ASTM A501 Güteklasse BEs handelt sich um ein warmgeformtes, geschweißtes und nahtloses Kohlenstoffstahlrohr mit einer Mindestzugfestigkeit von 448 MPa (65.000 psi) für eine Vielzahl von strukturellen Anwendungen.
ASTM A501dient der Herstellung und Leistungsfähigkeit von warmgeformten, geschweißten und nahtlosen Kohlenstoffstahlrohren für strukturelle Anwendungen.
Diese Stahlrohre können schwarz (unbeschichtet) oder feuerverzinkt sein. Letztere weisen durch den Verzinkungsprozess eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit auf und eignen sich daher für ein breites Spektrum an Umgebungsbedingungen.
Diese Stahlrohre finden breite Anwendung im Brückenbau, im Hochbau und in vielen anderen allgemeinen Konstruktionsanwendungen.
ASTM A501 klassifiziert Stahlrohre in drei Güteklassen.Note A, Note B und Note C.
Güteklasse B ist die am weitesten verbreitete der drei Güteklassen, da sie ausgewogene Eigenschaften für zahlreiche strukturelle Anwendungen bietet.
Der Stahl soll hergestellt werden vonStahlherstellungsverfahren im Sauerstoffblasverfahren oder im Elektrolichtbogenofen.
Stahl kann in Blöcken oder im Stranggussverfahren hergestellt werden.
Beim Stranggießen von Stählen unterschiedlicher Güte muss der Stahlproduzent das entstehende Übergangsmaterial identifizieren und es mit Hilfe eines festgelegten Verfahrens entfernen, das eine sichere Trennung der Güten gewährleistet.
Die Rohre müssen nach einem der folgenden Verfahren hergestellt werden:nahtlos; Ofenstumpfschweißen (kontinuierliches Schweißen); elektrisches Widerstandsschweißen (ERW) oder Unterpulverschweißen (UP-Schweißen)gefolgt von einer erneuten Erwärmung über den gesamten Querschnitt und einer Warmumformung durch einen reduzierenden oder formgebenden Prozess oder beidem.
Das SAW-Schweißverfahren ist unterteilt inLSAW(SAWL) und SSAW (HSAW).
Die endgültige Formgebung erfolgt durch ein Warmumformverfahren.
Bei Rohren mit einer Wandstärke von mehr als 13 mm [1/2 Zoll] ist eine Normalisierungswärmebehandlung zulässig.
| Chemische Anforderungen nach ASTM A501 Klasse B,% | |||
| Zusammensetzung | Note B | ||
| Wärmeanalyse | Produktanalyse | ||
| C (Kohlenstoff)B | max | 0,22 | 0,26 |
| Mn (Mangan)B | max | 1,40 | 1,45 |
| P (Phosphor) | max | 0,030 | 0,040 |
| S (Schwefel) | max | 0,020 | 0,030 |
| Cu (Kupfer)B ((wenn Kupferstahl spezifiziert ist) | min | 0,20 | 0,18 |
| BFür jede Reduzierung des Kohlenstoffgehalts um 0,01 Prozentpunkte unter den festgelegten Höchstwert ist eine Erhöhung des Mangangehalts um 0,06 Prozentpunkte über den festgelegten Höchstwert zulässig, bis zu einem Höchstwert von 1,60 % (ermittelt durch Schmelzanalyse) bzw. 1,65 % (ermittelt durch Produktanalyse). | |||
Die Produktanalysen sind anhand von Prüfkörpern durchzuführen, die aus zwei Rohrlängen aus jeder Charge von 500 Rohrlängen oder einem Bruchteil davon bzw. aus zwei Flachwalzstücken aus jeder Charge einer entsprechenden Menge Flachwalzmaterial entnommen werden.
Die Zugproben müssen den geltenden Anforderungen der Prüfmethoden und Definitionen A370, Anhang A2, entsprechen.
| Zugfestigkeitsanforderungen gemäß ASTM A501 Güteklasse B | |||
| Liste | Wandstärke mm [in] | Note B | |
| Zugfestigkeit, min, psi[MPa] | Alle | 65000 [448] | |
| Streckgrenze, min, psi[MPa] | ≤25 [1] | 46.000 [315] | |
| >25 [1] und ≤ 50 [2] | 45.000 [310] | ||
| >50 [2] und ≤ 76 [3] | 42.500 [290] | ||
| >76 [3] und ≤ 100 [4] | 40.000 [280] | ||
| Verlängerung, min, % | — | 24 | |
| Aufprallenergie | min,Durchschnitt, ft/Ibf [J] | — | 20 [27] |
| min,einzel, ft/Ibf [J] | — | 14 [19] | |
Bei den Zugprüfkörpern handelt es sich um längliche Prüfkörper in voller Größe oder um längliche Streifenprüfkörper.
Für geschweißte RohreAlle Längsstreifenproben müssen an einer Stelle entnommen werden, die mindestens 90° von der Schweißnaht entfernt ist, und dürfen in der Messlänge nicht abgeflacht werden.
LängsstreifentestAn den Proben müssen alle Grate entfernt sein.
Zugproben dürfen keine Oberflächenfehler aufweisen, die die ordnungsgemäße Bestimmung der Zugeigenschaften beeinträchtigen würden.
Bei Wandstärken ≤ 6,3 mm [0,25 Zoll] ist keine Schlagprüfung erforderlich.
| ASTM A501 Maßtoleranzen | ||
| Liste | Umfang | Notiz |
| Außendurchmesser (AD) | ≤48 mm (1,9 Zoll) | ±0,5 mm [1/48 Zoll] |
| >50 mm (2 Zoll) | ± 1 % | |
| Wandstärke (T) | Vorgegebene Wandstärke | ≥90% |
| Gewicht | angegebenes Gewicht | 96,5 %–110 % |
| Länge (L) | ≤7 m (22 Fuß) | -6 mm (1/4 Zoll) - +13 mm (1/2 Zoll) |
| 7-14 m (22-44 Fuß) | -6 mm (1/4 Zoll) - +19 mm (3/4 Zoll) | |
| Geradheit | Längenangaben in imperialen Einheiten (ft). | L/40 |
| Längeneinheiten sind metrische Einheiten (m). | L/50 | |
Die Strukturrohre müssen frei von Mängeln sein und eine glatte Oberfläche aufweisen, die durch das Warmwalzverfahren entsteht.
Wenn die Tiefe von Oberflächenfehlern an dem Rohr 10 % der Nennwandstärke überschreitet, gelten diese Fehler als nicht normgerecht. Eine Reparatur durch Schweißen ist nur zulässig, wenn Käufer und Hersteller dies vereinbaren. Vor der Reparatur durch Schweißen müssen die zu reparierenden Fehler vollständig durch Schneiden oder Schleifen entfernt werden.
Bei feuerverzinkten Konstruktionsrohren muss diese Beschichtung den entsprechenden Anforderungen der Spezifikation entsprechen.ASTM A53.
Jedes Stück des Strukturrohrs sollte mit einer geeigneten Methode gekennzeichnet werden, z. B. durch Walzen, Stanzen, Prägen oder Lackieren.
Die ASTM A501-Kennzeichnung sollte mindestens folgende Informationen enthalten:
Name des Herstellers
Marke oder Warenzeichen
Größe
Name der Norm (das Erscheinungsjahr ist nicht erforderlich)
Grad
Bei Konstruktionsrohren mit einem Außendurchmesser von <50 mm [2 Zoll] ist es zulässig, die Stahlinformationen auf einem Etikett anzubringen, das an jedem Bündel befestigt ist.
ASTM A501 Güteklasse B Stahl vereint Festigkeit und Duktilität mit einem Warmumformungsverfahren und eignet sich daher für eine Vielzahl von Konstruktionsanwendungen.
Hochbau und KonstruktionTypischerweise wird es im Hoch- und Tiefbau eingesetzt, wo hohe Festigkeit und Langlebigkeit robuster Materialien erforderlich sind. Dazu gehören Gebäude, Sportstadien, Brücken und andere Bauwerke.
IndustrieanlagenAufgrund seiner hohen Festigkeit eignet es sich für den Einsatz in Industrieanlagen wie Fabriken und Lagerhallen, wo die strukturelle Integrität von entscheidender Bedeutung ist.
VerkehrsinfrastrukturDiese Güteklasse wird bei der Herstellung von Verkehrsinfrastruktur, einschließlich Bahnhöfen, Flughäfen und Autobahnbrücken, verwendet.
Strukturelle BauteileEs wird auch häufig bei der Herstellung von Bauteilen wie Säulen, Balken und Fachwerken verwendet, die das Gerüst verschiedener Konstruktionen bilden.
AusrüstungsherstellungBei der Herstellung von schweren Ausrüstungen und Maschinen kann es für Teile verwendet werden, die hochfeste Strukturkomponenten erfordern.
Der Hersteller stellt dem Käufer eine Konformitätsbescheinigung aus, aus der hervorgeht, dass das Produkt gemäß dieser Spezifikation und allen weiteren im Kaufauftrag oder Vertrag festgelegten Anforderungen beprobt, geprüft und inspiziert wurde und dass alle diese Anforderungen erfüllt wurden. Die Konformitätsbescheinigung muss die genaue Nummer und das Ausstellungsjahr enthalten.
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