Tiedätkö todella teräslevyjen mekaaniset ominaisuudet?

Oct 29, 2024

Jätä viesti

steel plates

Tausta

China Metallurgical Industry Planning and Research Instituten ennusteen mukaan maailmanlaajuinen teräskysyntä vuonna 2024 on 1,78 miljardia tonnia, mikä on 0,8 % enemmän kuin vuotta aiemmin. Voidaan nähdä, että kaupungistumisen ja infrastruktuurin parantamisen myötä teräksen kysyntä on millä tahansa toimialalla erittäin valtava. Terästä voidaan kuvata tehosteeksi nykyaikaisen rakennus-, konepaja-, kuljetus- ja muiden alojen kehitykselle. Mutta kuinka valita oikea teräs projektiisi? Ensinnäkin sinun pitäisi tietää tämä käsite:

Mitkä ovat teräksen tärkeimmät mekaaniset ominaisuudet?

 

Tuottopiste

 

Myötöraja on pienin jännitysarvo, kun myötöraja esiintyy. Myöntöilmiö tarkoittaa, että terästä venytettäessä jännitys ylittää kimmorajan, ja vaikka jännitys ei kasvaisi, teräksessä on edelleen ilmeistä plastista muodonmuutosta.

Myötörajan yksikkö: N/mm2(MPa)

 

Sadonvoimakkuus

 

Joillekin teräksille, joilla ei ole ilmeistä myötöilmiötä, myötörajaksi määritetään jännitysarvo 0,2 % jäännösmuodonmuutos, jota kutsutaan myötörajaksi. Kun teräkseen kohdistuu myötölujuutta suurempi ulkoinen voima, se deformoituu pysyvästi eikä sitä voida ottaa talteen.

Myötölujuuden yksikkö: MPa

 

Vetolujuus

 

Vetolujuus edustaa teräksen kykyä vastustaa murtumista. Teräksen vetoprosessin aikana saavutettu jännityksen maksimiarvo alusta murtumishetkeen. Korkea vetolujuus tarkoittaa, että teräs kestää suurempia ulkoisia voimia, mikä parantaa teräsrakenteen vakautta.

Vetolujuuden yksikkö: MPa

 

Tuottosuhde

 

Myötöraja on myötörajan ja vetolujuuden suhde. Korkea myötösuhde edustaa teräksen vahvaa muodonmuutoskestävyyttä ja alhainen myötösuhde teräksen hyvää plastisuutta.

Hiiliteräksen tuottosuhde:0.6-0.65

Vähäseostettu rakenneteräs: 0.65-0.75

Seosrakenneteräs: 0.84-0.86

 

Pidentymä

 

Venymä viittaa plastisen venymän pituuden prosenttiosuuteen ja teräsnäytteen alkuperäiseen pituuteen vetomurtuman jälkeen. Tämä on tärkeä parametri mitattaessa teräksen tasaista muodonmuutosta tai vakaata muodonmuutosta. Mitä korkeampi venymäsuhde, sitä parempi teräksen plastisuus, sitä suurempaa imukykyä jännitysprosessin aikana ei ole helppo rikkoa.

Venymän yksikkö: %

 

Kovuus

 

Kovuus viittaa kykyyn vastustaa kovien esineiden puristamista teräksen pintaan. Tämä on yksi teräksen tärkeimmistä mekaanisista ominaisuuksista. Yleisesti ottaen mitä korkeampi kovuus, sitä parempi kulutuskestävyys. Yleisiä kovuusindikaattoreita ovat HB, HR, HV.

 

Iskusitkeys

 

Iskusitkeys on teräksen kyky kestää ulkoisia iskukuormituksia. Tähän ominaisuuteen vaikuttavat kemiallinen koostumus, hehkutustila, raekoko, lämpötila ja niin edelleen. Erittäin sitkeällä teräksellä on yleensä parempi seisminen ja iskunkestävyys.

 

Teräsrakenteissa yleisesti käytetyt terästyypit

 

Teräsrakenteiden valmistuksessa terästyypit voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin: Hiiliteräs, Erittäin luja niukkaseosteinen teräs, Kulutusta kestävä teräs, Säänkestävä teräs.

 

Hiiliterästä

 

Hiilirakenneterästä käytetään laajalti rautatie-, silta-, rakennustekniikassa ja muissa osissa, kuten Q235B-teräs, ASTM A36-teräs. Teräsrakenteessa Q235B-terästä käytetään pääasiassa profiiliterästen, teräslevyjen, tukirakenteiden ja muiden komponenttien valmistukseen.

Yleisimmät teräsmateriaalit:ASTM A36, Q235B, S235JR

 

HSLA terästä

 

HSLA-teräs, jota kutsutaan myös lujaksi niukkaseosteiseksi teräkseksi, on eräänlainen rakenneteräs lisäämällä joitain seosaineita hiilirakenneteräksen perusteella. Tällaista terästä käytetään pääasiassa lujien teräsrunkoprojektien, kuten siltojen, laivojen, raskaiden teräsrakenteiden, paineastioiden jne., valmistukseen.

Yleisimmät teräsmateriaalit:ASTM A572 terästä, S355J2 teräs, S355JR teräs.

 

Kulutusta kestävä teräs

 

Kulutusta kestävä teräs, jota kutsutaan myös kulutusta kestäväksi teräkseksi, on eräänlainen korkeakovuus ja kulutusta kestävä materiaali. Kulutusta kestävää terästä käytetään laajalti kaivoskoneissa, kivihiilen louhinnassa ja kuljetuksissa, rakennuskoneissa, rautatieliikenteessä ja muissa yksiköissä.

Yleisimmät teräsmateriaalit:AR 235 teräs, AR 400 teräs, AR 450 teräs, Hardox 500 terästä, Hardox 550 teräs,NM450 terästä, NM500 terästä.

 

Säänkestävä teräs

 

Säänkestävä teräson eräänlainen niukkaseosteinen teräs, jonka pääominaisuudet ovat vahva korroosionkestävyys, pitkä käyttöikä.

Yleiset teräsmateriaalit: Corten A -teräs, Corten B -teräs, ASTM A588 -teräs, S355J0W-teräs, S355J2W-teräs, Q355NH-teräs, Q460NH-teräs.

 

Käytännön opas teräksen valintaan

 

1. Hankkeiden vaatimukset

 

Ensinnäkin teräsrakenneprojektin tyyppi määrittää raaka-aineiden valinnan. Sopivan teräksen valinta liittyy koko teräsrakenteen rungon vakauteen ja turvallisuuteen. Myös eri teräsrakenneprojekteissa tarvittava teräs on erilainen, esimerkiksi sillan rakenteeseen kannattaa valita korkealujuus ASTM A709.

 

2. Kustannukset ja budjetti

 

Toiseksi on otettava huomioon teräksen hinta ja prosessoitavuus. Yleensä hiilirakenneteräs on helpompi valmistaa kuin lujat teräslevyt. Jotkut erikoisteräslevyt ovat vaikeampia ja monimutkaisempia käsitellä, kuten Hardox-teräslevyt.

 

3. Ympäristövaikutus

 

Kolmanneksi teräksen valintaa on harkittava ympäristö- ja paikkatekijöiden mukaan. Esimerkiksi kaivosteollisuudessa kaikenlaiset mekaaniset laitteet tarvitsevat teräslevyjä, joilla on korkea kovuus ja hyvä iskunkestävyys. Kosteassa ympäristössä, jossa on vesihöyryä tai suolasuihkua, kuten Cross Sea Bridges, säänkestävyys on ensimmäinen huomioitava teräslevyjen valinnassa.

 

4. Standardit

 

Lopuksi teräsrakenteessa käytettyä teräslevymateriaalia ei valmisteta mielellään, vaan se valmistetaan tiukasti erilaisten standardien mukaan. Kuten ASTM-standardi (American Society for Testing and Materials), EN-standardi.

 

Johtopäätös

 

Yllä olevan johdannon jälkeen, onko sinulla alustava käsitys teräksen yleisistä mekaanisista ominaisuuksista? Jos etsit parasta teräsrakenteiden valmistajaa, ota meihin yhteyttä ja jaa yksityiskohtainen pyyntösi. SYNERGIA on valmis vastaamaan kaikkiin projekteihinne liittyviin kysymyksiin.