Gedetailleerde uitleg over stapel-Het indrijven van stalen buizen met rechte naad

Tianjin Lefin Industrial Co., Ltd is een van de meest ervaren fabrikanten en leveranciers van gedetailleerde uitleg over het heien-van stalen buizen met rechte naad in China. Aarzel niet om gedetailleerde uitleg van hoge kwaliteit over het stapelen-het heien van stalen buizen met rechte naad in onze fabriek te kopen. Goede service en een redelijke prijs zijn beschikbaar.

Het heien-van stalen buizen met rechte naad is de kerncategorie van het lassen van stalen buizen voor palen. Ze verwijzen naar holle stalen buiscomponenten met lasnaden evenwijdig aan de lengteas van de stalen buis, specifiek gebruikt bij funderingspaalfunderingsprojecten. Het zijn de belangrijkste materialen voor stalen buispalen en mantelbuizen in de moderne geotechniek. Afhankelijk van de productieprocessen kunnen ze worden onderverdeeld in twee hoofdcategorieën: "Stalen buizen met rechte naad en ondergedompeld booglassen (LSAW, de absolute belangrijkste kracht voor palen met grote-diameter en dikke- muren, goed voor meer dan 70% van de markt voor hoge- paalpijpen)" en "Stalen buizen met hoge frequentie en weerstandslassen met rechte naden (ERW/HFW, economische paalpijpen met een gemiddelde en kleine- diameter)". De twee hebben duidelijke verdeeldheid op het gebied van prestaties, specificaties en toepasselijke scenario's.

De kernfunctie van de stalen buis met rechte naad is het dragen van verticale belastingen, het overbrengen van de krachten van de bovenconstructie naar de diepe stabiele grondlaag, en ook het dragen van zijdelingse bodemdruk, waterdruk en horizontale belastingen. Het wordt voornamelijk toegepast op vier technische gebieden:

1. Superhoge- en zware- bouwpaalfunderingen: Kernkolommen van superhoge- kantoorgebouwen en grote locaties, ter vervanging van traditionele betonnen palen, waardoor de paallengte en de bouwperiode aanzienlijk worden verkort.
2. Bruggen en transportpaalfunderingen: Brugpijlers over de-rivier- en-zeebruggen, hoge-gebogen spoorwegviaducten. Dik-wandige LSAW-buizen zijn bestand tegen dynamische belastingen en buigmomenten en zijn geschikt voor diep water en zachte bodemomstandigheden.
3. Maritieme en windenergietechniek:Enkelpolige funderingen voor offshore windenergie, pieren voor dokken, dwars-zeekofferdammen. Er moet rekening worden gehouden met het verticale draagvermogen, zeewatercorrosie en golfslagbelastingen, en dit proces verdient de voorkeur voor scheepspaalpijpen.
4. Gemeentelijke en ondersteunende techniek:Funderingsondersteuning voor boorpalen, anti-zwevende palen, stalen behuizing voor gegoten-in- palen. ERW-buizen worden meestal gebruikt voor ondiepe funderingsputten en tijdelijke ondersteuning, terwijl LSAW-buizen worden gebruikt voor permanente constructies in diepe funderingsputten.

Er zijn twee toepassingsvormen in het project:

1. Einde-dragende/wrijvingsstalen palen:De stalen buizen worden rechtstreeks in de grondlaag gedreven, waarbij ze afhankelijk zijn van de eindweerstand en zijdelingse wrijving van de palen om de belasting te dragen. Ze kunnen ook inwendig gevuld worden met beton om het draagvermogen verder te vergroten;
2. Het voegen van paalbehuizing:De stalen buizen dienen als tijdelijke of permanente beschermmuren. Er wordt inwendig geboord en beton gestort om instorting van de gaten te voorkomen, en ze zijn geschikt voor losse en water-rijke grondlagen.

3.1 Ondergedompelde booggelaste stalen buis (LSAW) met spiraalnaad - JCOE-proces (hoofdproces voor grote -diameter dikke- ommuurde palen)

Het JCOE-proces is het meest gebruikte vormingsproces voor dik-wandige spiraalnaadbuizen die worden gebruikt voor heien. Eén enkele staalplaat wordt stap voor stap geperst-, geschikt voor alle specificaties van paalbuizen met een wanddikte van 12 tot 80 mm en een diameter van 400 tot 3200 mm. Het gehele proces bestaat uit 16 kernprocedures:

1. Grondstoffeninspectie in de fabriek:

De gebruikte grondstoffen zijn heet-gewalst gecontroleerd-gewalst en gecontroleerd-koelstaal (TMCP), waarbij de belangrijkste materialen Q355B/C/D, Q390, S355JR, enz. zijn. Laag-gelegeerd hoog-staal. Voordat de fabriek wordt betreden, worden er 100% ultrasone tests uitgevoerd om te controleren op interne gelaagdheid en slakdefecten in de staalplaten. Tegelijkertijd worden de chemische samenstelling, mechanische eigenschappen en maatafwijkingen geverifieerd.

2. Randfreesverwerking:

De randen van de staalplaten worden met een freesmachine nauwkeurig gefreesd om de breedteafwijking te corrigeren. Tegelijkertijd worden lasgroeven (meestal X--vormig of V--vormig) verwerkt om de penetratie en kwaliteit van de lasnaadvorming voor daaropvolgend lassen te garanderen.

3. Rand voor-buigen:

De randen van de stalen platen worden vooraf-gebogen tot de beoogde kromming met behulp van een rol- of matrijsvoor-buigmachine om "peer- puntvormige defecten in het pijplichaam na het vormen te voorkomen en om ervoor te zorgen dat het lasnaadgebied een gekwalificeerde ronding heeft, waardoor het terugveren van de vorm wordt verminderd.

4. JCO stap-voor-stapvormg:
(De stalen platen komen de portaalpersmachine binnen en worden geleidelijk in drie stappen gevormd)

- De eerste stap drukt één zijde van de stalen plaat in een J-vorm;

- De tweede stap drukt de andere kant symmetrisch in een C-vorm;

- Ten slotte worden de naden samengevoegd om een ​​open O-vormige buis te vormen.Dit proces is flexibel en kan snel van specificaties wisselen, zodat het kan worden aangepast aan aangepaste bestellingen met meerdere- batches en kleine- batches voor paalfunderingen.

5. Positionering vóór-lassen

Gasmetaalbooglassen (GMAW) wordt gebruikt om continu puntlassen uit te voeren bij de naad van de open pijpstaaf om deze te fixeren, waardoor de ronding van de pijpstaaf en de uniforme lasopening worden gewaarborgd en verkeerde uitlijning en doorbranden- tijdens het hoofdlasproces worden voorkomen.

6. Dubbel-zijdig ondergedompeld booglassen

Dit is het kernproces dat de lassterkte bepaalt. Het maakt gebruik van het interne lassen + externe lassen dubbele-positie multi-draad ondergedompeld booglasproces:

- Inwendig lassen is doorgaans 4-draads serielassen onder water en uitwendig lassen is 3-draads parallel. De lassnelheid bedraagt ​​1,2-1,8 m/min en de warmte-inbreng wordt nauwkeurig geregeld op 18-25 kJ/cm;

- Het lasmiddel bedekt de boog om de lucht te isoleren, waardoor een uniforme laspenetratiediepte en dichte structuur wordt gegarandeerd, en de uiteindelijke lastreksterkte is niet lager dan die van het basismateriaal zelf.

7. Eerste ronde niet-destructief onderzoek

100% ultrasoon testen (UT) + röntgeninspectie op industriële televisie wordt onmiddellijk na het lassen uitgevoerd om te controleren op interne defecten zoals poriën, slakinsluitsels, onvolledige versmelting en onvolledige penetratie. Niet-gekwalificeerde leidinglichamen worden direct gerepareerd of gesloopt.

8. Mechanische uitzetting

De gehele stalen buis wordt over de gehele lengte mechanisch uitgezet, wat een belangrijk proces is dat LSAW-paalbuizen onderscheidt van andere gelaste buizen:

- De expansiekop zet het pijplichaam radiaal uit, waarbij de vervorming doorgaans 0,8%-1,5% bedraagt;

- Het doel is om de restspanning bij het lassen te elimineren, de spanning in het pijplichaam gelijkmatig te verdelen en de maatnauwkeurigheid aanzienlijk te verbeteren. De ellipticiteitsafwijking kan binnen ±1,5 mm worden geregeld, waardoor coaxialiteit tijdens het heien wordt gegarandeerd.

9. Hydraulische test

Voor elke leiding wordt een statische waterdruktest uitgevoerd, waarbij de testdruk wordt ingesteld volgens de normen en ontwerpvereisten. De houddruktijd bedraagt ​​niet minder dan 10 seconden om de algehele afdichtingsprestaties en druk{2}}capaciteit van het leidinglichaam te verifiëren. De apparatuur registreert automatisch de drukcurve en archiveert deze.

10. Bewerking van buiseinden en eindinspectie

De buisuiteinden zijn afgeschuind en afgevlakt voor de standaardbewerking van lasgroeven. Vervolgens wordt de tweede ronde van ultrasone + X-ray re-inspectie voltooid, gecombineerd met testen op magnetische deeltjes aan het uiteinde van de pijp, om te controleren op secundaire defecten die kunnen optreden bij de uitzettings- en waterdrukprocessen.

11. Corrosiebescherming en levering van eindproducten

Corrosiebescherming wordt uitgevoerd volgens de technische vereisten (gewone epoxy, 3PE zware- corrosiebescherming, maritieme corrosiecoating), en vervolgens wordt de buis gemarkeerd, gewogen en wordt vóór levering een kwaliteitscertificaat afgegeven.

3.2 Continu vormproces voor gelaste stalen buizen met rechte naad en hoge frequentieweerstand (ERW/HFW)

Dit proces wordt voornamelijk gebruikt voor economische pijpsecties met een kleine en middelgrote- diameter en eendiameter kleiner dan of gelijk aan 600 mm en een wanddikte kleiner dan of gelijk aan 16 mm. Het maakt gebruik van warm-gewalste stalen strips als grondstof en wordt continu geproduceerd, met een hoog rendement en lage kosten:

1. Nadat de stalen strip is afgewikkeld, rechtgetrokken en aan de randen -gesneden, wordt deze door meerdere rollensets continu tot een ronde buis gerold;
2. Door gebruik te maken van het skin-effect van de hoog{0}}inductiestroom, wordt de rand van de pijpstaaf onmiddellijk verwarmd tot een gesmolten toestand, en wordt lassen in vaste- fase bereikt door de druk van de extrusierollen zonder vulmetaal;
3. De bramen op de binnenste en buitenste lasnaden worden online afgeschraapt en de lasnaden ondergaan midden-frequente hete ontlaten voor midden-frequente verwarmingsbehandeling om de korrels te verfijnen en de broze lasstructuur te elimineren;
4. De leiding wordt rechtgetrokken en op diameter gecorrigeerd, met een vliegende zaag op een vaste lengte afgesneden, onderworpen aan een waterdruktest en wervelstroominspectie en vervolgens opgeslagen in het magazijn.

Vergeleken met met spiraalnaad gelaste buizen en naadloze stalen buispalen, is de aangedreven stalen buis met rechte naad (vooralLSAW-proces) bezit onvervangbare technische voordelen:

1. Hoge lasbetrouwbaarheid
De lengte van de rechte naadlas is veel korter dan die van spiraalnaadbuizen met dezelfde specificatie, en de totale kans op lasfouten is lager; de las wordt in de lengterichting langs het pijplichaam verdeeld, wat een betere spanningstoestand oplevert wanneer de paalfundering wordt onderworpen aan axiale compressie en buiging, zonder het schuifspanningssuperpositie-effect van spiraalvormige lassen, en een betere weerstand heeft tegen hamerinslagen.

2. Uitstekende maatnauwkeurigheid en rondheid
Na mechanische uitzetting van LSAW-buizen zijn de afwijking van de buitendiameter, de ellipticiteit en de rechtheid aanzienlijk beter dan die van spiraalgelaste buizen. De verkeerde uitlijning van de verbindingen aan de buisuiteinden is klein, en de-constructie-efficiëntie van de paalverbinding ter plaatse is hoog. Tijdens het heien is het minder waarschijnlijk dat het paallichaam buigt vanwege de slechte coaxialiteit.

3. De dik-wandige structuur is zeer compatibel met hoog-staal.
Het kan dikwandige buizen met hoge{0}}sterkte- produceren met een wanddikte van meer dan 80 mm en een staalkwaliteit van S460ML/X80. Deze buizen zijn geschikt voor scenario's met extreem zware belastingen, zoals ultra-diepe funderingspalen en waterbouwkunde. Dit is iets dat ERW-buizen, spiraalbuizen en de meeste naadloze buizen niet kunnen bereiken.

4. Lage restspanning, uitstekende vermoeidheidresihouding
Het expansieproces kan meer dan 80% van de restspanning bij het lassen elimineren. De spanningsverdeling van het pijplichaam is uniform en heeft een sterker anti-vermoeidheidsscheurvermogen onder langdurige- dynamische belasting en heen en weer gaande belastingen. Het is geschikt voor dynamische lastpaalfunderingen zoals bruggen en windenergie.

5. Uitstekende algehele kosteneffectiviteit-
Bij hetzelfde draagvermogen- zijn de kosten 30% tot 50% lager dan die van naadloze stalen buizen; onder dezelfde specificaties zijn de prestaties superieur aan die van buizen met spiraalnaad, met slechts een iets hogere eenheidsprijs. Bij hoogwaardige-paalfunderingsprojecten zijn de algemene voordelen het beste.

De gepaalde-stalen buis met rechte naad voldoet aan duidelijke industriële en nationale normen. De belangrijkste controledimensies zijn als volgt:

4.1 Algemene uitvoeringsnormen

• Binnenlandse algemene standaard: SY/T 5040-2012 "Gelaste stalen buizen voor palen", die betrekking hebben op de bouw, gemeentelijke techniek en gewone brugpaalbuizen;
• Gespecialiseerd in maritieme techniek: GB/T 37636-2019 "Gelaste stalen buizen voor scheepsbouwpalen", met hogere eisen voor rondheid, taaiheid bij lage- temperaturen en anticorrosie;
• Internationale algemene norm:ASTM A252/A252M "Specificatie voor gelaste en naadloze stalen buispalen", algemeen toegepast in exportprojecten.

4.2 Belangrijkste technische vereisten

1. Grondstoffen en chemische samenstelling
De grondstoffen zijn warm-gewalste staalplaten/staalstrips. De staalsoorten zijn voornamelijk koolstofconstructiestaal (Q235B), laag-gelegeerd hoog-constructiestaal (Q355, Q390, S355-serie). De chemische samenstelling moet voldoen aan de overeenkomstige basismateriaalnormen. Het gehalte aan schadelijke elementen zoals fosfor en zwavel moet strikt worden gecontroleerd om de taaiheid en lasbaarheid bij lage temperaturen te garanderen.

2. Maat- en vormnauwkeurigheid

• Afwijking van de buitendiameter: doorgaans kleiner dan of gelijk aan ±0,5% van de nominale buitendiameter. Voor offshore palen is deze vereiste kleiner dan of gelijk aan ±0,3%.
• Afwijking wanddikte: Voor gewone palen, minder dan of gelijk aan ±12,5% van de nominale wanddikte. Voor dik-wandige palen kan de afwijking volgens afspraak worden aangescherpt.
• Ellipticiteit: Voor gewone palen, kleiner dan of gelijk aan 1% van de buitendiameter. Voor offshore engineeringpalen is de regelnauwkeurigheid 20% hoger dan de conventionele norm.
• Rechtheid: Minder dan of gelijk aan 0,1% van de buislengte, waardoor de verticaliteit van het heien wordt gewaarborgd.

3. Mechanische prestatie-eisen

• De dwarse trekeigenschappen van het buislichaam (vloeisterkte, treksterkte, rek na breuk) moeten voldoen aan de basismateriaalnormen;
• De treksterkte van de lasverbinding moet groter zijn dan of gelijk zijn aan de minimumwaarde gespecificeerd in de basismateriaalnorm en mag niet lager zijn dan die van het basismateriaal;
• Voor omgevingen met lage- temperaturen en waterbouwkunde moet de Charpy-impacttest worden uitgevoerd om de impacttaaiheid bij -20 graden /-40 graden te garanderen;
• ERW-stalen buizen moeten een afvlakkingstest ondergaan om de lasplasticiteit en hechtsterkte te verifiëren.

4. Niet-destructief testen en kwaliteitscontrole

• Er worden 100% ultrasone tests en röntgeninspecties uitgevoerd voor lasnaden; de acceptatieniveaus van defecten worden uitgevoerd in overeenstemming met de normen;
• Er moeten magnetische deeltjestests worden uitgevoerd aan de buisuiteinden om defecten in de oppervlakteopening op te sporen en scheuren aan de buisuiteinden tijdens het heien te voorkomen;
• Opeenvolgende waterdruktests zijn verplichte inspectie-items bij levering in de fabriek; geen lekkage en geen plastische vervorming worden als gekwalificeerd beschouwd.

5. Aanvullende technische vereisten

• Oceanic Pile Foundations: Aanvullende vereisten zijn onder meer verbeterde anti-corrosieprestaties, weerstand tegen laagscheuren (Z--richtingprestaties) en weerstand tegen zeewaterinslagcorrosie;
• Hameren van heien: De hardheid van de paalpunt en de slagvastheid moeten worden verbeterd. In sommige gevallen moeten ter versteviging paalbeschermers en paalkappen worden toegevoegd;
• Permanente structurele palen: Aanvullende vereisten zijn onder meer verhoogde vermoeiingsprestaties en een taaiheidsmarge van de lasnaden. Voor bepaalde projecten is lasprocesbeoordeling (WPS) vereist.