Introduktion av AS 1163

 

Allmän introduktion

AS/NZS 1163, officiellt namngivenKall-formade ihåliga konstruktioner av stål, är en gemensam nationell standard formulerad av Australien och Nya Zeeland. Denna standard specificerar de tekniska kraven för kall-formade elektriska motståndssvetsade (ERW) ihåliga sektioner av stålkonstruktioner, inklusive cirkulära, kvadratiska och rektangulära- tvärsnitt. Den är tillämpbar på ihåliga sektioner av kolstål som används inom konstruktionsteknik utan efter-formande värmebehandling, och täcker hela processen från materialsammansättning, mekaniska egenskaper, dimensionsnoggrannhet till produktions- och teststandarder. Det är en av kärnstandarderna för produktion och tillämpning av ihåliga sektioner av stålkonstruktioner i Australien-Nya Zeeland-regionen.

Nyckelfunktioner

Tillverkningsprocess för kall-formning

Stålröret formas vid rumstemperatur utan hög-temperaturvärmebehandling, vilket inte bara minskar produktionsenergiförbrukningen och kostnaden utan också säkerställer hög dimensionell noggrannhet hos produkten.

Betygsklassificering baserad på sträckgräns

Stålkvaliteterna definieras av den lägsta sträckgränsen (MPa), som kan väljas flexibelt i enlighet med projektets belastningskrav-, balansering av prestanda och kostnad.

Strikt kontroll av kemisk sammansättning

Standarden begränsar innehållet av kol, mangan, kisel, fosfor, svavel och andra grundämnen. Fosfor och svavel, som skadliga föroreningar, är strikt kontrollerade för att undvika sprödhet och sprickbildning i materialet, medan mangan och andra legeringselement justeras för att optimera stålets svetsbarhet och mekaniska egenskaper.

Krav på hög dimensionell precision

Toleransintervallet för yttermått och väggtjocklek är tydligt definierat, vilket är avgörande för montering och anslutning av stålkonstruktioner inom teknik, vilket säkerställer strukturens totala stabilitet.

Utmärkt svetsbarhet

Materialet är kompatibelt med vanliga svetsprocesser som MIG (Metal Inert Gas) och TIG (Tungsten Inert Gas), vilket är bekvämt för-bearbetning och anslutning av stålkonstruktioner på plats.

Krav på slagtålighet

Standarden anger minsta slagenergi vid 0 grader , vilket säkerställer att materialet kan bibehålla god seghet i miljöer med låg-temperatur och undvika spröda brott.

Kärnapunkts i standarden

Kärninnehållet i AS 1163 fokuserar på kvalitets- och prestandasäkring av ihåliga sektioner av stålkonstruktioner, inklusive tre nyckeldelar:

 

Specifikationer för mekaniska egenskaper

Förtydliga den lägsta sträckgränsen, draghållfasthetsintervallet, minsta töjning och slagenergi vid låg temperatur för varje stålkvalitet, som är nyckelindikatorerna för att mäta materialets belastnings-bärande förmåga.

01

Gränsvärden för kemisk sammansättning

Ställ in de övre och nedre gränserna för varje kemiskt element i stålet, säkerställ stabiliteten i materialets prestanda och undvik defekter som dålig svetsbarhet och sprödhet orsakad av för högt eller otillräckligt innehåll av element.

02

Dimensions- och toleransstandarder

Reglera den tillåtna avvikelsen för ytterdiameter, sidolängd, väggtjocklek och tvärsnittsform för stålrör, vilket är grunden för standardisering av produktproduktion och teknisk tillämpning.

03

Testkrav

Specificera testmetoder och standarder för mekaniska egenskaper (dragprovning i enlighet med AS 1391), låg-slaghållfasthet (AS 1544.2) och kalltätningstest, för att säkerställa att produkten uppfyller standardkraven genom rigorösa tester.

04

Standardens betydelse

 

 Standardisering av industriproduktion: Förenar de produktionstekniska specifikationerna för ihåliga sektioner av stålkonstruktioner i Australien och Nya Zeeland, vilket eliminerar skillnaderna i produktkvalitet som orsakas av olika produktionsprocesser och standarder, och främjar den standardiserade utvecklingen av stålindustrin.

 

 Garanti för teknisk strukturell säkerhet: Som grundmaterial för konstruktion och infrastruktur påverkar ihåliga stålsektioners prestanda direkt konstruktionens stabilitet och säkerhet. Standarden säkerställer att materialet uppfyller-lastbärande och säkerhetskrav, vilket minskar risken för tekniska olyckor.

 

 Kostnadsoptimering och effektivitetsförbättring: Kall-formningsprocess och kvalitetsbaserat-val gör materialet mer kostnads-effektivt, undviker slöseri med att använda hög-hållfast stål i låg-lastprojekt och förbättrar projektets konstruktionseffektivitet.

 

 Kompatibilitet med regionala teknikkoder: Standarden överensstämmer med konstruktionskoderna och designspecifikationerna för Australien och Nya Zeeland, vilket underlättar val och tillämpning av material i tekniska projekt och förbättrar godkännandeeffektiviteten för projekt.

 

Tillämpningar av AS 1163 Standard stålrör

 

AS 1163 standardstålrör används i stor utsträckning inom konstruktionsteknik på grund av deras höga hållfasthet-till-viktförhållande, goda svetsbarhet och stabila mekaniska egenskaper. De huvudsakliga tillämpningsområdena och specifika användningsområden är följande:

 

1. Byggnadskonstruktion

  • Belasta-bärande strukturer: Används som pelare, balkar, takstolar och-lastbärande ramar för kommersiella byggnader, bostadshus och industrianläggningar. Stålets höga hållfasthet kan minska strukturens sektionsstorlek, spara byggnadsutrymme och minska byggnadens egen-vikt.
  • Hjälpstrukturer: Appliceras på stödramarna för byggnadsgardinväggar, fästena för luftkonditionering och ventilationssystem, och skyddsräcken för trappor och balkonger.

2. Infrastrukturteknik

  • Broteknik: Används som bropelare, balkstöd, skyddsräcken och strukturella komponenter i gångbroar. Stålets höga belastning- och slagtålighet uppfyller säkerhetskraven för brokonstruktioner.
  • Motorvägs- och trafikteknik: Appliceras på motorvägsräcken, trafikskyltar, gatubelysningsstolpar och stödstrukturer på betalstationer, vilket säkerställer stabilitet och hållbarhet för trafikanläggningar.

3. Kommunalteknik

  • Kommunala anläggningar: Används för dräneringsrörstöd, staketstöd och ramkonstruktioner av kommunala offentliga anläggningar som busskurer och offentliga toaletter.
  • Landskapsteknik: Appliceras på stödramarna för landskapsbelysning och konstnärliga installationer, med god plasticitet för att möta behoven av special-formad strukturbearbetning.

4. Industri- och jordbruksapplikationer

  • Industriell utrustning: Används som chassi och stödstrukturer för gruvmaskiner, transportörsystem och industriell produktionsutrustning, anpassad till den hårda arbetsmiljön på industrianläggningar.
  • Lantbruksteknik: Appliceras på ramar av växthus, stöd för jordbruksmaskiner och rörledningar för bevattningssystem, med korrosionsbeständighet och enkla bearbetningsegenskaper lämpliga för jordbruksproduktion.

5. Transportbranschen

Fordons- och fartygskomponenter: Används som ramkonstruktioner för släpvagnar, lastbilar och järnvägsfordon, och stödkomponenter i fartygskonstruktioner, som uppfyller kraven för belastning- och vibrationsmotstånd för transportutrustning.

 

Appliceringsmetoder

Bearbetning på-webbplatsen

Stålrören kan skäras, borras, böjas och svetsas enligt projektets konstruktionsmått för att möta de speciella strukturella kraven.

Strukturell montering

Som den huvudsakliga-lastbärande komponenten eller sekundära stödkonstruktionen är den ansluten till andra stålkomponenter genom bultar, svetsning och andra metoder för att bilda ett komplett stålkonstruktionssystem.

Kompositstrukturapplikation

Kombinerat med betongmaterial för att bilda en betong-stålkompositstruktur, vilket ger fullt spel åt stålets höga hållfasthet och betongens tryckkapacitet, vilket förbättrar strukturens totala prestanda.

 

Stålkvaliteter, kemisk sammansättning och mekaniska egenskaper hos AS 1163

 

1. Stålkvaliteter och deras skillnader

AS 1163 definierar sex huvudsakliga stålkvaliteter: C250, C250L0, C350, C350L0, C450, C450L0. Det numeriska värdet i betyget representerarlägsta sträckgräns (MPa)av materialet; suffixet "L0" indikerar lågt kolinnehåll, vilket är utformat för att förbättra stålets svetsbarhet. Skillnaderna mellan varje kvalitet återspeglas främst i styrka, svetsbarhet och tillämpningsscenarier:

 

Stålkvalitet Minsta avkastningsgräns (MPa) Minsta draghållfasthet (MPa) Kärnegenskaper Applikationsscenarier
C250 / C250L0 250 320 Låg hållfasthet, utmärkt svetsbarhet, låg kostnad Låg-lastkonstruktioner som skjul, carportar,
enkla skyddsräcken
C350 / C350L0 350 430 Balanserad styrka och svetsbarhet, brett användningsområde Allmänna byggnadskonstruktioner, brostöd,
allmänna industriella utrustningsstöd
C450 / C450L0 450 500 Hög hållfasthet, låg vikt, bra-lastbärande kapacitet Hög-belastningsstrukturer som byggnader med-stor spännvidd,
stöd för tunga maskiner, bryggbalkar

 

2. Kemisk sammansättning

 

Tabell 2 - Kemisk sammansättning
Betyg (not 1) Kemisk sammansättning (gjutning eller analys av färdig produkt) (not 2)
C Si Mn P S Cr Mo Al (not 3) Ti Mikrolegeringselement Kolekvivalent (not 4)
C250,
C250L0
0.12 0.05 0.50 0.03 0.03 0.15 0.10 0.10 0.04 0,03 (not 5) 0.25
C350,
C350L0
0.20 0.45 1.60 0.03 0.03 0.30 0.10 0.10 0.04 0,15 (not 6) 0.43
C450,
C250L0
0.20 0.45 1.70 0.03 0.03 0.50 0.35 0.10 0.04 0,15 (not 6) 0.43

Notera:
1. Dessa kvaliteter tillåter användning av tillverkningsteknik för sulfidmodifiering.
2. Innehållet av följande element kan nå de angivna gränserna: (a) Koppar 0,25 % (b) Nickel 0,25 %.
3. Den specificerade gränsen är lösligt aluminium eller totalaluminium.
4. Kolekvivalenten (CE) beräknas enligt följande formel:
5. Detta gäller endast niob och vanadin, men niobhalten får inte överstiga 0,010 %.
6. Detta gäller endast niob, vanadin och titan. Vanadinhalten får dock inte vara större än 0,10 %.
7. För cirkulära ihåliga sektioner (CHS) bör kiselgränsen vara 0,45.

page-316-56

 

3. Jämförelse av mekaniska egenskaper

 

 

Kvalitet Minsta avkastningsgräns (MPa) Minsta draghållfasthet (MPa) Minsta töjningsförhållande till standardlängden är 5,65√S
Cirkulärt ihåligt-tvärsnitt d0 / t Rektangulära ihåliga profiler b/t, d/t
<15 >15 Mindre än eller lika med 30 >30 <15 >15 Mindre än eller lika med 30 >30
C250, C250L0 250 320 18 20 22 14 16 18
C350, C350L0 350 430 16 18 20 12 14 16
C450, C450L0 450 500 12 14 16 10 12 14
Obs: Dessa begränsningar gäller för de ytor som genomgår dragprov. Det vill säga, för RHS beror användningen av b/t- eller d/t-förhållandet på vilken sida provet klipps från. För SHS finns det bara ett förhållande (eftersom b=d).

 

Dimensionstoleranser enligt AS 1163 Standard

 

Dimensionstoleransen för AS 1163 är formulerad för att säkerställa monteringsnoggrannheten och strukturell stabilitet för stålrör, och toleranskraven är uppdelade enligt tvärsnittsformen (cirkulär, kvadratisk, rektangulär):

 

1. Cirkulära ihåliga sektioner (CHS)

 Ytterdiametertolerans: ±1 % av den nominella ytterdiametern, med en minsta tolerans på ±0,5 mm och en maximal tolerans på ±10 mm. För stålrör med liten-diameter (mindre än eller lika med 50 mm) är toleransen strikt kontrollerad till ±0,5 mm för att säkerställa dimensionsnoggrannhet.

 

 Väggtjocklekstolerans: För stålrör med ytterdiameter mindre än eller lika med 406,4 mm är toleransen ±10 % av den nominella väggtjockleken; för stålrör med ytterdiameter > 406,4 mm är toleransen den strängaste mellan ±0,3 mm och ±10 % av den nominella väggtjockleken. Stålrörets genomsnittliga väggtjocklek måste motsvara det nominella värdet för att säkerställa bärförmågan-.

2. Kvadratiska/rektangulära ihåliga sektioner (SHS/RHS)

 Sidolängdstolerans: För fyrkantiga/rektangulära stålrör med sidolängd Mindre än eller lika med 400 mm är toleransen ±1% av den nominella sidolängden; för stålrör med sidolängd > 400 mm är toleransen ±4 mm.

 

 Väggtjocklekstolerans: Överensstämmer med väggtjocklekstoleransen för cirkulära ihåliga sektioner, ±10 % av den nominella väggtjockleken (ytterdiameter Mindre än eller lika med 406,4 mm) eller den strängare av ±0,3 mm och ±10 % (ytterdiameter > 406,4 mm).

 

 Hörntolerans: Hörnet på fyrkantiga stålrör måste vara nära 90 grader, med en avvikelse på högst ±1 grad; sidoförhållandet för rektangulära stålrör måste uppfylla de nominella designkraven, och sidolängdsavvikelsen för samma sektion får inte överstiga det specificerade området.

3. Tvärsnittsformtolerans-

Det får inte finnas någon tydlig förvrängning, skevhet eller deformation av tvärsnittet av stålröret. För fyrkantiga och rektangulära stålrör får sidoväggens planhet inte överstiga det angivna värdet för att säkerställa en smidig montering av strukturen.

 

Storleksintervall och vanliga storlekar för AS 1163 standard stålrör

 

Produktionsstorleksintervall

Tillverkare av stålrör tillverkar produkter enligt standardstorleksintervallet som specificeras i AS 1163, och de vanliga storleksintervallen för olika tvärsnittsformer är följande:

Circular Hollow Sections (CHS)

Ytterdiameter 13,5 mm610 mm, väggtjocklek 1,6 mm16 mm.

Square Hollow Sections (SHS)

Sidolängd 20 mm400 mm, godstjocklek 2,3 mm12,7 mm.

Rektangulära ihåliga sektioner (RHS)

Sidolängd 50×25 mm400×300 mm, väggtjocklek 1,6 mm16 mm.

Vanliga storlekar på stålrör (stöder även anpassning)

 

Tvärsnittstyp

Specifikationsmodell

Yttermått (mm)

Väggtjocklek (mm)

CHS

CHS 48,3×2,3

48.3

2.3

CHS

CHS 60,3×3,2

60.3

3.2

CHS

CHS 88,9×3,2

88.9

3.2

CHS

CHS 114,3×4,0

114.3

4.0

CHS

CHS 165,1×5,0

165.1

5.0

SHS

SHS 50×50×2,3

50×50

2.3

SHS

SHS 75×75×3,2

75×75

3.2

SHS

SHS 100×100×4,0

100×100

4.0

SHS

SHS 150×150×6,3

150×150

6.3

SHS

SHS 200×200×6,3

200×200

6.3

RHS

RHS 50×25×2,3

50×25

2.3

RHS

RHS 100×50×3,2

100×50

3.2

RHS

RHS 150×75×4,0

150×75

4.0

RHS

RHS 200×100×5,0

200×100

5.0

RHS

RHS 300×150×6,3

300×150

6.3

 

LEFIN STEEL - Din betrodda partner för hög-stålrör och rör av hög kvalitet