Класс | Прочность на разрыв | Предел текучести | Испытание на удар |
|---|---|---|---|---|
| (МПа) | (МПа) | (J) | ||
| AS/NZ 1163 | C250, C250L0 | 320 | 250 | Испытания на удар должны проводиться при 0°C в соответствии с AS 1544.2 |
| C350, C350L0 | 430 | 350 | ||
| C450, C450L0 | 500 | 450 | ||
| ASTM A53 | B | >415 | ≥240 | - |
Процесс производства полых профилей AS 1163
Процесс производства полых секций AS 1163 включает в себя ряд тщательно контролируемых этапов для получения холоднодеформированных полых секций из конструкционной стали, сваренных электродом контактной сварки (ERW), которые отвечают строгим требованиям стандарта.
Этот процесс гарантирует, что профили соответствуют механическим свойствам, допускам на размеры и стандартам качества, указанным в AS/NZS 1163:2016. Ниже приведены подробные этапы производственного процесса.
Выбор сырья
Процесс начинается с выбора высококачественных стальных рулонов, обычно изготовленных из низкоуглеродистой стали в соответствии с требованиями к химическому составу AS 1163. Сталь должна соответствовать предельным значениям углеродного эквивалента (CE), установленным стандартом.
Формовка и сварка
AS 1163 использует закалку холодной штамповкой для повышения прочности стали. После того как стальная лента сформирована в трубчатую форму, края соединяются и свариваются с помощью контактной электросварки (ERW).
Обработка поверхности и отделка
Полые секции обычно подвергаются поверхностной обработке прокаткой. Стандарт AS 1163 предусматривает другие виды обработки поверхности, такие как цинкование и нанесение покрытий.
Требования к механическим испытаниям труб AS 1163
Труба AS/NZS 1163 должна пройти несколько механических испытаний, включая испытание на растяжение в соответствии с AS 1391, испытание на удар при 0°C согласно AS 1544.2 и испытание на холодное сплющивание.
Испытание на растяжение
Испытание на растяжение проводится в соответствии с AS 1391. Скорость деформации при приближении к пределу текучести должна находиться в пределах наибольшего диапазона скорости деформации, указанного в AS 1391. В этом испытании измеряется сила, необходимая для натяжения таких предметов, как канат, проволока или конструкционная балка, до точки, где она ломается.
Испытание на удар
Испытания на удар проводятся при 0°C в соответствии с AS 1544.2. Это испытание измеряет устойчивость материала к высокоскоростному нагружению и используется для определения количества энергии, поглощенной материалом при разрушении. Это важно для оценки вязкости материала.
Испытание на холодное сплющивание
Испытание на холодное сплющивание проводится при комнатной температуре между двумя параллельными плоскими поверхностями. Сварной шов располагается под углом 45 градусов для номинальных наружных диаметров менее или равных 60 мм и под углом 90 градусов для диаметров более 60 мм. Испытательный образец сплющивается до тех пор, пока расстояние между поверхностями не составит 0,75d, где d - номинальный диаметр круглого полого сечения.
Разница между AS/NZS 1163 и ASTM A53 B
Хотя и AS/NZS 1163, и ASTM A53 B являются стандартами на стальную продукцию, они различаются по сфере применения, области применения, химическому составу и механическим свойствам.
1. Область применения
ASTM A53 B - это стандартная спецификация на трубы стальные, черные и горячеоцинкованные, сварные и бесшовные. С другой стороны, AS/NZS 1163 устанавливает требования к холодноформованным стальным полым профилям для конструкционных целей.
2. Приложение
ASTM A53 B - это общая спецификация стальных труб, которая распространяется на оцинкованные и черные трубы. Она выпускается в вариантах типа S (бесшовная), типа E (ERW, электроконтактная сварка продольным швом) и типа F (сварка в печи). AS/NZS 1163 используется в различных областях, включая забивку свай, производство, нефтегазовую промышленность, столбики, указатели, бурение водяных скважин и многое другое.
3. Химические составы
AS/NZS 1163 и ASTM A53 B имеют разные химические составы. Например, в AS/NZS 1163 C250 максимальное содержание углерода составляет 0,12%, в то время как в ASTM A53 B максимальное содержание углерода составляет 0,3%.
4. Механические свойства
Механические свойства AS/NZS 1163 и ASTM A53 B также различаются. Например, AS/NZS 1163 C250 имеет прочность на разрыв 320 МПа и предел текучести 250 МПа, в то время как ASTM A53 B имеет прочность на разрыв более 415 МПа и предел текучести не менее 240 МПа.