معيار ASTM A501 عبارة عن مواصفة تغطي-الأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني الملحومة وغير الملحومة المشكلة على الساخن. تُستخدم هذه المقاطع المجوفة بشكل أساسي في تشييد الجسور والمباني ولأغراض إنشائية عامة، حيث يتم ربطها باللحام أو التثبيت أو التثبيت. وتتميز بخصائصها الموحدة الناتجة عن -عملية التشكيل الساخنة، مما يعزز الليونة والمتانة.
تم تعيين ASTM A501 رسميًا على النحو التالي:
أستم A501 / A501M: المواصفات القياسية للأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني الملحومة وغير الملحومة-المشكلّة على الساخن
تحدد هذه المواصفة القياسية متطلبات الأنابيب الهيكلية التي يتم تشكيلها عند درجات حرارة مرتفعة. تعمل عملية التشكيل الساخنة- على تحسين البنية الحبيبية للفولاذ، مما يوفر مزايا من حيث الخصائص الميكانيكية الموحدة والأداء المحسن في التطبيقات الهيكلية المهمة.
إذا كنت تعمل مع مقاطع مجوفة دائرية أو مربعة أو مستطيلة (CHS، SHS، RHS) للأطر الهيكلية، فإن فهم معيار ASTM A501 ضروري لضمان جودة المواد، والامتثال لمواصفات المشروع، والأداء الهيكلي الموثوق.
LEFIN STEEL --- شريكك الموثوق للأنابيب والمواسير الفولاذية عالية الجودة
ASTM A501 نطاق التطبيق:
يحدد ASTM A501 متطلبات الأنابيب الفولاذية الكربونية المشكلة على الساخن-في الأشكال الدائرية والمربعة والمستطيلة والخاصة. تنطبق هذه المواصفة على كل من الأنابيب الملحومة وغير الملحومة التي تنتجها عملية التشكيل الساخنة-. يتم توفير الأنابيب عادةً في حالة التشكيل- وهي مخصصة للتطبيقات الهيكلية العامة حيث يكون الجمع بين القوة وقابلية التشكيل وقابلية اللحام أمرًا بالغ الأهمية.
باختصار، بينما يغطي ASTM A500 الأنابيب الهيكلية المشكلة على البارد، فإن ASTM A501 هو المعيار المقابل للأنابيب المشكلة على الساخن-. يعد هذا التمييز أمرًا أساسيًا، نظرًا لأن عملية التشكيل الساخنة- في A501 تؤدي بشكل عام إلى قوة أقل ولكن ليونة أعلى وصلابة أفضل مقارنةً بالمنتجات المشكلة على البارد -من A500، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب المزيد من التشكيل أو تخضع للأحمال الديناميكية.
تحدد مواصفات ASTM A501 شروط التسليم الفنية للأنابيب الهيكلية المشكلة على الساخن-، مما يوفر الضمانات الأساسية لخصائص مثل قوة الخضوع، وقوة الشد، والتركيب الكيميائي.
الفولاذ المصنف
يتم تصنيف الفولاذ الموجود في ASTM A501 بشكل أساسي إلى درجات مختلفة بناءً على خواصها الميكانيكية، وتحديدًا قوة الخضوع والشد. على عكس EN 10210، لا يتعلق نظام التعيين بالعملية بقدر ما يتعلق بمستوى القوة الناتج.
بالنسبة للأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني بموجب ASTM A501، يتكون التعيين من الرقم القياسي والدرجة التي تشير إلى مستوى قوتها.
الصف أ: درجة أغراض عامة- ذات قوة متوسطة.
الصف ب: درجة قوة أعلى- مع خصائص تأثير درجة الحرارة المنخفضة-المحددة (متطلب تكميلي اختياري).
الصف ج: درجة قوة أعلى- للتطبيقات الأكثر تطلبًا .
على سبيل المثال:ASTM A501 الصف ب
أستم- الجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد
A501- رقم المواصفات القياسية
الصف ب- يشير إلى الدرجة ذات قوة إنتاج لا تقل عن 46000 رطل لكل بوصة مربعة (315 ميجا باسكال) ومتطلبات الشد المحددة.
*ملاحظة: يحدد المتطلب التكميلي الاختياري (S1) للدرجة B اختبار تأثير درجة الحرارة المنخفضة- لضمان المتانة عند درجات الحرارة المنخفضة.*
متطلبات ASTM A501 للتركيب الكيميائي للأنابيب
يجب أن يتوافق التركيب الكيميائي للصلب ASTM A501 مع المتطلبات التالية للتحليل الحراري.
| الجدول 1: المتطلبات الكيميائية أ | ||||
| عنصر | تعبير،٪ | |||
| الصف أ | الصف ب، ج | |||
| حرارة تحليل |
منتج تحليل |
حرارة تحليل |
منتج تحليل |
|
| الكربون، ماكس ب | 0.26 | 0.30 | 0.22 | 0.26 |
| المنغنيز، ماكس ب | ... | ... | 1.40 | 1.45 |
| الفوسفور، كحد أقصى | 0.035 | 0.045 | 0.030 | 0.040 |
| الكبريت، كحد أقصى | 0.035 | 0.045 | 0.020 | 0.030 |
| النحاس، عندما يتم تحديد النحاس الصلب، دقيقة | 0.20 | 0.18 | 0.20 | 0.18 |
| Aحيث تظهر علامة الحذف (...) في هذا الجدول، فلا يوجد أي شرط. ب لكل تخفيض قدره 1 نقطة مئوية تحت الحد الأقصى للنوع من الكربون، يُسمح بزيادة قدرها 0.06 نقطة مئوية فوق الحد الأقصى المحدد للمنغنيز، بحد أقصى 1.60% عن طريق التحليل الحراري و1.65% عن طريق تحليل المنتج. |
||||
ASTM A501 الخواص الميكانيكية
تختلف الخصائص الميكانيكية للأنابيب الفولاذية ASTM A501 حسب الدرجة وسمك الجدار. وتلخص الجداول التالية المتطلبات.
| الجدول 2: متطلبات الشد والتأثير | ||||
| سمك الجدار، في. [مم] |
الصف أ | الصف ب | الصف ج | |
| قوة الشد، الحد الأدنى، رطل لكل بوصة مربعة [MPa] | الجميع | 58000 [400] | 65000[448] | 70000[483] |
| أقل من أو يساوي 1[25] | 39000 [270] |
46000 [315] |
50000 [345] |
|
| >1[25] و أقل من أو يساوي 2[50] |
38000 [260] |
45000 [310] |
49000 [340] |
|
| قوة الخضوع، دقيقة، رطل لكل بوصة مربعة [MPa] | >2[50] و أقل من أو يساوي 3[76] |
36500 [250] |
42500 [290] |
47500 [330] |
| >3[76] و أقل من أو يساوي 4 [100] |
35000 [240] |
40000 [280] |
46000 [315] |
|
| استطالة، دقيقة،٪ | 25 | 24 | 23 | |
| طاقة التأثير، الحد الأدنى لمتوسط قدم/رطل [J] (انظر 10.4) دقيقة. قدم واحد/رطل قوة [J] (انظر 10.4) |
20 [27] 14[19] |
20 [27] 14[19] |
20 [27] 14[19] |
|
تم تحديد التفاوتات في الأبعاد وفقًا للمواصفة ASTM A501/A501M.
يتم تحديد الأبعاد والتفاوتات لأنابيب ASTM A501 ضمن المعيار. على سبيل المثال، يتم تجهيز الأنابيب المربعة والمستطيلة عادةً بأحجام تتراوح من 1 إلى 32 بوصة (25 إلى 800 ملم) عبر الجوانب المسطحة، مع سمك جدار يتراوح من 0.095 إلى 3.00 بوصة (2.5 إلى 75 ملم)، اعتمادًا على الحجم