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Estacas de aço SAWH e processo de fabricação

Estacas de aço SAWH e estacas de tubos de aço SSAW: Um guia abrangente

Na indústria da construção, estacas de aço desempenham um papel crucial no suporte de estruturas e no fornecimento de estabilidade em diversas condições de solo. Entre os diferentes tipos de estacas metálicas, SAWH (Helicoidal Soldada por Arco Submerso) estacas de aço e SSAW (Arco Submerso Espiral Soldado) estacas tubulares de aço são amplamente utilizadas devido à sua excepcional resistência e durabilidade. Neste guia completo, vamos explorar as características, processo de manufatura, formulários, e vantagens das estacas de aço SAWH e Tubo de aço SSAW pilhas.

Estacas de aço SAWH: Características e Processo de Fabricação

As estacas de aço SAWH são conhecidas por seu formato helicoidal, que proporciona excelente capacidade de carga e resistência a forças laterais. Estas estacas são fabricadas pelo processo de soldagem por arco submerso, onde uma solda helicoidal contínua é formada entre as placas de aço. As placas são primeiro moldadas em formato cilíndrico e depois soldadas usando uma máquina de solda por arco submerso.. O processo de soldagem garante uma ligação forte e perfeita, resultando em uma pilha de alta qualidade.

As estacas de aço SAWH são normalmente feitas de alta resistência e baixa liga (HSLA) aço ou aço carbono. A escolha do tipo de aço depende dos requisitos específicos do projeto e das condições do solo no local da construção. As estacas podem ser personalizadas em termos de diâmetro, grossura, e comprimento para atender às especificações do projeto.

Padrão Especificação
ASTM A53 Especificação padrão para tubo, Aço, Preto e mergulhado a quente, Zinco revestido, Soldado e Sem Costura
API 5L Especificação para tubo de linha(PSL de dois níveis 1 e PSL 2 de perfeita e tubos de aço soldados para uso em sistemas de transporte por dutos nas indústrias de petróleo e gás natural.)
A252 Especificação padrão para estacas de tubos de aço soldados e sem costura
A500 Especificação para tubos estruturais de aço carbono soldados e sem costura formados a frio em círculos e formatos
EN10219-1 Seções ocas estruturais soldadas formadas a frio de aços não ligados e de grão fino – parte 1: Condições técnicas de entrega
EN10219-2 Seções ocas estruturais soldadas formadas a frio de aços não ligados e de grão fino – parte 2: tolerâncias, dimensões e propriedades seccionais

Vantagens e aplicações das estacas de aço SAWH

As estacas de aço SAWH oferecem diversas vantagens que as tornam adequadas para uma ampla gama de aplicações:

  1. Alta capacidade de carga: A forma helicoidal das estacas de aço SAWH proporciona maior capacidade de carga, tornando-os ideais para suportar estruturas pesadas e transferir cargas para o solo subjacente.
  2. Resistência às Forças Laterais: O desenho helicoidal também aumenta a resistência das estacas de aço SAWH às forças laterais, como vento e cargas sísmicas. Isso os torna adequados para projetos em áreas propensas a ventos fortes ou terremotos.
  3. Durabilidade e Longevidade: As estacas de aço SAWH são altamente duráveis ​​e resistentes à corrosão, garantindo sua longevidade mesmo em condições ambientais adversas. Isso os torna uma escolha econômica para projetos de longo prazo.
  4. Versatilidade: As estacas de aço SAWH podem ser usadas em diversas condições de solo, incluindo solos moles, solos duros, e até ambientes marinhos. Eles podem ser instalados usando diferentes métodos, como estacas cravadas ou estacas perfuradas, dependendo dos requisitos do projeto.
  5. Custo-beneficio: As estacas de aço SAWH oferecem uma solução econômica devido à sua longa vida útil, requisitos mínimos de manutenção, e facilidade de instalação. Eles fornecem um sistema de fundação confiável que reduz o risco de reparos ou substituições dispendiosas no futuro.

As estacas de aço SAWH encontram aplicações em uma ampla gama de projetos de construção, Incluindo:

  • Fundações de pontes
  • Construindo fundações
  • Construção de cais e cais
  • Estruturas offshore
  • Paredes de contenção
  • Fundações de torres de transmissão
  • Estruturas industriais

 

Processo de fabricação de estacas de tubos de aço SAWH: Garantindo Qualidade e Precisão

Fabricação de SAWH de alta qualidade (Helicoidal Soldada por Arco Submerso) estacas de tubos de aço requer um processo especializado e otimizado para garantir a durabilidade e confiabilidade do produto final. Nesta secção, vamos nos aprofundar no processo de fabricação de estacas tubulares de aço SAWH, destacando as etapas envolvidas e as tecnologias empregadas pelo líder de mercado, tubo abtersteel móvel.

Desenrolamento
Desenrolamento

As bobinas são processadas em uma bancada de preparação onde a extremidade do chumbo é cortada em esquadro para remover qualquer formato irregular. A identidade da bobina é verificada e as medições são registradas para verificar se o material está dentro das tolerâncias exigidas. As bobinas são então carregadas no suporte de desbobinamento para alimentar o moinho.

Moldar, Espiral
NIVELAMENTO
NIVELAMENTO

O skelp é alimentado através de um nivelador de sete rolos para fornecer uma tira consistentemente plana para o processo de conformação.

Moldar
SOLDADURA DE EXTREMIDADE DE CASCO
SOLDADURA DE EXTREMIDADE DE CASCO

Novas bobinas são unidas à bobina anterior por soldagem a arco submerso para fornecer uma tira contínua.

Moldar
TESTE ULTRASSÔNICO SKELP E EDGE
TESTE ULTRASSÔNICO SKELP E EDGE

O skelp é testado quanto a imperfeições laminares ao longo de ambas as bordas e em toda a largura da tira usando uma série de sondas ultrassônicas de feixe normal.

Ultrassom, Teste
APARAMENTO E BISELAMENTO DE BORDAS
APARAMENTO E BISELAMENTO DE BORDAS

A tira passa por uma série de fresadoras que dão ao material a largura adequada, e usinar as bordas da tira com o formato chanfrado específico para uma soldagem ideal.

Moldar, Chanframento, Aparar
FORMAÇÃO E SOLDADURA DE PONTO
FORMAÇÃO E SOLDADURA DE PONTO

A tira é empurrada através de um suporte de dobra de três rolos e formada em espiral, com as duas bordas da tira se encontrando após o processo de formação. O diâmetro necessário do tubo é obtido ajustando o ângulo de alimentação com base na largura da tira, e a orientação dos três conjuntos de dobra de rolo para formar o raio ideal. As bordas da tira são soldadas juntas usando um soldador de arco de metal a gás de fio único contínuo. O ajuste fino do diâmetro do tubo e os desvios das bordas da tira são continuamente monitorados e controlados.

Moldar, Soldagem
CORTE DE VOO
CORTE DE VOO

O tubo contínuo é então cortado em pedaços individuais no comprimento especificado até 80 pés. O corte é feito sem interromper o processo de conformação por um carro móvel preso ao tubo em movimento e uma tocha de plasma de oxigênio movida ao redor da periferia do tubo em uma estrutura rotativa.

Moldar
LIMPEZA INTERNA
LIMPEZA INTERNA

O interior do tubo é limpo de carepa solta e escória de soldagem por uma escova rotativa e sistema de vácuo.

Limpeza
INSPEÇÃO DE SOLDADURA
INSPEÇÃO DE SOLDADURA

A solda de ponto total é inspecionada visualmente para garantir que esteja devidamente preparada para soldagem por arco submerso. Para promover uma boa soldagem ao longo de todo o tubo, abas de entrada e saída são soldadas nas extremidades do tubo. Isso permite que quaisquer defeitos causados ​​por instabilidade no início ou parada do processo de soldagem sejam cortados com as abas e descartados.

Inspeção
SOLDAGEM POR ARCO SUBMERSO INTERNO E EXTERNO
SOLDAGEM POR ARCO SUBMERSO INTERNO E EXTERNO

O tubo é soldado em um dos três suportes de soldagem usando um passe interno de três fios seguido por um passe externo de dois fios. Os depósitos se sobrepõem para fornecer uma solda de penetração total. O processo de soldagem é controlado por computador e o alinhamento da solda é ajustado automaticamente por um sistema de rastreamento a laser. Os fios de solda são submersos em uma camada de fluxo granular que protege a poça de solda do ar ambiente e permite que as impurezas flutuem para fora da solda antes que ela solidifique.. O fluxo solto não utilizado é reciclado no sistema, enquanto o fluxo fundido é separado e descartado.

Soldagem
LIMPEZA INTERNA
LIMPEZA INTERNA

As abas de entrada e saída são removidas e o tubo é limpo usando um sistema de vácuo para remover qualquer material residual do processo de soldagem.

Limpeza
INSPEÇÃO DE SOLDADURA A ARCO SUBMERSO
INSPEÇÃO DE SOLDADURA A ARCO SUBMERSO

Cada tubo é medido quanto à conformidade dimensional com as especificações e cada solda é inspecionada visualmente antes que o tubo possa continuar pela linha de produção.

Inspeção
SOLDADURA DE REPARO
SOLDADURA DE REPARO

Defeitos identificados durante testes e inspeção são removidos, e a solda é reparada, testada novamente e inspecionada para garantir a remoção completa do defeito.

Soldagem
AMOSTRAGEM E ENSAIOS DESTRUTIVOS
AMOSTRAGEM E ENSAIOS DESTRUTIVOS

O sistema de computador da fábrica indica todos os testes necessários e os anéis de tubos para amostras de testes mecânicos estão protegidos. As propriedades mecânicas do metal base e da solda são medidas de acordo com especificações acordadas.

Amostragem, Teste
REMOÇÃO DE COSTURAS DE SOLDADURA NAS EXTREMIDADES DO TUBO
REMOÇÃO DE COSTURAS DE SOLDADURA NAS EXTREMIDADES DO TUBO

Para garantir que o tubo possa ser facilmente soldado no campo, as tampas de solda internas e externas em cada extremidade são retificadas niveladas com o corpo do tubo.

Moldar
BISELAMENTO DE EXTREMIDADES DE TUBOS
BISELAMENTO DE EXTREMIDADES DE TUBOS

Cada extremidade do tubo é usinada com um chanfro para soldagem em campo de acordo com os padrões API 5L ou especificações do cliente.

Moldar
TESTE HIDROSTÁTICO
TESTE HIDROSTÁTICO

Cada tubo está cheio de água, selado e pressurizado de acordo com os requisitos de tempo e pressão da especificação relevante. Um gráfico de pressão versus tempo é gerado para cada ciclo de teste e arquivado no computador com o número do tubo.

Teste
TESTE ULTRASSÔNICO DE SOLDA ESPIRAL
TESTE ULTRASSÔNICO DE SOLDA ESPIRAL

A estação automatizada de testes ultrassônicos inspeciona cada tubo utilizando um sistema computadorizado com até 12 sondas de ondas de cisalhamento que procuram defeitos longitudinais e transversais. O alinhamento da sonda é ajustado automaticamente por um sistema de rastreamento a laser. Um mapa de teste registrando todas as indicações para cada teste é gerado e arquivado em computador. Todas as indicações que ultrapassam o nível de alarme são registradas no sistema computacional da fábrica e enviadas para testes ultrassônicos manuais para disposição final..

O teste ultrassônico manual é realizado em cada indicação que excede o nível de alarme na estação de teste ultrassônico automatizado. O sistema de computador da fábrica exige que a disposição de cada indicação individual seja concluída antes que um tubo possa ser aceito. Além disso, a circunferência completa de cada extremidade do tubo é testada para descontinuidades laminares usando uma sonda de feixe reto.

Ultrassom
INSPEÇÃO DE SOLDA POR RAIO X/RADIOGRAFIA SEM FILME
INSPEÇÃO DE SOLDA POR RAIO X/RADIOGRAFIA SEM FILME

Cada extremidade do tubo é testada para um mínimo de 8 polegadas de comprimento de solda usando radiografia computadorizada. Além disso, quaisquer defeitos detectados pela inspeção ultrassônica são inspecionados para fornecer informações adicionais para reparos e para auxiliar nas alterações do processo para melhorar a qualidade da solda.

raio X
INSPEÇÃO FINAL
INSPEÇÃO FINAL

Todas as propriedades dimensionais exigidas do tubo são verificadas quanto à conformidade com a especificação. As medições de rotina são registradas no sistema de computador da fábrica, verificado em relação aos limites do processo, e utilizado para análise de dados. O tubo é examinado visualmente em toda a superfície interna e externa, bem como ambas as extremidades. Uma vez que o tubo passa pelos requisitos visuais e dimensionais, os dados são inseridos no sistema de computador da fábrica. O sistema verifica se os testes aprovados também foram registrados para hidroteste, teste ultrassônico das extremidades da solda e do tubo, e testes radiográficos antes que o tubo possa ser aceito como tubo principal.

Inspeção
ENVIO
ENVIO

Tubulações serão carregadas com segurança em vagões, camas de caminhão, barcaças, ou navios oceânicos, dependendo das necessidades do cliente e do destino.

Envio
GERAÇÕES DE CERTIFICADOS
GERAÇÕES DE CERTIFICADOS

Uma vez que todas as etapas de produção e inspeção tenham sido realizadas e todos os requisitos de especificação tenham sido cumpridos, a documentação do cliente é preparada. Todos os resultados estão listados, e certificados são produzidos.


Perguntas frequentes: perguntas frequentes

  1. Qual é a diferença entre estacas de aço SAWH e estacas tubulares de aço SSAW?
    • As estacas de aço SAWH têm formato helicoidal e são fabricadas por soldagem por arco submerso, enquanto as estacas de tubos de aço SSAW são tubos cilíndricos soldados em espiral. A escolha entre os dois depende dos requisitos específicos do projeto e das condições do solo..
  2. As estacas de aço SAWH e as estacas de tubos de aço SSAW são adequadas para ambientes marinhos??
    • Sim, tanto as estacas de aço SAWH quanto as estacas tubulares de aço SSAW são adequadas para ambientes marinhos. Eles são projetados para resistir à corrosão e fornecer uma base confiável em projetos de construção costeira e offshore.
  3. As estacas de aço SAWH e as estacas de tubos de aço SSAW podem ser personalizadas em termos de diâmetro e comprimento?
    • Sim, ambos os tipos de estacas podem ser personalizados em termos de diâmetro, grossura, e comprimento para atender às especificações de design do projeto. Isto permite flexibilidade na adaptação a diferentes requisitos de construção.
  4. Quais são as vantagens de usar estacas de aço SAWH e estacas tubulares de aço SSAW?
    • As vantagens incluem alta capacidade de carga, resistência a forças laterais, durabilidade, longevidade, versatilidade, e custo-benefício. Estas estacas fornecem um sistema de fundação confiável para vários projetos de construção.
  5. Como são instaladas as estacas de aço SAWH e as estacas tubulares de aço SSAW?
    • As estacas de aço SAWH podem ser instaladas usando métodos como estacas cravadas ou estacas perfuradas, dependendo dos requisitos do projeto. As estacas tubulares de aço SSAW podem ser cravadas no solo usando equipamento de cravação de estacas ou instaladas usando métodos de perfuração.

 

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  Introdução As estacas tubulares de aço têm sido utilizadas há muitos anos como elemento de fundação em vários projetos de construção.. Eles são comumente usados ​​na construção de pontes, edifícios, e outras estruturas que requerem uma base forte e estável. O uso de estacas tubulares de aço evoluiu ao longo dos anos, com novas tecnologias e técnicas sendo desenvolvidas para melhorar seu desempenho e durabilidade. Um dos avanços mais significativos no uso de estacas tubulares de aço é a transição das tradicionais estacas tubulares de aço para estacas tubulares soldadas em espiral.. Este artigo explorará a transição técnica de estacas tubulares de aço para estacas tubulares soldadas em aço espiral., incluindo os benefícios e desafios associados a esta transição. Baixar PDFs:Pilha Tubular, pilhas de tubos, estacas de aço, tubos tubulares Antecedentes As estacas de tubos de aço são normalmente feitas de placas de aço que são laminadas em formas cilíndricas e soldadas entre si. Eles são comumente usados ​​em aplicações de fundações profundas onde as condições do solo são ruins ou onde a estrutura que está sendo construída é pesada. As estacas de tubos de aço são normalmente cravadas no solo usando um bate-estacas, que força a estaca no solo até atingir uma profundidade pré-determinada. Assim que a pilha estiver no lugar, ele fornece Consulte Mais informação

Especificação padrão ASTM A252 para estacas de tubos de aço soldados e sem costura

Especificação padrão para estacas de tubos de aço soldados e sem costura1 Esta norma é emitida sob a designação fixa A 252; o número imediatamente após a designação indica o ano da adoção original ou, no caso de revisão, o ano da última revisão. Um número entre parênteses indica o ano da última reaprovação. Um épsilon sobrescrito (e) indica uma mudança editorial desde a última revisão ou reaprovação. 1. Escopo 1.1 Esta especificação cobre valores nominais (média) estacas de tubos de aço de parede de formato cilíndrico e aplica-se a estacas de tubos nas quais o cilindro de aço atua como um membro permanente de suporte de carga, ou como uma casca para formar estacas de concreto moldadas no local. 1.2 Os valores indicados em unidades polegada-libra devem ser considerados padrão. Os valores dados entre parênteses são conversões matemáticas dos valores em unidades polegada-libra para valores em unidades SI. 1.3 O texto desta especificação contém notas e notas de rodapé que fornecem material explicativo. Tais notas e notas de rodapé, excluindo aqueles em tabelas e figuras, não contém nenhum requisito obrigatório. 1.4 A seguinte advertência de precaução refere-se apenas à parte do método de teste, Seção 16 desta especificação. Esta norma não pretende abordar todos os problemas de segurança, caso existam, associado Consulte Mais informação

Pilhas de tubos de aço / Estacas-prancha de tubos de aço

Estacas para tubos de aço e estacas-pranchas para tubos de aço encontraram amplas aplicações em vários projetos de construção, incluindo portos/portos, engenharia civil urbana, pontes, e mais. Estas estacas versáteis são utilizadas na construção de pilares, paredões, quebra-mares, muros de contenção de terra, ensecadeiras, e fundações para fundações de estacas pranchas de tubos de aço. Com o aumento do tamanho das estruturas, profundidades de água mais profundas, e trabalhos de construção em locais com solo macio e profundo, o uso de estacas de tubos de aço e estacas-pranchas de tubos de aço se expandiu significativamente.