Les tuyaux soudés à l'arc submergé en spirale (SSAW) de classe 2 ASTM A252 sont la spécification la plus courante et la plus largement utilisée pour les pieux en acier dans l'industrie.[citation :1, citation :2, citation :5]. Cette nuance représente le choix standard pour les applications de pieux de fondation, offrant un excellent équilibre entre résistance, soudabilité et rentabilité-pour les structures porteuses de moyenne à élevée-charge- [citation :1, citation :5].
La désignation « ASTM A252 Grade 2 Spiral Submerged Arc Pipe » combine le niveau de résistance intermédiaire de la norme de pieux ASTM A252 avec le processus de soudage en spirale pour les pieux de fondation fiables de grand - diamètre [citation : 1, citation : 9].
📋 Spécifications clés du tuyau SSAW ASTM A252 grade 2
Le tableau ci-dessous résume les principales spécifications de ce produit, basées sur des données complètes de l'industrie [citation : 1, citation : 2, citation : 3, citation : 4, citation : 5, citation : 6, citation : 9, citation : 10].
| Attribut | Description |
|---|---|
| Standard | ASTMA252/A252M: "Spécification standard pour les pieux de tuyaux en acier soudés et sans soudure" [citation : 1, citation : 4, citation : 6]. |
| Nuance d'acier | 2e année: Le grade de résistance intermédiaire etle plus couramment spécifiépour les applications générales de pieux, offrant un excellent équilibre entre performances et économie [citation : 1, citation : 2, citation : 5]. |
| Processus de fabrication | Soudage à l'arc submergé en spirale (SSAW/HSAW) : Formé à partir d'une bobine d'acier laminée à chaud-, avec le cordon de soudure s'étendant continuellement en spirale sur toute la longueur du tuyau. Soudé par soudage automatique à l'arc submergé double-[citation :1, citation :5, citation :7]. |
| Composition chimique (% maximum) [citation : 1, citation : 6] | Carbone (C) :0,22-0,28 % (typique) Manganèse (Mn) :1,00-1,40 % (typique) Phosphore (P) :≤ 0,040% Soufre (S) :≤ 0,040% Silicium (Si) :0,15-0,40 % (typique) Remarque : ASTM A252 n'impose pas de composition chimique obligatoire, uniquement des propriétés mécaniques [citation : 1, citation : 6). |
| Propriétés mécaniques (min) [citation :1, citation :3, citation :4, citation :5, citation :6, citation :8, citation :9, citation :10] | Limite d'élasticité : 240 à 290 MPa (35 000 à 42 000 psi) Résistance à la traction: 414-415 MPa (60 000-60 200 psi) Élongation: 25% minimum(en longueur de jauge de 2 pouces) |
| Plage de taille typique [citation :1, citation :2, citation :3, citation :5, citation :7, citation :8, citation :9] | Diamètre extérieur :168,3 mm à 4 064 mm (environ . 6" à 160") [citation : 3, citation : 5] Épaisseur de paroi :3,2 mm à 50,8 mm (plage commune 5-30 mm) [citation : 1, citation : 5] Longueur:norme 3 m à 32 m ; jusqu'à 70 m disponibles pour des applications spécifiques [citation :5, citation :8] |
| Exigences clés en matière de tests [citation :1, citation :2, citation :5, citation :9] | Inspection des soudures :Test à 100 % par ultrasons (UT) ou radiographique (RT) du cordon de soudure - pratique standard [citation : 1, citation : 5]. Essai de pliage :Test de pliage à 180° obligatoire sur éprouvette de soudure pour vérifier la ductilité. Essai de traction :Vérifiez le rendement et la résistance à la traction par lot [citation : 1, citation : 9]. Test d'aplatissement :Vérifiez la ductilité [citation :1, citation :2]. Contrôle dimensionnel :Selon les tolérances ASTM A252 [citation :1, citation :9]. Essai hydrostatique :Facultatif selon ASTM A252 ; doit être précisé si nécessaire [citation:1, citation:5]. |
| Applications courantes [citation :1, citation :2, citation :5, citation :10] | Fondations de bâtiments-de hauteur moyenne[citation :1, citation :5] ;supports de piliers et de culées de pont[citation :1, citation :5, citation :10] ;fondations d'installations industrielles[citation :1, citation :5] ;structures marines(quais, quais) [citation :2, citation :5, citation :10] ;murs de soutènement[citation :1, citation :2] ;-construction de gratte-ciel avec fondations profondes(capacité d'un seul pieu ≥8000kN) ;travaux temporaires(support de fondation, plates-formes de construction) ;milieux portuaires et marins[citation :2, citation :10]. |
| Attestation | Certificat d'essai en usine, généralement pourEN 10204 Type 3.1Bavec des résultats de tests complets, des analyses chimiques, des propriétés mécaniques et des enregistrements CND [citation : 1, citation : 5, citation : 7]. |
📊 Comparaison des qualités ASTM A252
Le grade 2 est le grade de résistance le plus courant dans la spécification ASTM A252. Le tableau ci-dessous montre sa position par rapport aux années 1 et 3 [citation : 1, citation : 2, citation : 3, citation : 4, citation : 6, citation : 8, citation : 9, citation : 10] :
| Grade | Limite d'élasticité (min) | Résistance à la traction (min) | Allongement (min) | Force relative par rapport au niveau 1 | Application typique |
|---|---|---|---|---|---|
| 1re année | 205-206 MPa (30 000 psi) | 345-345 MPa (50 000 psi) | 30% | Référence | Applications à faible charge-, bonnes conditions du sol, bâtiments résidentiels, structures temporaires [citation : 2, citation : 4] |
| 2e année | 240 à 290 MPa (35 000 à 42 000 psi) | 414-415 MPa (60 000-60 200 psi) | 25% | +17-41 % de rendement | Niveau le plus courant : bâtiments-de hauteur moyenne, ponts, installations industrielles, pilotis généraux.[citation :1, citation :2, citation :5] |
| 3e année | 310-345 MPa (45 000-50 000 psi) | 455-455 MPa (66 000 psi) | 20% | +51-68 % de rendement | Applications à charges lourdes-, grands ponts, plates-formes offshore, zones sismiques [citation :2, citation :4] |
Augmentation en pourcentage :La 2e année offre environLimite d'élasticité 17 % supérieure à celle du Grade 1et sert de choix standard pour la plupart des projets d'empilage commerciaux et industriels [citation : 1, citation : 4].
📏 Spécifications dimensionnelles
ASTM A252 spécifie les tolérances typiques suivantes pour les tuyaux SSAW [citation :1, citation :5, citation :9] :
| Paramètre | Tolérance |
|---|---|
| Diamètre extérieur (OD ≤ 508 mm) | ±1 % ou ±1,0 mm (selon la valeur la plus élevée) |
| Diamètre extérieur (OD > 508 mm) | ±1 % ou ±4,0 mm (selon la valeur la plus élevée) |
| Épaisseur de paroi | +15.0 %, -12,5 % du nominal |
| Poids par pied | +15.0%, -5.0% |
| Longueur (longueurs fixes) | +25 mm / -0 mm généralement |
| Fin Fin | Norme à extrémités lisses (PE); extrémités biseautées pour le soudage sur site (biseau à 30° avec face racine) disponibles [citation :5, citation :8] |
Plage de diamètres standard pour SSAW :168,3 mm à 4 064 mm (6" à 160") [citation :3, citation :5, citation :8]
🔍 Points clés à comprendre
Que signifie « ASTM A252 Grade 2 »: Il s'agit de la qualité standard pour les pieux en tubes d'acier selon la spécification ASTM A252. Avec une limite d'élasticité minimale de35 000 à 42 000 psi (240 à 290 MPa), il s'agit de la qualité la plus couramment spécifiée pour les applications générales de pieux, offrant un excellent équilibre entre performances et économie [citation : 1, citation : 2, citation : 5].
Pourquoi la 2e année est la année la plus courante : Le grade 2 offre le meilleur rapport résistance-/-coût pour un large éventail d'applications [citation :1, citation :2]. Il offre une résistance adéquate pour la plupart des conditions de sol et des charges structurelles tout en étant plus économique que le grade 3 [citation : 1, citation : 5]. Il s'agit d'environCoût 15 à 25 % plus élevé que le niveau 1 mais 15 à 20 % inférieur au niveau 3 .
2e année par rapport aux 1re et 3e années:
1re année : Pour les applications à faible charge-, les structures temporaires et les bonnes conditions du sol
2e année: Note la plus courante– convient aux bâtiments-de hauteur moyenne, aux fondations de ponts, aux installations industrielles, aux structures marines [citation : 1, citation : 2, citation : 5]
3e année : Pour les applications à charges lourdes-, les grands ponts, les plates-formes offshore, les zones sismiques, les conditions de conduite difficiles [citation :2, citation :4]
Avantages SSAW pour la 2e année : Le procédé de soudage en spirale offre des avantages spécifiques pour les pieux-de grand diamètre et rentables-[citation:1, citation:2, citation:5] :
Capacité de grand diamètre : Peut produire de manière économique des tuyaux de 6" à 160" de diamètre – idéal pour les applications sur pilotis de grand-diamètre
Rentabilité: Plus économique que le LSAW ou sans soudure pour les très grands diamètres
Longues longueurs: Des longueurs allant jusqu'à 50 à 70 m réduisent considérablement les exigences d'épissage sur le terrain [citation :5, citation :8]
Répartition des contraintes: Le cordon de soudure en spirale disperse les contraintes plus uniformément pendant le battage des pieux, offrant ainsiRésistance à la compression axiale 15 à 20 % supérieure à celle des tuyaux soudés à joint droit
Efficacité matérielle : Peut utiliser des bandes d'acier plus étroites pour produire des tuyaux de grand-diamètre à partir de la même largeur de bobine
🔧 Processus de fabrication des tuyaux SSAW ASTM A252 grade 2
Le processus de fabrication suit les méthodes de production standard SSAW avec des contrôles de qualité adaptés aux applications de pieux structuraux [citation : 1, citation : 5, citation : 9] :
| Étape | Description |
|---|---|
| 1. Préparation des matières premières | Les bobines d'acier laminées à chaud-répondant aux exigences chimiques de la norme ASTM A252 Grade 2 sont nivelées, rognées et fraisées-pour garantir la qualité de la surface [citation :1, citation :5]. |
| 2. Formation en spirale | La bande d'acier est formée en continu en une forme cylindrique à un angle d'hélice spécifique (généralement 50-70°) à température ambiante en utilisant la technologie de formage à trois ou cinq rouleaux [citation : 1, citation : 5]. |
| 3. Soudage à l'arc submergé | Le soudage automatique à l'arc submergé double-(intérieur et extérieur) crée un joint en spirale avec une pénétration complète. Profondeur de pénétration de la soudure ≥1,5 mm. |
| 4. Tests non-destructifs | Détection automatique des défauts à 100 % par ultrasons (UT)du cordon de soudure ; la sensibilité de détection doit répondre aux exigences standard [citation : 1, citation : 5]. |
| 5. Essais hydrostatiques | Chaque tuyau testé individuellement à2 × pression de travail pendant ≥15 secondessi spécifié par l'acheteur (facultatif selon ASTM A252) . |
| 6. Tests mécaniques | Essais de traction, essais d'aplatissement et essais de pliage pour vérifier les propriétés [citation :1, citation :2]. |
| 7. Fin de la finition | Extrémités préparées (unis ou biseautées) pour le soudage sur site ; extrémités biseautées standard avec biseau à 30° et face de racine [citation :5, citation :8]. |
| 8. Revêtement | Revêtements externes en option (résine époxy, revêtement en flocons de verre, FBE, 3LPE, époxy de goudron de houille, bitume) disponibles pour la protection contre la corrosion [citation : 1, citation : 5, citation : 7]. |
🏭 Candidatures
Les tuyaux SSAW ASTM A252 Grade 2 sont le choix standard pour une vaste gamme d'applications de fondations et de structures [citation : 1, citation : 2, citation : 5, citation : 10] :
| Application | Description | Pourquoi la 2e année est choisie |
|---|---|---|
| Fondations de bâtiments de taille moyenne- | Fondations sur pieux tubulaires pour bâtiments jusqu'à 30 à 50 étages [citation : 1, citation : 5] | Résistance équilibrée pour les conditions de sol et les charges de construction typiques |
| Fondations de ponts | Supports de piliers et de culées pour ponts-sur rivière/mer (diamètre des pieux ≥ 609 mm) [citation : 1, citation : 5, citation : 10] | Bonne résistance à la charge dynamique |
| Fondations d'installations industrielles | Pieux de fondation pour équipement lourd [citation : 1, citation : 5] | Meilleure rentabilité-que le niveau 3 [citation:1, citation:5] |
| Ouvrages marins | Ports, quais et quais nécessitant des revêtements résistants à la corrosion- [citation : 2, citation : 5, citation : 10] | Revêtement en résine époxy (film sec ≥ 300μm) pour une résistance à la corrosion saline |
| Murs de soutènement | Résistance à la pression latérale du sol [citation : 1, citation : 2] | Résistance adéquate pour les pressions typiques du sol |
| Travaux temporaires | Support de fosse de fondation pour métros/bâtiments (épaisseur de paroi 6-10 mm) | Coût 15 % inférieur à celui de la 3e année |
| Fondations des pylônes de transmission | Zones de corrosion des sols nécessitant une protection renforcée | Revêtement 3PE pour la résistance à la corrosion chimique |
📝 Considérations importantes
Exigences CND: Contrairement aux normes de tuyauterie sous pression, ASTM A252 nepasexiger 100 % de CND des cordons de soudure, sauf indication contraire. Cependant, la plupart des fabricants proposentTest 100% ultrasoniquecomme pratique standard [citation : 1, citation : 5].
Quand choisir la 2e année[citation :1, citation :2, citation :5] :
Applications de fondations les plus générales pour les bâtiments-de hauteur moyenne
Piliers et supports de culées de pont
Fondations d'installations industrielles
Structures marines avec revêtement approprié
Projets nécessitant un équilibre optimal entre performances, coûts et disponibilité
Applications pour lesquelles la résistance de niveau 1 est insuffisante, mais où le niveau 3 serait trop spécifié.-
Quand choisir la 3e année[citation :1, citation :2, citation :4] :
Applications-à forte charge (grands ponts, plates-formes offshore)
Zones sismiques nécessitant une ténacité accrue
Conditions de conduite très difficiles (rochers, sable dense, till glaciaire)
Structures marines en eaux profondes
Exigences supplémentaires: Pour les applications critiques, spécifiez les exigences facultatives :
S1 : Test d'impact Charpy V-Notch (pour les applications à basse-température)
S2 : Chute-Test de poids (vérification de la ténacité à la rupture)
S3: Examen de la microstructure (contrôle qualité soudure et HAZ)
S4: Test de stratification par ultrasons (détecter les imperfections de la plaque)
S5: Vérification supplémentaire de la ductilité
Protection contre la corrosion: Pour les structures permanentes, spécifiez les revêtements appropriés [citation :1, citation :5, citation :7, citation :10] :
FBE/3LPE: Pour pieux enterrés et environnements difficiles [citation:5, citation:7]
Revêtement en résine époxy/écailles de verre: Pour applications marines (film sec ≥ 300μm)
Époxy de goudron de houille : Pour une protection intensive-[citation:1, citation:7]
Galvanisation à chaud-par immersion : Pour une durée de vie de 20+ ans dans des environnements offshore
Revêtement bitume: Pour le service enterré [citation:1, citation:7]
Considérations relatives à l'installation :
Méthode de conduite: Marteau à percussion, vibrateur ou vérin selon les conditions du sol
Chaussure d'entraînement: Recommandé pour les strates dures afin d'éviter la déformation des extrémités lors du roulage
Soudage sur le terrain : Soudures bout à bout à pénétration totale-requises pour les connexions par épissure
Spécification complète: Lors de votre commande, précisez [citation:1, citation:5, citation:8] :
ASTM A252 Grade 2, SSAW (soudé en spirale), taille (OD x WT), longueur, finition d'extrémité
Exigences de revêtement : [par exemple, nu, FBE, 3LPE, résine époxy, galvanisé]
Toute exigence supplémentaire (essais hydrostatiques, CND supplémentaires, essais d'impact)
📝Résumé
Tuyaux soudés à l'arc submergé en spirale ASTM A252 Grade 2sont leschoix standard, le plus courant et le plus largement disponiblepour les applications de pieux de fondation selon la spécification ASTM A252 [citation :1, citation :2, citation :5, citation :10]. Avec une limite d'élasticité minimale de35 000 à 42 000 psi (240 à 290 MPa), Grade 2 est le matériau « bête de somme » qui offre un excellent équilibre entre résistance, soudabilité et coût pour une vaste gamme d'applications, y compris les fondations de bâtiments de hauteur moyenne, les supports de ponts, les fondations d'installations industrielles, les structures marines et les ouvrages temporaires [citation : 1, citation : 5, citation : 10].
Disponible en diamètres à partir de168 mm à plus de 4 000 mmavec des épaisseurs de paroi jusqu'à50mmet des longueurs allant jusqu'à70m, ces tuyaux sont produits à l'aide du processus de fabrication-rentable SSAW avec soudage à l'arc submergé double-sur les deux côtés, garantissant une qualité de soudure fiable et une répartition uniforme de la résistance [citation :1, citation :5, citation :8]. Le cordon de soudure en spirale assureRésistance à la compression axiale 15 à 20 % supérieure à celle des tuyaux soudés à joint droitpendant le battage de pieux.
La 2e année est lachoix par défaut pour la plupart des projets de pieux commerciaux et industriels, offrant environLimite d'élasticité 17 % supérieure à celle du Grade 1à unPrime de coût de 15 à 25 %. Pour les projets-à charges lourdes nécessitant une résistance maximale,3e annéedoit être précisé [citation :1, citation :2, citation :4].
Lors de la commande, assurez-vous d'indiquer clairement la norme complète avec la qualité, le processus de fabrication (SSAW), les dimensions requises, la finition finale et toutes les exigences de revêtement en fonction de votre application spécifique et des conditions environnementales [citation : 1, citation : 5, citation : 8].
