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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_01-decoiling.gif)
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.
![NIVELAMENTO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_02-leveling.gif)
O skelp é alimentado através de um nivelador de sete rolos para fornecer uma tira consistentemente plana para o processo de conformação.
![SOLDADURA DE EXTREMIDADE DE CASCO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_03-Skelp.gif)
Novas bobinas são unidas à bobina anterior por soldagem a arco submerso para fornecer uma tira contínua.
![TESTE ULTRASSÔNICO SKELP E EDGE](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_04-Skelp.gif)
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.
![APARAMENTO E BISELAMENTO DE BORDAS](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_05-edge.gif)
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.
![FORMAÇÃO E SOLDADURA DE PONTO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_06-forming.gif)
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.
![CORTE DE VOO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_07-flying.gif)
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.
![LIMPEZA INTERNA](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_08-insidecleaning.gif)
O interior do tubo é limpo de carepa solta e escória de soldagem por uma escova rotativa e sistema de vácuo.
![INSPEÇÃO DE SOLDADURA](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_09-tackweldinginspection.gif)
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.
![SOLDAGEM POR ARCO SUBMERSO INTERNO E EXTERNO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_10-welding.gif)
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.
![LIMPEZA INTERNA](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_11-insidecleaning.gif)
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.
![INSPEÇÃO DE SOLDADURA A ARCO SUBMERSO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_12-inspection.gif)
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.
![SOLDADURA DE REPARO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_13-repairwelding.gif)
Defeitos identificados durante testes e inspeção são removidos, e a solda é reparada, testada novamente e inspecionada para garantir a remoção completa do defeito.
![AMOSTRAGEM E ENSAIOS DESTRUTIVOS](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/16-destructivetesting.gif)
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.
![REMOÇÃO DE COSTURAS DE SOLDADURA NAS EXTREMIDADES DO TUBO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_15-weldseamremoval.gif)
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.
![BISELAMENTO DE EXTREMIDADES DE TUBOS](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_16-beveling.gif)
Cada extremidade do tubo é usinada com um chanfro para soldagem em campo de acordo com os padrões API 5L ou especificações do cliente.
![TESTE HIDROSTÁTICO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_17-hydrostatic.gif)
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 ULTRASSÔNICO DE SOLDA ESPIRAL](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_18-ultrasonictesting.gif)
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.
![INSPEÇÃO DE SOLDA POR RAIO X/RADIOGRAFIA SEM FILME](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_19-xrayweld.gif)
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.
![INSPEÇÃO FINAL](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_20-finalinspection.gif)
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.
![ENVIO](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/sawh_21-shipment.gif)
Tubulações serão carregadas com segurança em vagões, camas de caminhão, barcaças, ou navios oceânicos, dependendo das necessidades do cliente e do destino.
![GERAÇÕES DE CERTIFICADOS](https://www.avatur.com/wp-content/uploads/2024/01/image-asset.png)
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
- 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..
- 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.
- 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.
- 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.
- 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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