ASTM A252 グレード 2 は、基礎杭用途のスパイラル サブマージ アーク溶接 (SSAW) 鋼管の製造に最も広く使用されている材料仕様です。。この組み合わせは、多数の世界的製造業者によって提供される標準製品であり、ほとんどの商業および工業用杭プロジェクトにとって、強度、コスト、施工性の最適なバランスを示しています。
「ASTM A252 グレード 2 スパイラル サブマージ アーク パイプ」という名称は、特定の杭材規格 (ASTM A252) と費用対効果の高いスパイラル溶接プロセス (SSAW) を組み合わせて、中～高荷重の耐力基礎用途に適した大径パイプを製造する-ものです。-
📋 ASTM A252 グレード 2 SSAW パイプの主な仕様
以下の表は、業界の慣例とメーカーのデータに基づいて、この製品の主な仕様をまとめたものです [引用:1、引用:6、引用:8、引用:10]。
| 属性 | 説明 |
|---|---|
| 標準 | ASTM A252 / A252M：「溶接鋼管杭及び継目無鋼管杭の標準規格」[引用:1、引用:6、引用:8]。 |
| 鋼種 | グレード2：中程度の強度グレードと最も一般的に指定される一般的な杭打ち用途向けで、性能と経済性の優れたバランスを提供します [引用:1、引用:3、引用:6]。 |
| 製造工程 | スパイラル（ヘリカル）サブマージアーク溶接（SSAW/HSAW/DSAW）: 熱間圧延鋼コイルから形成されており、溶接シームがパイプの長さに沿ってらせん状に連続的に走っています。-溶け込み深さ 1.5 mm 以上の両面自動サブマージ アーク溶接を使用して溶接されます [引用:1、引用:6、引用:9]。 |
| 化学組成 (最大 %) [引用:1、引用:6] | カーボン(C): 0.22-0.28% マンガン (Mn): 1.00-1.40% リン(P):0.040%以下 硫黄(S):0.040%以下 シリコン（Si）： 0.15-0.40% 注: ASTM A252 では必須の化学組成は指定されておらず、機械的特性のみが指定されています。示されている値は、メーカーのデータからの典型的なものです。 |
| 機械的性質 (分) [引用:1、引用:6、引用:8、引用:10] | 降伏強度:240 ～ 290 MPa (35,000 ～ 42,000 psi) 抗張力：415 ～ 455 MPa (60,000 ～ 66,000 psi) 伸長：14～25% (肉厚とゲージ長によって異なります) |
| 一般的なサイズ範囲 [引用:1、引用:4、引用:6、引用:9] | 外径:219 mm ～ 4064 mm (約 . 8" ～ 160") 壁の厚さ:3.2mm～50.8mm（共通範囲6～30mm） 長さ：標準は3m～24m。特注にて最大50mまで対応可能 |
| 一般的なアプリケーション [引用:1、引用:3、引用:6、引用:9] | 基礎の構築: 中層建築物、工業プラント基礎、高層深層基礎（単杭耐力 8000kN 以上）[引用:3、引用:6] 橋の建設: 川/海を渡る橋の橋脚と橋台のサポート- [引用:1、引用:6] 海洋構造物: 耐食性コーティングが必要な港、埠頭、ドック-[引用:1、引用:6] インフラプロジェクト：送電塔基礎、擁壁、重機支持材 [引用:3、引用:9] 仮設工事：基礎ピットサポート、建設プラットフォーム（肉厚6〜10mm、コストはGr.3より15％低くなります） |
| 主要なテスト要件 [引用:1、引用:6、引用:7、引用:10] | 全数超音波検査 (UT)溶接シームの[引用:1、引用:6] 静水圧試験: 杭打ち用途の場合はオプション。指定されている場合、各パイプは 2 倍の使用圧力で 15 秒以上テストされます [引用:3、引用:6] 曲げ試験: 延性を確認するための溶接試験片の 180 度曲げ試験 化学分析: ヒート/ロットあたり 引張試験: ロットごと 平坦化試験: 延性を確認する 寸法検査: ASTM A252 表 2 の許容差による |
| 認証 | ミルテスト証明書は通常、EN 10204 / 3.1B化学分析、機械的特性、NDT 結果を含む [引用:6、引用:7]。 SGS、BV、ロイズによる第三者検査が利用可能です。- |
📊 ASTM A252 グレードの比較
以下の表は、ASTM A252 内の 3 つのグレードを比較しています [引用:1、引用:8、引用:10]:
| 学年 | 降伏強さ(分) | 引張強さ(分) | 伸び(分) | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|---|
| グレード 1 | 205 MPa (30,000 psi) | 345 MPa (50,000 psi) | 30% | 軽負荷用途、良好な土壌条件、仮設構造物、経済的なオプション [引用:8、引用:10]- |
| グレード2 | 240 ～ 290 MPa (35,000 ～ 42,000 psi) | 415 ～ 455 MPa (60,000 ～ 66,000 psi) | 14-25% | 最も一般的なグレード– 中層ビル、橋梁基礎、産業プラント、海洋構造物のためのバランスの取れた強度 [引用:1、引用:6] |
| グレード3 | 310 MPa (45,000 psi) | 455 MPa (66,000 psi) | 20% | -重負荷用途、大型橋梁、海上プラットフォーム、地震地帯、過酷な運転条件 [引用:8、引用:10] |
増加率:グレード 2 のオファーはおよそグレード 1 よりも降伏強度が 17 ～ 20% 高い、グレード 3 では約グレード 2 より 30% 高い[引用:1、引用:8]。
🔍 理解すべき重要なポイント
「グレード2」の意味: ASTM A252 Grade 2 は、最も一般的に指定されるグレード強度と経済性のバランスに優れた鋼管杭用[引用:1、引用:3]。最小降伏強度が 35,000-42,000 psi (240 ～ 290 MPa)、引張強度が 60,000 ～ 66,000 psi (415 ～ 455 MPa) で、中程度から高耐荷重が必要なほとんどの商業および産業の基礎用途に適しています。
最適な強度と-コストの比率: グレード 2 は、多くのアプリケーションに対して 3 つのグレードの中で最高の値を提供します。グレード 1 よりコストが 15 ～ 25% 高いが、グレード 3 よりコストが 15 ～ 20% 低い、典型的な土壌条件や建物の荷重に対して適切な強度を提供しながら [引用:1、引用:6]。
製造の柔軟性: ASTM A252 規格では、次のようなさまざまな製造方法が許可されています。スパイラルサブマージアーク溶接（SSAW）、縦サブマージアーク溶接（LSAW）、電気抵抗溶接（ERW）、シームレス[引用:1、引用:8]。これにより、メーカーは、必要なサイズに応じて最も経済的なプロセスを使用してグレード 2 パイプを柔軟に製造できるようになります。
SSAW のグレード 2 の利点: スパイラル溶接プロセスは、[引用:1、引用:9] の理由から、-直径の大きなグレード 2 パイプに特に適しています。-
応力分布: スパイラル溶接シームは円周方向に応力をより均等に分散し、ストレートシーム溶接パイプよりも 15 ～ 20% 高い軸方向圧縮強度を提供します。
コスト効率: 大径パイプは、調整可能な螺旋角度を備えた幅の狭い鋼帯から製造できるため、原材料の無駄が削減されます
直径の柔軟性: 同じ鋼のスケルプでも、成形角度を調整することでさまざまな直径を生成できます。
ロング丈: 非常に長いパイプ長 (最大 50 m) を実現できるため、現場での接続要件が軽減されます。
品質管理要件: 圧力配管規格とは異なり、ASTM A252 は委任購入者が指定しない限り、特定の品質管理が行われます。ただし、メーカーは通常、次の情報を提供します [引用:1、引用:6]。
全数超音波検査: 溶接シームの自動探傷 (感度は標準要件を満たす必要があります)
溶接検査：クラック、溶融不良等の欠陥の検出
静水圧試験: 購入者が指定した場合 (各パイプは 2 倍の使用圧力で 15 秒以上テスト)
🔧 ASTM A252 グレード 2 SSAW パイプの製造プロセス
製造プロセスは、品質管理が強化された標準的な SSAW 製造方法に従っています [引用:1、引用:6、引用:9]。
| ステップ | 説明 |
|---|---|
| 1. 原料の準備 | ASTM A252 グレード 2 の要件を満たす熱間圧延鋼コイルは、表面品質が仕様を満たしていることを確認するために、平坦化、トリミング、およびかんな加工が行われます。{0}} |
| 2. エッジミリング | ストリップのエッジは精密にフライス加工され、溶接に適したベベル形状を作成します。{0} |
| 3. スパイラルフォーミング | このストリップは、成形機を用いて所定のねじれ角で円筒形状に連続成形されます。 |
| 4. サブマージアーク溶接 | -両面自動サブマージ アーク溶接（内側と外側）により、溶け込み深さ 1.5 mm 以上のスパイラル シームが作成されます。 |
| 5. 品質検査 | 100% 超音波自動探傷溶接シームの。検出感度は標準要件を満たさなければなりません。指定されている場合は、2 倍の使用圧力で 15 秒以上の静水圧試験。 |
| 6. 後処理- | 端面直角度とベベル角度精度を制御するためのパイプ端加工（ルート面での標準 30 度ベベル）。 |
| 7. 腐食防止 | 腐食環境に対応するための防食コーティング塗布（エポキシ樹脂、ガラスフレークコーティング、3PE など）-。 |
📏 寸法公差
ASTM A252 では、SSAW パイプの次の公差を指定しています [引用:1、引用:6、引用:9]。
| パラメータ | 許容範囲 |
|---|---|
| 外径（508mm以下） | ±1%または±1.0mm（どちらか大きい方） |
| Outside Diameter (>508mm） | ±1%または±4.0mm（いずれか大きい方） |
| 肉厚 | 公称値の +12.5% / -10% |
| 真直度 | 全長の0.1%以下 |
🏭 アプリケーションの詳細
永久耐荷重-構造[引用:3、引用:6]:
橋杭基礎: 川/海を渡る橋の橋脚と橋台のサポート（杭直径 609 mm 以上、耐動的荷重）
高層ビルの深い基礎: 超高層建築物用コアチューブ杭基礎（単杭支持力 8000kN 以上）--
産業プラントの基礎: 重機基礎杭（グレード 2 はグレード 3 よりも費用対効果が優れています）-
港と埠頭：エポキシ樹脂塗装が必要（乾燥膜厚300μm以上、耐塩害性）
仮設工事 :
基礎ピット支持杭: 地下鉄/ビル用深基礎ピットサポート (肉厚6-10mm、グレード3よりコスト15%ダウン)
建設プラットフォームのサポート：仮設岸壁、橋梁架設機械プラットホーム（迅速設置、リサイクル可能）
過酷な環境工学 :
海洋構造物: 防波堤/護岸杭 (グレード 2 + 溶融亜鉛-、寿命 {{2}} 年)
土壌腐食ゾーン：送電塔基礎（耐薬品性3PEコーティング使用）
海洋環境: 耐食性コーティングが必要な埠頭、ドック-
📝 重要な考慮事項
補足要件: 強化された靱性または耐破壊性を必要とする重要な用途の場合は、次のような補足要件を指定します。
S1: シャルピー V-ノッチ衝撃試験 (低温用途向け)-
S2: 落下-重量試験（破壊靱性検証）
S3: 組織検査（溶接部およびHAZの品質検査）
S4: 超音波ラミネーションテスト (プレートの欠陥を検出)
S5: 追加の延性検証
インストールに関する考慮事項 :
駆動方法：土壌条件に応じてインパクトハンマー、振動ドライバー、ジャッキなど
ドライブシュー: 走行時の先端変形を防ぐために硬い地層に推奨
肉厚の選択: 運転時のストレスに基づく。より厳しい運転条件に対応する厚い壁
現場溶接: スプライス接続には完全溶け込み突合せ溶接が必要です-
腐食防止: 恒久的な設置に不可欠なコーティングおよび/または陰極防食
完全な仕様: 注文時に、ASTM A252 グレード 2、SSAW (スパイラル溶接)、サイズ (OD x WT)、長さ、端仕上げ (プレーンまたは面取り)、NDT、静水圧試験、コーティングなどの補足要件を指定します [引用:1、引用:6]。
表面保護オプション: パイプには腐食防止のためのさまざまなコーティングを施すことができます [引用:5、引用:6、引用:7]:
融着エポキシ (FBE)
3層ポリエチレン(3PE)
コールタールエポキシ
ガラスフレークコーティング
溶融亜鉛めっき-
アスファルトコーティング
ブラックオイルまたはバニッシュコーティング（仮）
端部仕上げ: 利用可能な末端処理には次のものがあります [引用:3、引用:9]:
プレーンエンド
面取りされた端部 (現場溶接用のルート面を備えた標準 30 度の面取り)
ねじ込みカップリング (BSP または NPT)
溝付き端
メーカーの在庫状況: 複数のメーカーが SSAW パイプ製品の標準仕様として ASTM A252 Grade 2 をリストしており、直径 219 mm から 4064 mm の範囲の生産能力を備えています [引用:1、引用:2、引用:4、引用:6]。
💡 ASTM A252 グレード 2 SSAW パイプを選択する場合
選択ASTM A252 グレード 2 スパイラルサブマージアーク溶接パイプ[引用:1、引用:3、引用:6] の場合:
アプリケーションに必要なものは、中～高耐荷重-永久構造物用
一般的な建物の荷重中層ビル用（30～50 階建てまで）-
橋の基礎中程度の荷重と動的力
一般的な土壌条件極度の走行抵抗が予想されない場合
を必要とするプロジェクトパフォーマンス、コスト、可用性の最適なバランス
海洋または水辺の構造物腐食保護を備えた優れた強度が必要
アプリケーショングレード 1 の強度は不十分ですが、グレード 3 は規定を超えています-
費用対効果-重要 – グレード 2 は、ほとんどの商業および産業プロジェクトに最高の価値を提供します
以下を含むより要求の厳しいアプリケーションの場合:
非常に高い負荷または厳しい運転条件(岩、密な砂、氷河の土)
深海の海洋構造物またはオフショアプラットフォーム
地震帯靭性の向上が必要な場合
北極または低温サービス-保証された衝撃特性が必要な場合
代わりにグレード 3 を指定する必要があります適切な補足要件を伴う[引用:1、引用:8]。
📝 概要
ASTM A252 グレード 2 スパイラルサブマージアーク溶接パイプは基礎杭用途に最も一般的に指定されている標準的な選択肢世界中で[引用:1、引用:3]。これらのパイプは、経済的な SSAW 製造プロセスと ASTM A252 杭打ち規格の最適な強度グレードを組み合わせており、パフォーマンス、コスト、可用性の優れたバランス .
最小降伏強度35,000 ～ 42,000 psi (240 ～ 290 MPa)と引張強さ60,000 ～ 66,000 psi (415 ～ 455 MPa)、グレード 2 は以下を提供します。ほとんどの商業および産業用途に十分な強度中層の建物、橋の基礎、工業プラント、海洋構造物など[引用:1、引用:6]。-
スパイラル溶接プロセスにより、次のようなパイプの製造が可能になります。大径 (最大 160 インチ以上)、厚肉 (最大 50mm)、長さ (最大 50m)競争力のあるコストで、スパイラルシームにより応力が周囲により均等に分散され、ストレートシーム溶接管よりも軸方向圧縮強度が15～20%高い[引用:1、引用:3、引用:4、引用:9]。
指定する場合は、グレード 2 を含む完全な規格、必要な寸法、および特定の用途や環境条件に基づく補足試験やコーティング要件を必ず参照してください [引用:1、引用:6]。
