Desetljećima je standardni stup u radionici lakog ili srednjeg čelika građen od čeličnog kanala: jedan kanal, par kanala spojenih zajedno, ili kutija zavarena od ploče. Danas sve veći broj dizajnera i proizvođača umjesto toga navodi jednu spiralno zavarenu čeličnu cijev. Moderne profesionalne radionice čeličnih-konstrukcija nude kontrolne proizvodne cikluse, umjerene troškove obrade i praktičnu, ponovljivu proizvodnju, a stub je jedno od mjesta gdje se to najjasnije pokazuje.
Ovaj članak objašnjava kako se izrađuje spiralna cijev, šta se njen spiralni šav mijenja u usporedbi s ravnim šavom, gdje se stupovi kanala nalaze u granicama i kako kupiti spiralnu cijev za upotrebu u stupovima tako da stigne spremna za proizvodnju.
Kako se pravi spiralno zavarena čelična cijev i zašto jedna širina kotura može pokriti mnogo promjera?
Spiralno zavarena čelična cijev (često napisanoSSAWili HSAW) napravljen je od čelične trake ili zavojnice koja je neprekidno savijena u spiralu. Dvije ivice trake spajaju se duž spiralne linije, a spoj je zatvorenautomatsko dvostrano-zavarivanje pod vodom: jedan prolaz iznutra i jedan izvana.
Geometrija je ono što čini proces fleksibilnim. Promjer cijevi se određuje širinom trake i širinomugao formiranja:
D=B / (pi x cos beta), gdje je B širina trake, a beta ugao između ivice trake i ose cijevi.
Promijenite ugao i ista traka proizvodi drugačiji promjer. Sa trakom od 1500 mm, ugao formiranja od oko 53 stepena daje cev od oko 800 mm, a oko 66,5 stepeni daje oko 1200 mm (slika 1).
Ovo ima tri praktične posljedice za kupca:
- Brza promjena veličine.Mlin može raditi različite promjere od iste širine trake podešavanjem ugla formiranja, tako da rukuje malim serijama i mnogim veličinama bez ponovnog alata za svaku od njih.
- Nekoliko ograničenja dužine.Formiranje je kontinuirani proces savijanja, tako da se cijev reže na dužinu kako izlazi sa linije, a ne ograničava se dužinom ploče ili hodom presa. Prilagođene dužine su norma imogu se dogovoriti dužine do 30 mza aplikacije za stupce i{0}}duže raspone.
- Uniformna struktura.Spiralni zavar je ravnomjerno raspoređen po obodu, a kontinuirano savijanje daje dobru dimenzionalnu točnost i stabilnu ukupnu strukturu. Prečnik, ovalnost i debljina stijenke se i dalje mjere i bilježe, ali je proces dobro prilagođen za konzistentan proizvod.
Šta se spiralni šav mijenja u usporedbi s ravnim šavom?
Tri razlike su bitne kada uporedite spiralnu cijev sa ravnim-cijevom sa šavom istog promjera i zida.
1. Zavar je duži.Dužina šava po metru cijevi je pi x D / B. Za dvije cijevi na slici 1 to je oko 1,68 m i 2,51 m šava po metru cijevi, naspram 1 m za pravi šav. Postoji više zavara za pregled, ali se proizvodi automatskim postupkom i pregledava se na ponovljiv način.
2. Defekti leže pod uglom.Greška u spiralnom šavu je nagnuta prema osi cijevi. Pod obručnim naprezanjem, efektivna dužina te mane u pravcu naprezanja je otprilike njena dužina pomnožena sa cos beta, tako da je pri uglom formiranja od oko 60 stepeni otprilike polovina efektivne dužine iste mane u ravnom šavu. U radu pod pritiskom, to je razlog zašto spiralni šav raspršuje naprezanje i bolje podnosi nesavršenosti.Ova prednost je definirana protiv naprezanja obruča.U stupu koji nosi uglavnom aksijalno opterećenje, kapacitet je određen geometrijom presjeka, a kvalitet šava se još uvijek provjerava ispitivanjem.
3. Svojstva ploča nisu ista u svim smjerovima.Linijski{0}}čelik za cijevi je valjan, a njegova Charpyjeva energija udara duž smjera valjanja je obično oko tri puta veća od vrijednosti preko njega (omjer varira s čelikom). U tipičnoj ravno-cijevnoj cijevi napravljenoj od ploče, smjer obruča ide preko smjera kotrljanja. U spiralnoj cijevi traka ide duž spirale, tako da je smjer kotrljanja nagnut prema smjeru obruča, a žilavost u smjeru obruča{4}} pada između dvije vrijednosti.
Ove karakteristike objašnjavaju zašto spiralna cijev ima dugu tradiciju u vodosnabdijevanju, elektroenergetskim i hemijskim postrojenjima. Isti proizvodni put je razlog što sada služi čeličnim konstrukcijama.
Zašto su čelični stubovi kanala pokazali svoje granice?
Kanal je otvorena sekcija. Krut je oko svoje jake ose i slab oko druge. Uporedite jedan kanal 20a sa spiralnom cijevi vanjskog prečnika 219 mm i zidom od 6 mm na efektivnoj dužini od 6 m u oba smjera:
| Nekretnina | Pojedinačni [20a kanal | Spiralna cijev 219 x 6 mm |
|---|---|---|
| Masa po metru | 22,6 kg | 31,5 kg |
| Područje poprečnog presjeka | 28,8 cm2 | 40,2 cm2 |
| Radijus rotacije, jaka osa | 7,86 cm | 7,53 cm |
| Radijus rotacije, slaba osa | 2,11 cm | 7,53 cm |
| Vitkost, slaba osovina (6 m) | oko 284 | oko 80 |
Vrijednosti kanala su preuzete iz standardnih tablica presjeka. Vrijednosti cijevi se izračunavaju iz geometrije. Poređenje je namjerno jednostavno: pravi stupovi su pričvršćeni ili izgrađeni od nekoliko članova.
Jedan kanal na 284 je daleko iznad granice vitkosti od oko 150 koja se obično primjenjuje na glavne kompresijske članove, tako da su stupovi kanala morali bitiizgrađeno: dva kanala vezana ili spojena zajedno, ili četiri ploče zavarene u kutiju. To rješava slabu os, ali dodaje:
- Sati izrade.Šipke za vezivanje ili letve moraju se iseći, montirati i zavariti po celoj dužini.
- Pukotine i uglovi.Leđni-na-pozadinski kanali i spojevi vezivanja zadržavaju vlagu i teško ih je pjeskariti i pravilno farbati, gdje obično počinje kvar premaza.
- Mala torzijska krutost.Otvoreni dijelovi se lako uvijaju; zatvorena kružna cijev je mnogo bolje otporna na torziju.
Ima kružnu cijevisti radijus rotacije u svakom smjeru, bez slabe ose, bez vezivanja, glatka zatvorena površina i krajevi koji se mogu zapečatiti. To je tehnički razlog zašto je industrija prešla sa kanalnih stubova na cevne stubove.
Koje prednosti spiralna cijev nudi kao radionički stup?
- Širok raspon veličina.Budući da spiralni mlin mijenja prečnik podešavanjem ugla formiranja, glavni prečnici i zidovi koji se koriste za radioničke stubove mogu se proizvoditi od oko 219 mm naviše, bez čekanja na poseban alat.
- Dužina na zahtjev.Dostupne su prilagođene dužine imože se dogovoriti do 30 m.To dozvoljavajedan-komad, pune-kolonei kombinovane jedinice stubova proizvedene kao jedan komad, bez spajanja na terenu, ploča za spajanje ili grupe vijaka za poravnanje na licu mesta.
- Bolje ukupne performanse od čeličnog kanala.Jednaka krutost u svim smjerovima, visoka torzijska krutost i čista zatvorena površina čine stub cijevi efikasnijim u kompresiji i biaksijalnom savijanju.
- Profil troškova koji odgovara većini projekata.Cijev košta više po toni od običnog kanala na nekim tržištima, ali ušteda u vezivanju, postavljanju i zavarivanju na izgrađenim-stubovima kanala obično nadoknađuje razliku. Preporučujemo poređenjeinstalirani trošak po koloni, a ne cijena po toni.
- Put za nadogradnju.Za veći kapacitet, cijev se može napuniti betonom, što povećava kapacitet kompresije bez promjene vanjske veličine.
Koje kompromise-trebate planirati?
Radije ćemo vam reći ovo prije nego što naručite nego poslije:
- Za veze je potrebno rano detaljiziranje.Grede se ne mogu jednostavno pričvrstiti za mrežu kao na kanal. Okrugle cijevi uzimaju ploče sa ubodom, završne ploče, kroz-ploče ili prstenaste učvršćivače, a rezani krajevi će možda trebati oblaganje.
- Perla vanjskog šava stoji ponosno.Tamo gdje se zidna obloga, završna obrada ili čvrsti{0}}priključci spajaju sa cijevi, perla treba biti u ravni sa zemljom.
- Primjenjuju se lokalna ograničenja izvijanja.Veliki promjer s vrlo tankim zidom može se lokalno izvijati prije nego što stub dostigne svoj ukupni kapacitet, stoga provjerite omjer prečnika-prema-omjeru debljine u odnosu na vaš važeći kod.
- Duge stubove je teško pocinkovati.Kotlovi za toplo{0}}pocinčavanje obično su ograničeni na otprilike 12-14 m osim ako nisu dvostruko uronjeni, tako da su stubovi iznad te dužine obično zaštićeni sistemom boje.
- Ograničenja transporta su stvarna.Standardna drumska prikolica nosi oko 13,5 m, a kontejner oko 12 m. Za stub od 30 m potreban je ravan-regal, rasuti ili poseban-transportni plan, ili dizajnirani prodajni spoj.
Šta treba da sadrži kupovna specifikacija stuba spiralne cijevi?
Većina sporova u vezi sa snabdevanjem stubova potiče od specifikacije koja je ostala otvorena. Popunite deset redova ispod prije nego što zatražite cijene i svaki dobavljač će citirati isti proizvod.
| Linija | Šta napisati | Zašto je važno |
|---|---|---|
| Ocjena | S355J2H prema EN 10219; dodajte niži nivo-i svoju najnižu temperaturu rada | Vrijednosti udara su fiksne kada je čelik napravljen i ne mogu se naknadno dodati |
| Prečnik i zid | Nominalni OD x zid i klasa tolerancije prema kojoj dizajnirate | Svojstva vaših sekcija zavise od stvarnog zida, a ne od nominalnog |
| Dužina | Završena dužina po stupcu, tolerancija dužine i da li su nasumične ili tačne dužine prihvatljive | Tačne dužine uklanjaju otpad od rezanja i obrezivanje mjesta |
| Kraj stanje | Kvadratni rez ili zakošeni, sa tolerancijom na kvadratni kraj | Osnovna ploča leži na kraju cijevi |
| Završni šav | Vanjska perla uzemljena u ravnini ili kao zavarena; unutrašnja perla kao zavarena | Obloga i čvrsti{0}}priključci zahtijevaju ravnu površinu |
| Strip{0}}krajnji zavari | Nema unutar krajnjih zona gdje su ploče zavarene | Drži raskrsnicu zavara izvan veze |
| Testiranje | Metoda i opseg NDT šavova, plus mehanička ispitivanja po seriji | Definira šta znači "provjeren" prije proizvodnje |
| Površina | Klasa peskarenja, sistem prajmera i debljina, ili galvanizacija; zatvoreni krajevi za obojene cijevi | Neuspjeh premaza obično počinje na nezaptivenim ili loše pripremljenim površinama |
| Označavanje | Stupanj, veličina, toplinski broj i oznaka kolone na svakoj cijevi | Omogućava montažeru da svaku cijev uskladi s crtežom |
| Dokumenti | EN 10204 3.1 certifikat, NDT izvještaj, dimenzionalni zapis | Potrebno za vašeg inspektora i za projektni fajl |
Kako možemo pomoći sa vašom opskrbom kolonama?
Proizvodimo spiralno zavarene čelične cijevi u promjerima i dužinama koje odgovaraju čeličnim-radioničkim stupovima, a za svaki upit pripremamo pisanu ponudu koja pokazuje razred, veličinu, plan dužine, završnu obradu šava i obim ispitivanja.
Da biste dobili ponudu u roku od 24 sata, pošaljite nam:
- Prečnik stuba, debljina zida i stepen (ili vaša opterećenja i visina stuba, a mi ćemo predložiti veličine)
- Završena dužina i količina
- Zahtjev za premazivanje ili pocinčavanje
- Odredišna luka ili lokacija
Pošaljite svoj crtež kakav je, a mi ćemo predložiti gdje bi promjena veličine, razreda ili dužine mogla smanjiti težinu čelika ili vrijeme izrade.
