JIS G3101 SS490 Dubbel-Sided Submerged Arc Welding (DSAW/LSAW) stålrör
Grundläggande översikt
JIS G3101 SS490 DSAW (Double-Sided Submerged Arc Welding) stålrörär ett-höghållfast stålrör tillverkat enligt den japanska industristandardenJIS G3101. Beteckningen "SS490" indikerar enminsta draghållfasthet på 490 MPa (71 000 psi), med en sträckgräns på ca285 MPa (41 300 psi)för tjocklekar som är mindre än eller lika med 16 mm.
SS490 representerar en betydande hållfasthetsuppgradering jämfört med den vanliga SS400-kvaliteten (400 MPa dragstyrka), som erbjuder ca.22% högre draghållfasthetoch16 % högre sträckgräns. Detta gör den till det föredragna valet för tunga-konstruktionsapplikationer som kräver högre-lastbärande kapacitet, såsom brokonstruktion, tunga maskiner, offshoreplattformar och högtrycksrörledningar-.
DSAW/LSAW-processen (Longitudinal Submerged Arc Welding) är en svetsmetod med hög-integritet där både in- och utvändiga svetsar appliceras, vilket bildar enen enda svetsklump av-hög kvalitet. Denna process är speciellt utformad förstor-diameter, tjocka-väggröranvänds i krävande konstruktions- och tryckapplikationer.
Namnförklaring
| Del | Menande |
|---|---|
| JIS | Japanska industristandarder |
| G3101 | Standard för "valsade stål för allmän struktur" |
| SS490 | Klassbeteckning: "SS"=konstruktionsstål, "490"=minsta draghållfasthet (MPa) |
| DSAW/LSAW | Dubbelsidig/längsgående nedsänkt bågsvetsning – rör bildat av stålplåt och svetsat i längdriktningen på både insidan och utsidan |
Nyckelspecifikationer
| Attribut | Beskrivning |
|---|---|
| Materialstandard | JIS G3101 – Valsade stål för allmän struktur |
| Stålkvalitet | SS490 – Minsta draghållfasthet 490 MPa |
| Tillverkningsprocess | DSAW (Double-Sided Submerged Arc Welding) / LSAW (longitudinal Submerged Arc Welding) |
| Formningsmetoder | JCOE(progressiv J-C-O-bildande) ellerUOE(U-ing, O-ing, Expanding) |
| Storleksintervall | 406 mm till 1626 mm(16" till 64") OD – typisk för LSAW; upp till 1829 mm tillgängligt |
| Väggtjocklek | 6,0 mm till 75 mm (beroende på diameter och kvalitet) |
| Längd | 3 m till 18 m standard; upp till 32 m tillgänglig |
| Slutavslut | Släta ändar, fasade ändar (30 graders fasvinkel), gängade |
| Beläggningsalternativ | Svart färg, lack, anti-rostolja, galvaniserad, FBE, 3LPE |
Kemisk sammansättning (JIS G3101 SS490)
JIS G3101 specificerar endast maxgränser för fosfor och svavel. Standarden tillåter tillverkare att lägga till legeringselement efter behov för att uppnå de nödvändiga mekaniska egenskaperna:
| Element | Max % | Anteckningar |
|---|---|---|
| Kol (C) | Ej specificerat | Vanligtvis mindre än eller lika med 0,20-0,25 % |
| Mangan (Mn) | Ej specificerat | Vanligtvis Mindre än eller lika med 1,60 % för SS490 |
| Fosfor (P) | 0.050% | Kontrollerad för svetsbarhet |
| Svavel (S) | 0.050% | Kontrollerad för seghet |
| Kisel (Si) | Ej specificerat | Vanligtvis mindre än eller lika med 0,35–0,55 % |
Obs: Jämfört med SS400 har SS490 vanligtvis högre kol- och manganhalt för att uppnå sina överlägsna hållfasthetsegenskaper.
Mekaniska egenskaper (JIS G3101 SS490)
Avkastningsstyrka (min)
| Tjocklek (mm) | Yield Strength (MPa) |
|---|---|
| Mindre än eller lika med 16 | 285(Större än eller lika med ) |
| 16 < t Mindre än eller lika med 40 | 275 |
| 40 < t Mindre än eller lika med 100 | 255 |
| > 100 | 245 |
Draghållfasthet
| Egendom | Värde |
|---|---|
| Draghållfasthet (min) | 490 MPa |
| Draghållfasthetsintervall | 490-610 MPa |
Övriga egenskaper
| Egendom | Värde |
|---|---|
| Förlängning (min) | 15-19% (beror på tjocklek) |
| Impact Testing | Krävs inte av JIS G3101 |
| Hårdhet | 150-200 HB typiskt |
| Böjbarhet | 180 graders böj, inre radie=2.0 × tjocklek |
Jämförelse mellan SS490 och SS400
| Egendom | SS490 | SS400 | Skillnad |
|---|---|---|---|
| Minsta draghållfasthet | 490 MPa | 400 MPa | +22.5% |
| Sträckgräns (mindre än eller lika med 16 mm) | 285 MPa | 245 MPa | +16.3% |
| Förlängning (min) | 15-19% | 17-21% | Något lägre |
| Typisk tillämpning | Tung-konstruktion | Allmänt strukturellt | Högre lastkapacitet |
| Relativ kostnad | Högre | Lägre | Premium för högre styrka |
*SS490 erbjuder betydligt högre hållfasthet än SS400, vilket gör den till det föredragna valet för applikationer som kräver större-lastbärande kapacitet.*
SS490 vs. SM490 (JIS G3106)
För applikationer som kräver garanterad slagseghet,SM490serie (JIS G3106) bör övervägas:
| Kvalitet | Slagprovstemperatur | Minimal effektenergi | Ansökan |
|---|---|---|---|
| SS490 | Krävs inte | - | Allmän strukturell, ingen seghetsgaranti |
| SM490A | 0 grader | 27 J | Svetsade strukturer som kräver måttlig seghet |
| SM490B | 0 grader | 27 J | Kraftiga svetsade strukturer |
| SM490C | -5 grader eller -20 grader | 27 J | Svåra serviceförhållanden |
Måttspecifikationer
| Parameter | Räckvidd / Tolerans |
|---|---|
| Ytterdiameter | 406 mm till 1626 mm(16" till 64") – typiskt LSAW-område; upp till 1829 mm tillgängligt |
| Väggtjocklek | 6,0 mm till 75 mm (beroende på diameter) |
| Diametertolerans | ±0,75 % av specificerad OD (typisk) |
| Väggtjocklekstolerans | +15% / -12,5% av nominellt (typiskt) |
| Längd | 3 m till 18 m standard; upp till 32 m tillgänglig |
| Utan-av-rundhet | Mindre än eller lika med 1 % av specificerad OD |
Typisk storlekstillgänglighet (SS490):
| OD (tum) | OD (mm) | Väggtjockleksområde (mm) |
|---|---|---|
| 16" | 406 | 6.0 - 14.0 |
| 20" | 508 | 6.0 - 16.0 |
| 24" | 610 | 6.0 - 18.0 |
| 30" | 762 | 7.0 - 21.0 |
| 36" | 914 | 8.0 - 24.0 |
| 40" | 1016 | 8.0 - 26.0 |
| 48" | 1219 | 9.0 - 28.0 |
| 56" | 1422 | 10.0 - 29.0 |
| 60" | 1524 | 10.0 - 29.0 |
| 64" | 1626 | 10.0 - 30.0 |
DSAW/LSAW tillverkningsprocess
Double-Sided Submerged Arc Welding (DSAW), även känd som Longitudinal Submerged Arc Welding (LSAW), är en hög-process som används främst för stålrör med stor-diameter.
Processbeskrivning
Svetsbågen är nedsänkt i granulärt flussmedelunder svetsning, vilket skyddar svetsen från atmosfärisk förorening
Både in- och utvändiga svetsar krävs, vanligtvis utförs i separata processer
De separata svetsarna förbrukar en del av de andra, vilket resulterar i enen enda svetsklump av-hög kvalitet
Formningsmetoder
| Metod | Beskrivning | Typiska diametrar |
|---|---|---|
| JCOE | Progressiva J-C-O-formningssteg (J-form → C-form → O-form), expanderad efter svetsning | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | Plåt pressad till U-form, sedan O-form, expanderad efter svetsning | 508-1118 mm (20"-44") |
Processsteg
Plåtval– Stålplåtar som uppfyller JIS G3101 SS490 krav
Kantförberedelse– Kanterna är avfasade för att skapa ett V-format spår
Formning– Stålplåtar formas till cylindriska former med JCOE- eller UOE-pressar
Häftsvetsning– Formade plattor är häftsvetsade- för att bibehålla formen
Dubbel nedsänkt bågsvetsning– Rörsöm svetsad på både inre och yttre ytor
Kall expansion– Röret kan expanderas upp till 1,5 % för att uppnå slutlig ytterdiameter
Ultraljudsinspektion– Sömmen inspekteras genom kontinuerlig ultraljud automatisk feldetektering
Hydrostatiskt trycktest– Varje rör genomgår hydrostatisk trycktestning (om specificerat)
Efterbehandling– Avsluta bearbetning, fasning, beläggning och märkning enligt specifikationer
Test- och inspektionskrav
| Testtyp | Krav | Anteckningar |
|---|---|---|
| Kemisk analys | Per värmeparti | Verifierar sammansättningsgränser enligt JIS G3101 |
| Dragprov | Per lot | Verifierar sträck- och draghållfasthet |
| Tillplattad test | Nödvändig | Kontrollerar duktilitet och svetsintegritet |
| Böjtest | Nödvändig | Verifierar svetsintegritet |
| Charpy Impact Test | Krävs inte av JIS G3101 | Kan specificeras för SM-betyg |
| Hydrostatiskt test | Per projekt/standard | Verifiering av tryckintegritet |
| Ultraljudsinspektion | 100 % av svetsfogen | Kontinuerlig automatisk feldetektering |
| Röntgeninspektion | För "T"-leder | Där bandstumsvetsar skär spiralsömmar |
| Dimensionell inspektion | 100% | Enligt standardtoleranser |
| Bruksprovningscertifikat | EN 10204 Typ 3.1B | Försedd med fullständiga testresultat |
Internationella motsvarigheter
| Standard | Motsvarande betyg | Anteckningar |
|---|---|---|
| EN 10025-2 | S355JR / S355J0 / S355J2 | Liknande dragegenskaper |
| ASTM | A572 Betyg 50 | Liknande sträckgräns |
| GB/T 1591 | Q345B / Q345C | kinesisk motsvarighet |
| DÅN | St52-3 | Historisk tysk motsvarighet |
| BS 4360 | Betyg 50 | Historisk brittisk motsvarighet |
| ISO | Fe510B | Motsvarighet till internationell standard |
Obs: Även om dessa ekvivalenter delar liknande drag- och sträckgräns, kan mindre skillnader i kemisk sammansättning, slagseghet eller leveransförhållanden förekomma. Verifiera alltid projektspecifika-krav innan ersättning .
Ansökningar
| Ansökan | Beskrivning |
|---|---|
| Tung konstruktionsteknik | Hög-byggnadsramar, pelare, takstolar för industrianläggningar, lager, arenor |
| Brokonstruktion | Huvudbalkar, konstruktionselement, bropelare som kräver högre hållfasthet |
| Offshore-plattformar | Marina strukturer, olje-/gasplattformar som kräver högt hållfasthetsförhållande-till-vikt |
| Pålning av fundament | Tunga-lastbärande pålar för djupa fundament |
| Tryckkärl | Medium-tryckkärl (med lämplig design) |
| Tungt maskineri | Kranbommar, grävmaskinskomponenter, ramar för jordbruksutrustning |
| Skeppsbyggnad | Skrov, däck, skott för fartyg som kräver högre styrka |
| Olje- och gasledningar | Hög-transmissionsledningar (med lämpliga specifikationer) |
| Torn för vindkraftverk | Stödstrukturer med stor-diameter för vindenergiprojekt |
| Infrastrukturprojekt | Tunnlar, stödmurar, motorvägskonstruktioner |
Produktstandarder för färdigt DSAW-rör
Eftersom JIS G3101 definierarmaterialkvalitet, den färdiga DSAW-rörprodukten tillverkas vanligtvis enligt ytterligare produktstandarder:
| Produktstandard | Ansökan | Anteckningar |
|---|---|---|
| JIS G3457 | Kolstålrör för rörledning | Specificerar dimensionella toleranser, hydrostatiskt testtryck |
| JIS G3444 | Kolstålrör för allmänna konstruktionsändamål | För strukturella applikationer |
| Projektspecifikation | Anpassade rör med stor-diameter (pennstockar, pålar) | Kallar direkt efter JIS G3101 SS490 plåt |
| API 5L | Rörledningar för överföring av olja och gas | När specificerat för ledningsrörapplikationer |
Viktiga fördelar
| Fördel | Beskrivning |
|---|---|
| Hög styrka | 490 MPa draghållfasthet – 22 % högre än SS400, vilket möjliggör lättare strukturer eller högre lastkapacitet |
| Utmärkt svetsbarhet | Låg koldioxidekvivalent säkerställer god svetsbarhet med standardmetoder (SMAW, GMAW, SAW) |
| God formbarhet | Lämplig för kallböjning, flänsning och formning |
| Kapacitet med stor diameter | DSAW producerar rör från 16" till 64" OD – idealiskt för tunga-applikationer med stor-diameter |
| Hög svetsintegritet | Dubbel-sidig svetsning skapar en enda hög-svetsklump med 100 % UT-inspektion |
| Kostnadseffektiv- | Ger utmärkt styrka-till-kostnadsförhållande för medel-till-tunga strukturella applikationer |
| Globala motsvarigheter | Erkända motsvarigheter i EN-, ASTM-, GB- och ISO-standarder – förenklar internationell upphandling |
| JCOE/UOE Forming | Exakt dimensionell noggrannhet genom avancerade formningsmetoder |
Viktiga överväganden
1. SS490 vs. SS400 urval
SS400: Allmän strukturell, lätt till medelstark, mest ekonomisk
SS490: Kraftig-konstruktion, högre lastkapacitet, förstklassig styrka
2. SM-betyg för slagseghet
JIS G3101 SS490 gör detintegaranterar slagtålighet. För applikationer som kräver slagprovning, specificeraSM490betyg (JIS G3106):
SM490A: 27 J vid 0 grader – allmänna svetsade strukturer
SM490B: 27 J vid 0 grader – tunga svetsade strukturer
SM490C: 27 J vid -5 grader eller -20 grader – svåra serviceförhållanden
3. Temperaturbegränsningar
Maximal rekommenderad servicetemperatur:350 grader (662 grader F)
Kort-exponering upp till 450 grader möjlig
Ingen garanterad seghet vid låg-temperaturunder JIS G3101 – för applikationer under-noll, specificera SM490C eller begär inverkanstestning
4. Avkastningsstyrka ej obligatorisk enligt standard
JIS G3101 specificerar inte obligatorisk sträckgräns för SS490. Flytvärdena (större än eller lika med 285 MPa för mindre än eller lika med 16 mm) anges som referensvärden. Tillverkare levererar vanligtvis till dessa referensvärden.
5. Beläggningsalternativ för korrosionsskydd
SS490 har begränsad korrosionsbeständighet. För nedgrävda eller utsatta applikationer, specificera skyddande beläggningar:
3LPE (3-lagers polyeten)– för nedgrävda rörledningar
FBE (Fusion Bonded Epoxy)– för olje- och gasledningar
Varmförzinkad-– för utomhusbruk
Lack / Anti-rostolja– tillfälligt skydd
6. Tryckapplikationer
SS490 är främst designad förstrukturella tillämpningar. För hög-vätskeöverföring rekommenderas API 5L-kvaliteter med specifika tryckklasser .
7. Tredje-inspektion
Tillgängliga inspektionstjänster inkluderar SGS, BV, Lloyds
8. Riktlinjer för svetsbarhet
| Tjocklek | Förvärmning krävs? | Svetsprocesser | Förbrukningsmaterial |
|---|---|---|---|
| Mindre än eller lika med 20 mm | Nej (över 5 grader) | SMAW, GMAW, SAW, FCAW | Matchande styrka (E7018 klass) |
| >20 mm | 50–100 grader | SMAW, GMAW, SAW | Lågt väte krävs |
| Tjocka sektioner | 100–150 grader | SAW föredras | Kontrollerad värmetillförsel |
9. Minsta orderkvantitet
Typisk MOQ: 5-10 ton
Större beställningar tillgängliga från tillverkare
10. Leveranstid
Lagervaror: 7-15 dagar efter betalning
Anpassade storlekar: 20-35 dagar efter orderbekräftelse
Sammanfattning
JIS G3101 SS490 Dubbel-Sided Submerged Arc Welded (DSAW/LSAW) stålrörär ett hög-hållfast konstruktionsstålrör för applikationer med stor-diameter och tunga-belastningar. Med minsta draghållfasthet på490 MPa (71 000 psi)– cirka 22 % högre än SS400 – och sträckgräns på285 MPa (41 300 psi)för tjocklekar som är mindre än eller lika med 16 mm erbjuder detta material utmärkt hållfasthet-till-viktförhållande för krävande struktur- och tryckapplikationer.
Nyckelfunktioner:
Materialstandard: JIS G3101 SS490 – Japansk industristandard för allmänt konstruktionsstål
Draghållfasthet: 490-610 MPa – definierar SS490-beteckningen
Sträckgräns (referens): Större än eller lika med 285 MPa för tjocklek Mindre än eller lika med 16 mm
Globalt erkända motsvarigheter: S355JR (EN), A572 Grade 50 (ASTM), Q345B (GB), St52-3 (DIN)
DSAW/LSAW tillverkningproducerar rör från16" till 64" ODmed väggtjocklek upp till75 mm
Dubbel-svetsningskapar en enda-svetsklump av hög kvalitet
JCOE- eller UOE-bildandemetoder säkerställer exakt dimensionell noggrannhet
100 % ultraljudsinspektionav svetssöm säkerställer kvalitet
Utmärkt svetsbarhetoch god formbarhet
Premium valför tunga-konstruktionsapplikationer
Vanliga applikationer inkluderar:
Tung konstruktion (byggnadsramar, pelare, takstolar)
Brokonstruktion (huvudbalkar, konstruktionselement)
Offshoreplattformar och marina strukturer
Tungt maskineri (kranbommar, grävmaskinskomponenter)
Olje- och gasledningar för högt-tryck
Vindkraftstorn och pålningsfundament
Vid beställning, ange:JIS G3101, Grade SS490, DSAW/LSAW (dubbel-Sidad/Längsgående nedsänkt bågsvetsning), Storlek (OD x WT), längd, ändfinish (slät/fasad), Beläggningskrav och Mill Test Certificate enligt EN 10204 Typ 3.1B.
För applikationer som kräver garanterad slagseghet, specificeraSM490A (0 grader), SM490B (0 grader) eller SM490C (-5 grader till -20 grader)istället. För ännu högre hållfasthetskrav, övervägSS540betyg .
