ASTM A500 e ASTM A501entrambi affrontano specificatamente i requisiti relativi alla fabbricazione di tubi strutturali in acciaio al carbonio.
Sebbene vi siano somiglianze sotto certi aspetti, presentano anche caratteristiche e applicazioni uniche.
Ora esamineremo le principali differenze tra ASTM A500 e ASTM A501 e come vengono utilizzati in diverse applicazioni.
Processi di produzione
Processi di produzione ASTM A500
I tubi ASTM A50 devono essere realizzati mediante processi senza saldatura o saldati.
I tubi saldati devono essere realizzati in acciaio laminato piatto mediante il processo di saldatura a resistenza elettrica (ERW).
Processi di produzione ASTM A501
I tubi devono essere fabbricati mediante uno dei seguenti processi: saldatura senza saldatura, saldatura di testa in forno (saldatura continua); saldatura a resistenza o saldatura ad arco sommerso.
Successivamente verrà riscaldato nuovamente lungo l'intera sezione trasversale e termoformato mediante processi di riduzione o formatura, o entrambi.
La forma finale verrà realizzata mediante un processo di formatura a caldo.
Diversi processi di produzione
Entrambi gli standard consentono l'uso di tecniche di produzione di tubi senza saldatura;
Se per la produzione si utilizza un processo di saldatura, ASTM A500 utilizza la saldatura a resistenza elettrica (ERW), mentre ASTM A501 consente diverse tecniche di saldatura, tra cui la saldatura a resistenza elettrica (ERW), la saldatura ad arco sommerso (SAW), ecc.
Tuttavia, la norma ASTM A501 richiede che il tubo venga sottoposto a trattamento termico, il che contribuisce a migliorare l'uniformità e le proprietà meccaniche del materiale. Lo scopo della termoformatura è migliorare le proprietà del materiale trattando termicamente il tubo prima che ne venga definita la forma.
La norma ASTM A500 non prevede requisiti così dettagliati.
Classificazione dei gradi
Intervallo di dimensioni applicabile
Componenti chimici
Nel complesso, esistono alcune differenze nelle composizioni chimiche dei tubi strutturali in acciaio al carbonio specificate nei due standard ASTM A500 e ASTM A501.
In ASTM A500, il Grado B e il Grado D hanno gli stessi requisiti di composizione chimica, mentre il Grado C ha un contenuto di carbonio ridotto rispetto a B e D. In ASTM A501, la composizione chimica del Grado A è la stessa di quella del Grado B, mentre il Grado C ha un contenuto di carbonio ridotto rispetto al Grado B.
Nella norma ASTM A501, la composizione chimica del Grado A è simile a quella dei Gradi B e D dell'A500, ma nei Gradi B e C il contenuto di carbonio è ridotto, il contenuto di manganese è leggermente aumentato e il contenuto di fosforo e zolfo è inferiore rispetto al Grado A.
Il contenuto di rame rimane un requisito minimo costante per tutti i gradi.
I diversi requisiti di composizione chimica riflettono le esigenze specifiche dei due standard per diversi processi di produzione e applicazioni, garantendo che il materiale soddisfi i criteri prestazionali per un'ampia gamma di applicazioni ingegneristiche e strutturali.
Prestazioni meccaniche
Prestazioni meccaniche ASTM A500
Prestazioni meccaniche ASTM A501
Diverse proprietà meccaniche
I materiali in A501 offrono in genere livelli di resistenza più elevati grazie alla maggiore resistenza dell'acciaio derivante dal processo di formatura a caldo.
Progetti sperimentali
I diversi requisiti per gli articoli sperimentali nei due standard riflettono i processi di fabbricazione e gli usi previsti di questi due diversi tubi.
Lo standard ASTM A500 richiede analisi termica, analisi del prodotto e proprietà meccaniche oltre al test di appiattimento, al test di svasatura e al test di schiacciamento a cuneo per garantire che il processo di formatura a freddo non influisca negativamente sulle proprietà del materiale.
Lo standard ASTM A501 enfatizza il processo di termoformatura e, poiché i prodotti termoformati vengono già trattati termicamente durante il processo di produzione, questi test possono essere considerati ridondanti perché il trattamento termico ha già garantito la plasticità e la tenacità del materiale.
Aree di applicazione
Sebbene entrambi svolgano un ruolo strutturale, l'enfasi sarà diversa.
I tubi ASTM A500 sono ampiamente utilizzati nelle strutture edilizie, nella produzione di macchinari, nei telai dei veicoli e nelle attrezzature agricole grazie alle loro buone proprietà di piegatura a freddo e di saldatura.
I tubi ASTM A501 sono più adatti per applicazioni edilizie e strutturali che richiedono maggiore resistenza e tenacità, come la costruzione di ponti e grandi strutture di supporto, grazie alla loro eccellente tenacità e resistenza.
Entrambe le norme forniscono indicazioni per la fabbricazione di tubi in acciaio al carbonio di alta qualità, ma la scelta migliore dipende dai requisiti e dai vincoli di un progetto specifico.
Se una struttura deve funzionare bene in un ambiente a bassa temperatura, si può preferire la certificazione ASTM A501, poiché la maggiore tenacità derivante dalla formatura a caldo offre una migliore resistenza alla frattura fragile. Al contrario, se la struttura deve essere costruita per un ambiente interno, la certificazione ASTM A500 può essere sufficiente, in quanto può fornire la resistenza e la lavorabilità richieste, a un costo potenzialmente inferiore.
Tag: a500 vs a501, astm a500, astm a501, acciaio al carbonio, tubo strutturale.
Data di pubblicazione: 06-05-2024