Tubos de Aço Resistente às Intempéries Soldados para Fins Estruturais YB/T 4112-2013

A TORICH fornece tubos de aço resistente às intempéries soldados para aplicações estruturais em conformidade com YB/T 4112-2013, a norma chinesa da indústria metalúrgica para tubos de aço soldados com resistência à corrosão atmosférica. Esses tubos são projetados para estruturas de aço portantes expostas a ambientes externos, combinando resistência mecânica especificada com resistência aprimorada à corrosão atmosférica.

YB/T 4112-2013 abrange tubos de aço resistente às intempéries soldados longitudinalmente para colunas estruturais, torres, suportes e estruturas treliçadas. A norma especifica tolerâncias dimensionais, composição química, propriedades mecânicas, requisitos de fabricação, procedimentos de inspeção e identificação do produto.

Em comparação com os tubos convencionais de aço carbono estrutural, o aço resistente às intempéries contém elementos de liga controlados, como cobre, cromo, níquel e fósforo, para melhorar a resistência à corrosão atmosférica sob condições de exposição adequadas.

1. Especificações do Produto

Esclarecimento dimensional: YB/T 4112-2013 utiliza as séries dimensionais de tubos de aço soldados aplicáveis referenciadas em GB/T 21835. O DE e a espessura da parede máximos e mínimos disponíveis devem ser confirmados para o processo de fabricação selecionado. Tolerâncias de precisão não devem ser assumidas sem um desenho aprovado ou acordo técnico.

2. Principais Características

1. Resistência Estrutural Definida

Para os cinco graus representativos listados abaixo, a resistência mínima ao escoamento varia de 235 MPa a 355 MPa em espessuras de parede de até 16 mm. As resistências à tração especificadas correspondentes variam de 360 MPa a 630 MPa, dependendo do grau do material.

Esses valores permitem que os projetistas estruturais selecionem o material de acordo com a capacidade de carga necessária, em vez de depender de uma classificação genérica de tubos de aço soldados.

2. Resistência Controlada à Corrosão Atmosférica

Os graus selecionados de aço resistente às intempéries utilizam cobre, cromo, níquel e outros elementos de liga para melhorar o desempenho contra a corrosão atmosférica.

Por exemplo:

• Q295GNH: Cu 0,25–0,45%, Cr 0,30–0,65%, P 0,07–0,12%.

• Q355GNH: Cu 0,25–0,55%, Cr 0,30–1,25%, P 0,07–0,15%.

• Q355NH: Cu 0,25–0,55%, Cr 0,40–0,80%, P ≤ 0,030%.

Sob exposição atmosférica adequada, esses elementos de liga auxiliam na formação de uma camada de produto de corrosão mais protetora do que a normalmente desenvolvida em aço carbono convencional.

3. Fabricação Estrutural Soldada

YB/T 4112-2013 abrange tubos de aço soldados longitudinalmente e inclui requisitos aplicáveis aos processos de soldagem por resistência elétrica e por arco submerso.

A qualidade da junta soldada é importante, pois o tubo pode estar sujeito a carregamento axial, flexão e tensões de conexão estrutural. Os métodos de soldagem, os requisitos de inspeção e qualquer fabricação subsequente devem ser selecionados de acordo com o grau do aço e o projeto estrutural.

4. Soldabilidade Específica do Grau

Os graus GNH e NH têm limites de composição química diferentes, particularmente para fósforo e manganês.

Por exemplo, Q355GNH permite fósforo de 0,07% a 0,15%, enquanto Q355NH limita o fósforo a 0,030%.

Consequentemente, os dois graus não devem ser tratados como intercambiáveis apenas porque compartilham uma resistência mínima ao escoamento nominal de 355 MPa. A qualificação do procedimento de soldagem e os requisitos do projeto também devem ser considerados.

3. Nossas Vantagens

1. Verificação e Rastreabilidade do Grau do Material

Preocupação de aquisição: Como o grau correto de aço resistente às intempéries pode ser verificado antes da produção?

A TORICH suporta a verificação de material específica do grau por meio de registros de composição química e rastreabilidade do material.

A documentação do material pode identificar o grau do aço, número do lote, resultados da análise química e resultados relevantes de testes mecânicos. Atenção especial é dada ao cobre, cromo, níquel e fósforo, que distinguem os graus de aço resistente às intempéries dos aços carbono estruturais comuns.

Isso suporta a verificação em relação à especificação de compra e reduz o risco de fornecer um material com resistência semelhante, mas com propriedades diferentes relacionadas à corrosão.

2. Controle de Qualidade da Solda e Dimensional

Preocupação de engenharia: Como a qualidade do tubo soldado pode ser controlada antes da fabricação estrutural?

A TORICH pode estabelecer requisitos de inspeção específicos do projeto, cobrindo juntas soldadas, diâmetro externo, espessura da parede, retilinidade e condição da superfície.

A soldagem por resistência elétrica ou por arco submerso é selecionada de acordo com os requisitos de fabricação. Onde especificado, ensaios não destrutivos adicionais podem ser incluídos no plano de inspeção.

Os resultados da inspeção são verificados em relação ao desenho aprovado e aos critérios de aceitação acordados, ajudando a identificar não conformidades dimensionais ou relacionadas à soldagem antes que os tubos entrem na fabricação subsequente.

3. Seleção de Aço Resistente às Intempéries com Base nas Condições de Exposição

Preocupação de projeto: Tubos de aço resistente às intempéries podem ser usados sem revestimento protetor em todos os ambientes externos?

O aço resistente às intempéries depende de condições atmosféricas adequadas para desenvolver sua camada superficial protetora. Umidade contínua, acúmulo de sal e locais mal drenados podem interferir nesse processo.

A TORICH considera o ambiente de serviço pretendido ao revisar os requisitos de material e tratamento de superfície.

Para locais expostos à umidade persistente ou altas concentrações de cloreto, um revestimento protetor adicional ou uma especificação de material diferente pode ser necessário. Isso evita assumir que a resistência à corrosão atmosférica elimina todos os riscos de corrosão.

4. Normas Aplicáveis

YB/T 4112-2013 é a norma principal do produto para este tubo de aço. As seguintes especificações internacionais fornecem referências técnicas relacionadas.

Importante: Essas normas são relacionadas, mas não automaticamente equivalentes. JIS G 3114 especifica produtos de aço laminados a quente em vez de tubos soldados acabados, enquanto GOST 10705 por si só não estabelece os mesmos requisitos de grau de aço resistente às intempéries que YB/T 4112. Qualquer fornecimento entre normas deve ser avaliado em relação aos requisitos completos de química, mecânica, dimensional e de teste.

5. Aplicação Específica: Colunas de Suporte de Torres de Transmissão Elétrica

Tubos de aço resistente às intempéries soldados YB/T 4112 podem ser usados para fabricar colunas de suporte tubulares para torres de transmissão elétrica externas.

Esses componentes requerem resistência estrutural para suportar as cargas de projeto, mantendo um desempenho aceitável contra a corrosão atmosférica ao longo de sua vida útil pretendida.

Para esta aplicação, a especificação do material deve levar em conta o carregamento da coluna, a espessura da parede, as conexões soldadas e a exposição ambiental.

Q355NH é um grau candidato para uma coluna de suporte estrutural soldada quando uma resistência mínima ao escoamento de 355 MPa é necessária em espessuras de parede de até 16 mm. A seleção final do grau deve considerar o cálculo estrutural, a soldabilidade, os requisitos de impacto e o ambiente de serviço.

6. Composição Química

A tabela a seguir apresenta os limites nominais de composição química para cinco graus de aço resistente às intempéries associados a YB/T 4112-2013 e GB/T 4171-2008.

Composição Química (% em Massa)

Notas:

1. Os valores representam limites de composição química para análise de calor. As tolerâncias de análise de produto devem seguir a norma aplicável.

2. Elementos de liga adicionais, incluindo Nb, V, Ti, Mo e Zr, podem ser permitidos dentro dos requisitos especificados.

3. Certos limites de composição podem ser ajustados por acordo onde explicitamente permitido pela norma do material.

4. A composição química real deve ser verificada através do certificado de inspeção do material.

7. Propriedades Mecânicas

As seguintes propriedades mecânicas são valores de referência publicados associados a YB/T 4112-2013 para os graus selecionados em espessuras de parede não superiores a 16 mm.