I flere tiår ble standardsøylen i et lett eller middels stålverksted bygget av kanalstål: en kanal, et par kanaler snøret sammen, eller en boks sveiset opp av plate. I dag spesifiserer et økende antall designere og produsenter et enkelt spiralsveiset stålrør i stedet. Moderne profesjonelle-stålstrukturverksteder tilbyr kontrollerbare produksjonssykluser, moderate prosesseringskostnader og praktisk, repeterbar fabrikasjon, og kolonnen er et av stedene der det vises tydeligst.
Denne artikkelen forklarer hvordan spiralrøret er laget, hva spiralsømmen endrer seg sammenlignet med en rett søm, hvor kanalsøyler løper inn i grenser, og hvordan man kjøper spiralrør for søylebruk slik at den kommer klar til å produseres.
Hvordan lages spiralsveiset stålrør, og hvorfor kan en spolebredde dekke mange diametre?
Spiralsveiset stålrør (ofte skrevetSSAWeller HSAW) er laget av stålstrimmel eller spole som bøyes kontinuerlig til en spiral. De to kantene på stripen møtes langs en spirallinje, og skjøten lukkes avautomatisk dobbeltsidig-neddykket buesveising: en pass på innsiden og en på utsiden.
Det er geometrien som gjør prosessen fleksibel. Rørdiameteren settes av strimmelbredden ogformingsvinkel:
D=B / (pi x cos beta), hvor B er båndbredden og beta er vinkelen mellom båndkanten og røraksen.
Endre vinkelen og samme stripe gir en annen diameter. Med en 1500 mm stripe gir en formingsvinkel på ca 53 grader et rør på ca 800 mm, og ca 66,5 grader gir ca 1200 mm (Figur 1).
Dette har tre praktiske konsekvenser for en kjøper:
- Rask størrelsesbytte.En mølle kan kjøre forskjellige diametre fra samme strimmelbredde ved å justere formingsvinkelen, slik at den håndterer små partier og mange størrelser uten omverktøy for hver enkelt.
- Få lengdegrenser.Forming er en kontinuerlig bøyeprosess, så røret kuttes i lengde når det kommer av linjen i stedet for å begrenses av en platelengde eller et presseslag. Egendefinerte lengder er normen, oglengder opp til 30 m kan ordnesfor kolonne- og langtidsapplikasjoner-.
- Ensartet struktur.Spiralsveisen er jevnt fordelt rundt omkretsen, og kontinuerlig bøying gir god dimensjonsnøyaktighet og en stabil totalstruktur. Diameter, ovalitet og veggtykkelse blir fortsatt målt og registrert, men prosessen egner seg godt til et konsistent produkt.
Hva endrer spiralsømmen sammenlignet med en rett søm?
Tre forskjeller betyr noe når du sammenligner spiralrør med rett-sømrør med samme diameter og vegg.
1. Sveisen er lengre.Sveiselengden per meter rør er lik pi x D / B. For de to rørene i figur 1 er det ca. 1,68 m og 2,51 m søm per meter rør, mot 1 m for en rett søm. Det er mer sveis å inspisere, men det produseres ved en automatisk prosess, og det inspiseres på en repeterbar måte.
2. Defekter ligger på skrå.En feil i spiralsømmen er skråstilt mot røraksen. Under bøylespenning er den effektive lengden på den feilen på tvers av spenningsretningen omtrent dens lengde multiplisert med cos beta, så ved en formingsvinkel på omtrent 60 grader er den omtrent halvparten av den effektive lengden til den samme feilen i en rett søm. Ved trykkservice er dette grunnen til at spiralsømmen sprer stress og tolererer ufullkommenheter bedre.Denne fordelen er definert mot bøylespenning.I en søyle som hovedsakelig bærer aksial belastning, er kapasiteten styrt av seksjonsgeometrien, og sveisekvaliteten verifiseres fortsatt ved testing.
3. Plateegenskapene er ikke like i alle retninger.Linje-rørstål er valset, og Charpy-slagenergien langs rulleretningen er vanligvis rundt tre ganger verdien over det (forholdet varierer med stålet). I et typisk rett-sømrør laget av plate, går bøyleretningen på tvers av rulleretningen. I spiralrør løper stripen langs spiralen, slik at rulleretningen skråner mot bøyleretningen og bøyleretningen-seighet faller mellom de to verdiene.
Disse egenskapene forklarer hvorfor spiralrør har en lang rekord i vannforsyning, kraft og kjemiske anlegg. Den samme produksjonsruten er grunnen til at den nå betjener stålkonstruksjoner.
Hvorfor viste Channel Steel Columns sine grenser?
En kanal er en åpen seksjon. Den er stiv om sin sterke akse og svak om den andre. Sammenlign en enkelt 20a kanal med et spiralrør på 219 mm utvendig diameter og 6 mm vegg med en effektiv lengde på 6 m i begge retninger:
| Eiendom | Enkel [20a kanal | Spiralrør 219 x 6 mm |
|---|---|---|
| Masse per meter | 22,6 kg | 31,5 kg |
| Tverrsnittsområde | 28,8 cm2 | 40,2 cm2 |
| Gireringsradius, sterk akse | 7,86 cm | 7,53 cm |
| Gyrasjonsradius, svak akse | 2,11 cm | 7,53 cm |
| Slankhet, svak akse (6 m) | ca 284 | rundt 80 |
Kanalverdier er hentet fra standard seksjonstabeller. Rørverdier beregnes ut fra geometrien. Sammenligningen er bevisst enkel: ekte søyler er avstivet, eller bygget opp av flere medlemmer.
En enkelt kanal ved 284 er langt over slankhetsgrensen på omtrent 150 som vanligvis brukes på hovedkomprimeringselementer, så kanalkolonner måtte værebygget opp: to kanaler snøret eller lektet sammen, eller fire plater sveiset inn i en boks. Det løser den svake aksen, men det legger til:
- Fabrikasjonstimer.Snørestenger eller lekteplater skal kuttes, monteres og sveises i hele lengden.
- Spalter og hjørner.Rygg-til-ryggkanaler og snøreskjøter fanger opp fuktighet og er vanskelige å sprenge og male riktig, og det er der malingsfeil vanligvis starter.
- Lav torsjonsstivhet.Åpne seksjoner vris lett; et lukket sirkulært rør motstår torsjon langt bedre.
Et sirkulært rør harsamme rotasjonsradius i alle retninger, ingen svak akse, ingen snøring, en glatt lukket overflate og ender som kan forsegles. Det er den tekniske grunnen til at industrien gikk fra kanalsøyler til rørsøyler.
Hvilke fordeler tilbyr Spiral Pipe som en verkstedsøyle?
- Et bredt størrelsesområde.Fordi en spiralmølle endrer diameter ved å justere formingsvinkelen, kan vanlige diametre og vegger som brukes til verkstedsøyler produseres, fra ca. 219 mm oppover, uten å vente på spesialverktøy.
- Lengde på forespørsel.Egendefinerte lengder er tilgjengelige, oginntil 30 m kan ordnes.Det tillaterkolonner i ett-stykke, full-høydeog kombinerte søyleenheter produsert i ett stykke, uten feltskjøt, skjøteplater eller boltgruppe for å justere på stedet.
- Bedre total ytelse enn kanalstål.Lik stivhet i alle retninger, høy torsjonsstivhet og en ren lukket overflate gjør rørsøylen mer effektiv i kompresjon og biaksial bøyning.
- En kostnadsprofil som passer de fleste prosjekter.Rør koster mer per tonn enn en vanlig kanal i enkelte markeder, men besparelsen i snøring, tilpasning og sveising på oppbygde-kanalsøyler utligner vanligvis forskjellen. Vi anbefaler å sammenligneinstallert kostnad per kolonne, ikke pris per tonn.
- En oppgraderingsbane.For høyere kapasitet kan røret fylles med betong, noe som øker kompresjonskapasiteten uten å endre ytre størrelse.
Hvilke avveininger- bør du planlegge for?
Vi vil heller fortelle deg disse før du bestiller enn etter:
- Tilkoblinger trenger tidlig detaljering.Bjelker kan ikke bare boltes til en bane som på en kanal. Runde rør tar kileplater, endeplater, gjennom-plater eller ringavstivere, og kuttede ender kan trenge håndtering.
- Den ytre sømperlen står stolt.Der veggkledning, overflatebehandlinger eller tette-koblinger møter røret, bør vulsten slipes.
- Lokale knekkgrenser gjelder.En stor diameter med en veldig tynn vegg kan spenne seg lokalt før søylen når sin totale kapasitet, så sjekk diameter-til-tykkelsesforholdet mot styringskoden din.
- Lange søyler er vanskelig å galvanisere.Varmgalvaniseringskjeler er vanligvis begrenset til omtrent 12-14 m med mindre de er dobbeltdyppede, så søyler over denne lengden er normalt beskyttet med et malingssystem i stedet.
- Transportgrensene er reelle.En standard veihenger bærer ca. 13,5 m, og en container ca. 12 m. En søyle på 30 m trenger et flatt-reol, en pakke eller en spesiell-transportplan, eller en designet butikkskjøt.
Hva bør en kjøpsspesifikasjon for spiralrørsøyler inneholde?
De fleste tvister om kolonneforsyning kommer fra en spesifikasjon som ble stående åpen. Fyll ut de ti linjene nedenfor før du spør om priser, og hver leverandør vil gi tilbud på samme produkt.
| Linje | Hva du skal skrive | Hvorfor det betyr noe |
|---|---|---|
| Karakter | S355J2H til EN 10219; legg til innvirkningsunder-klassen og den laveste driftstemperaturen | Slagverdier er faste når stålet lages og kan ikke legges til i etterkant |
| Diameter og vegg | Nominell OD x vegg, og toleranseklassen du designer etter | Seksjonsegenskapene dine avhenger av den virkelige veggen, ikke den nominelle |
| Lengde | Ferdig lengde per kolonne, lengdetoleransen og om tilfeldige eller eksakte lengder er akseptable | Nøyaktige lengder fjerner skjæreavfall og trimming på stedet |
| Slutttilstand | Firkantet kuttet eller faset, med en enderettighetstoleranse | Bunnplaten ligger an mot rørenden |
| Sømfinish | Ekstern perle slipt eller som sveiset; intern vulst som sveiset | Kledning og tettsittende-forbindelser trenger en jevn overflate |
| Avisoler-endesveiser | Ingen innenfor endesonene hvor plater er sveiset | Holder et sveisekryss utenfor forbindelsen |
| Testing | Søm NDT metode og omfang, pluss mekaniske tester per parti | Definerer hva "inspisert" betyr før produksjon |
| Flate | Blastkvalitet, primersystem og tykkelse, eller galvanisering; forseglede ender for malte rør | Beleggfeil starter vanligvis ved uforseglede eller dårlig preparerte overflater |
| Merking | Karakter, størrelse, varmenummer og kolonnemerke på hvert rør | Lar erektoren matche hvert rør til tegningen |
| Dokumenter | EN 10204 3.1-sertifikat, NDT-rapport, dimensjonspost | Trengs til egen inspektør og til prosjektfilen |
Hvordan kan vi hjelpe med kolonneforsyningen din?
Vi produserer spiralsveisede stålrør i diametre og lengder som passer til stål-verkstedsøyler, og vi utarbeider et skriftlig tilbud for hver forespørsel som viser karakter, størrelse, lengdeplan, sømfinish og testomfang.
For å motta et tilbud innen 24 timer, vennligst send oss:
- Søylediameter, veggtykkelse og karakter (eller belastninger og søylehøyde, og vi vil foreslå størrelser)
- Ferdig lengde og mengde
- Krav til belegg eller galvanisering
- Destinasjonshavn eller sted
Send tegningen din som den er, og vi vil foreslå hvor en størrelse, karakter eller lengdeendring kan redusere stålvekten eller fabrikasjonstiden.
