Specifikace ocelových trubek ASTM A500: Třídy, mechanické vlastnosti a aplikace

Dec 24, 2024 Zanechat vzkaz

Co je ocelová trubka ASTM A500?

ASTM A500, formálně označená jako A500/A500M, je standardní specifikací pro za studena tvářené svařované a bezešvé konstrukční trubky z uhlíkové oceli kruhového, čtvercového a obdélníkového tvaru. Je to jeden z nejčastěji specifikovaných produktů pro ocelové konstrukce v Severní Americe a je široce používán po celém světě pro sloupy, vazníky, výztuhy a rámové prvky, kde je vyžadována předvídatelná pevnost a tuhost.

Potrubí se vyrábí z plechů a pásů válcovaných za tepla -válcovaných nebo za studena{1}} tvářením za studena a vysokofrekvenčním elektrickým odporovým svařováním- nebo jako bezešvý výrobek. Čtvercové a obdélníkové sekce jsou definovány svými vnějšími rozměry a tloušťkou stěny, zatímco kruhové sekce jsou definovány vnějším průměrem a tloušťkou stěny. Protože je výrobek tvářen za studena, jsou rohové oblasti tvarovaných trubek zpevněny procesem tváření a norma to zohledňuje v požadavcích na minimální výtěžnost a pevnost v tahu.

Třídy a mechanické vlastnosti

ASTM A500 definuje čtyři třídy, A, B, C a D, s různými minimálními úrovněmi pevnosti. Třída B je nejrozšířenější pro obecné konstrukční práce, třída C nabízí vyšší mez kluzu pro účinnější profily a třída D poskytuje dobrou rovnováhu mezi pevností a tažností se zlepšenými charakteristikami svařitelnosti.

Stupeň Tvar Mez kluzu, min Pevnost v tahu min
třída A Kolo 33 ksi, 228 MPa 45 ksi, 310 MPa
třída A Tvarovaný 39 ksi, 269 MPa 45 ksi, 310 MPa
třída B Kolo 42 ksi, 290 MPa 58 ksi, 400 MPa
třída B Tvarovaný 46 ksi, 317 MPa 58 ksi, 400 MPa
třída C Kolo 46 ksi, 317 MPa 62 ksi, 427 MPa
třída C Tvarovaný 50 ksi, 345 MPa 62 ksi, 427 MPa
třída D Kolo 36 ksi, 250 MPa 58 ksi, 400 MPa

Tvarované části vykazují vyšší minimální hodnoty průtažnosti než kruhy stejné třídy, protože rohové opracování -zpevnění za studena- tvarovaných čtvercových a obdélníkových trubek zvyšuje jejich odezvu na průtažnost. Obsah uhlíku je omezen na podporu svařitelnosti a norma také zahrnuje tolerance pro vnější rozměry, tloušťku stěny, přímost, délku, pravoúhlost stran a konfiguraci rohů.

Velikostní rozsahy a tolerance

Norma pokrývá široké spektrum velikostí, od malých mechanických trubek o průměru přibližně 1/2 palce až po velké konstrukční části 20 palců nebo více pro kulaté, přičemž čtvercové a obdélníkové části jsou k dispozici v odpovídajícím rozsahu. Tloušťka stěny se volí ze standardních hodnot a minimální stěna je řízena na plochých čelech pro tvarované trubky. Klíčové tolerance zahrnují vnější rozměr, -ne-kulatost, kolísání tloušťky stěny, zkroucení u tvarovaných částí a vychýlení nebo přímost, to vše je důležité pro lícování-ve svařovaných spojích a pro architektonické aplikace.

Typické aplikace

Pozemní konstrukce: sloupy, vazníky, prostorové rámy, ztužidla a momentové rámy.

Infrastruktura: konstrukce dálničních známek, světelné sloupy, lávky pro pěší a závorové systémy.

Vybavení a stroje: zemědělské nářadí, rámy nákladních automobilů a přívěsů, regály, podpěry dopravníků a konstrukce pro manipulaci s materiálem.

Architektonické a rekreační: zábradlí, mantinely, vybavení hřišť, tribuny a výstavní konstrukce.

Body výběru a výroby

Vyberte třídu na základě rozhodující kombinace zatížení: třída B je výchozí pro většinu konstrukčních aplikací, třída C snižuje hmotnost prvku tam, kde rozhoduje pevnost, a třída D je dobrá volba, kde je prioritou zvýšená svařitelnost a tažnost.

Při svařování přizpůsobte přídavný materiál úrovni pevnosti trubky a dodržujte požadavky příslušného předpisu pro konstrukční svařování. U žárového zinkování-prodiskutujte požadavky na odvzdušňovací a odvodňovací otvory s galvanizátorem, aby bylo možné tvarované díly bezpečně zpracovávat.

Ověřte, že specifikovaná tloušťka stěny a poloměr rohu jsou komerčně dostupné v požadované velikosti, protože velmi těžké stěny v malých částech lze obtížně tvarovat za studena.

Často kladené otázky

Jaký je rozdíl mezi potrubím A500 a potrubím A53?

A500 je specifikace konstrukčních trubek s minimálními požadavky na průtažnost a pevnost v tahu a tvary tvářené za studena-, zatímco A53 je specifikace tlakových a mechanických trubek, která také umožňuje-válcované a svařované výrobky. Nejsou zaměnitelné, pokud to konstrukce výslovně neumožňuje.

Která třída A500 je nejběžnější?

Třída B je nejčastěji specifikovaná, protože nabízí dobrou kombinaci pevnosti, svařitelnosti a dostupnosti. Třída C se volí, když vyšší mez kluzu snižuje hmotnost materiálu.

Je A500 čtvercová trubka svařitelná?

Ano, hadice A500 jsou určeny pro svařování. U běžných konstrukčních tlouštěk se obecně nevyžaduje předehřívání a platí standardní postupy svařování konstrukcí.

Mohou být trubky A500 galvanizované?

Ano, potrubí A500 je často žárově-pozinkováno. Tvarované části musí mít vhodné odvzdušňovací a vypouštěcí otvory, aby roztavený zinek mohl protékat vnitřkem, a galvanizér by měl před zpracováním potvrdit uspořádání otvorů.

Obsahuje A500 bezešvé trubky?

Ano, tato norma pokrývá jak svařované, tak bezešvé za studena tvářené-konstrukční trubky z uhlíkové oceli, ačkoli drtivou většinu dodávek představuje svařovaný výrobek.

Co znamenají písmena v označení stupně?

Písmena jednoduše označují úrovně síly definované ve standardu. Neindikují rozdíly chemického složení přesahující obecné limity a rozhodujícím požadavkem je tabulka mechanických vlastností plus tolerance a doplňkové požadavky A500.