Ce sunt plăcile de oțel ASTM A709?
Placa de oțel A709 este un aliaj scăzut de înaltă rezistență, utilizat în principal pentru placa de oțel cu structură de pod. Plăcile de oțel A709 au grade diferite, clasele comune sunt 36, 50, 50W, HPS 70W și așa mai departe.
Standard ASTM A709Note
Selectarea calității potrivite a plăcii de oțel ASTM A709 este crucială. Iată o defalcare a opțiunilor cele mai frecvent specificate, proprietățile lor mecanice și avantajele lor distincte.
|
Nota |
Limita de curgere (ksi) |
Rezistența la tracțiune (ksi) |
Caracteristică și aplicație cheie |
|
Clasa 36 |
36 |
58 - 80 |
Oțel carbon structural standard. Ideal pentru trave simple și poduri ușoare unde rezistența extremă nu este factorul principal. |
|
Nota 50 |
50 |
65 min |
Oțel-înalt-aliat, slab aliat (HSLA). Oferă un raport rezistență-la-greutate mai mare decât gradul 36, permițând modele mai ușoare și mai economice în podurile cu deschidere moderată-. |
|
Grad 50W |
50 |
70 min |
Oțel de intemperii. Conține elemente de aliere precum cuprul, cromul și nichelul pentru a forma o patina protectoare, eliminând nevoia de vopsea în multe medii. |
|
HPS 50W |
50 |
70 min |
Oțel de{0}}înaltă performanță. Menține beneficiile de intemperii ale 50W, dar prezintă niveluri mai scăzute de carbon și impurități (P, S). Acest lucru oferă o sudabilitate și o rezistență superioară în comparație cu gradul tradițional de 50W. |
|
HPS 70W |
70 |
85 - 110 |
HPS{0}}Rezistent ridicat. Oferă o limită de curgere de 70 ksi împreună cu rezistența la intemperii. Permite încărcături extrem de grele-, poduri lungi- și a fost dezvoltat special pentru a optimiza fabricarea și rezistența la oboseală. |
Înțelesul lui „W”
Sufixul „W” în desemnarea gradului (de exemplu, 50W, HPS 70W) înseamnă Weathering Steel. Aceste clase prezintă o rezistență semnificativ îmbunătățită la coroziunea atmosferică, cu un indice de coroziune (I) mai mare sau egal cu 6,0 (calculat conform ASTM G101). Aceasta depinde de proporțiile elementelor de aliere specifice, cum ar fi cuprul (Cu), nichelul (Ni) și cromul (Cr).
50W convențional este produs folosind procese standard de aliere, în timp ce oțelul de-performanță înaltă (HPS) este produs folosind o abordare „chimie rafinată”. Prin controlul mai precis al compoziției și niveluri mai scăzute de impurități, gradele HPS îmbunătățesc semnificativ sudabilitatea, menținând în același timp rezistența la intemperii.
Fabricare și tratament termic
Sudabilitate: plăcile de oțel A709 au o sudabilitate bună, dar trebuie selectate proceduri de sudare adecvate pentru fiecare grad specific. Calitățile HPS au un conținut mai scăzut de carbon și un echivalent de carbon (CE) și mai mic, ceea ce le face mai puțin predispuse la fisurarea indusă de hidrogen-în timpul sudării.
Procesul de îndoire la cald: în construcția podurilor, procesul de îndoire la cald este utilizat în mod obișnuit pentru a introduce precomprimarea. Pentru calitățile ne-tratate termic- (36, 50, 50 W), temperatura de încălzire este limitată la 1.200 de grade F; pentru clasele tratate termic-(HPS 70W, 100W), este limitată la 1.100 grade F pentru a preveni compromiterea proprietăților de revenire ale materialului.
Avantajele de performanță ale plăcilor de oțel ASTM A709
1. Protecție împotriva coroziunii cu auto--vindecare (50W / HPS 70W) În medii supuse condițiilor alternative de umezeală și uscată, gradul de 50W formează un strat dens, aderent de oxid (strat de rugină), care împiedică pătrunderea în continuare a umidității și a oxigenului. Acesta nu este un truc de marketing-este un principiu metalurgic susținut de calculele ASTM G101. Rezultatul: fără vopsire, fără revopsire și fără costuri de întreținere a schelelor.
2. Rezistența la impact Charpy obligatorie Spre deosebire de oțelurile structurale de uz general-(cum ar fi A588), toate clasele ASTM A709 necesită testarea la impact Charpy V-. Aceasta nu este o opțiune-este o cerință standard obligatorie. Pentru componentele critice de rupere-, testarea este efectuată pe-placă (frecvența „P”), mai degrabă decât pe cuptor. Aceasta înseamnă că fiecare placă de oțel este verificată pentru duritate la temperatura de funcționare a proiectului dumneavoastră.
3. Sudabil fără preîncălzire complexă. Conținut controlat de carbon (Grada 50 mai mică sau egală cu 0,23%, 50W mai mică sau egală cu 0,20%) și un raport optimizat de mangan-la-carbon înseamnă că procesele standard de sudare (sudare manuală cu arc, sudură cu arc ecranat cu gaz, sudură cu arc cu arc protejat cu gaz, sudură cu arc cu miez și sudură cu flux) nu necesită sudare{8}}cu miez și sudură prin îmbinare. secțiuni transversale mai mici de 50 mm. Plăcile mai groase pot necesita o preîncălzire moderată, dar nu sunt necesare proceduri speciale.
4. HPS 70W: Creștere cu 40% a rezistenței fără creștere în greutate. HPS 70W are o limită de curgere de 485 MPa, comparativ cu 345 MPa pentru gradul 50-o creștere cu 40% a rezistenței fără creștere a greutății. Pentru podurile cu deschidere lungă, acest lucru se traduce direct într-o suprastructură mai ușoară, fundații mai mici și sarcini seismice mai mici.
5. O gamă de grosimi care acoperă cu adevărat proiectul dvs.: de la 4,76 mm (3/16 inchi) la 101,6 mm (4 inchi) și mai mult, cu lățimi de până la 2.438 mm (96 inchi) și lungimi personalizabile. Indiferent dacă aveți nevoie de secțiuni subțiri ale țesăturii sau flanșe-pentru sarcini grele, produsele sunt disponibile din stoc sau pot fi fabricate la comandă la oțelărie.
Aplicarea plăcilor de oțel ASTM A709
Poduri de autostrăzi
În construcția de poduri de autostrăzi, A709 are o rezistență ridicată și o ductilitate bună și poate rezista la sarcini mari și poate rezista la condiții de mediu dure. Prin urmare, A709 este de obicei folosit ca grinda principală sau altă structură de susținere la fabricarea podurilor.
Poduri pietonale
În construcția de poduri pietonale, plăcile de oțel A709 sunt ușoare și durabile, ceea ce duce la economii semnificative de costuri.
Poduri de cale ferată
Construcția podului feroviar are cerințe înalte și stricte privind sarcinile și solicitările, pe care plăcile de oțel A709 grad 50 le pot îndeplini. Astfel, plăcile de oțel ASTM A709 sunt utilizate pe scară largă în fabricarea grinzilor din oțel și a stâlpilor de poduri.
Concluzie
Per total, oțelul ASTM A709 joacă un rol important în ingineria podurilor cu caracteristicile sale excelente de performanță, care oferă o garanție puternică pentru siguranța și stabilitatea podurilor. Consultați inginerii de vânzări SYNERGIA pentru a obține mai multe informații despre plăcile de oțel structurale pentru poduri A709.
ASTM A709 compoziție chimică din plăci de oțel
|
Element |
Clasa 36 |
Nota 50 |
Nota 50S |
Grad 50W |
HPS 50W |
HPS 70W |
HPS 100W |
|
C (carbon) |
Mai mic sau egal cu 0,26 |
Mai mic sau egal cu 0,23 |
Mai mic sau egal cu 0,23 |
Mai mic sau egal cu 0,19 |
Mai mic sau egal cu 0,11 |
Mai mic sau egal cu 0,11 |
Mai mic sau egal cu 0,08 |
|
Mn (mangan) |
Mai mic sau egal cu 1,35 |
Mai mic sau egal cu 1,35 |
0.50-1.60 |
Mai mic sau egal cu 1,35 |
1.10-1.50 |
1.10-1.50 |
0.95-1.50 |
|
P (fosfor) |
Mai mic sau egal cu 0,04 |
Mai mic sau egal cu 0,04 |
Mai mic sau egal cu 0,035 |
Mai mic sau egal cu 0,035 |
Mai mic sau egal cu 0,025 |
Mai mic sau egal cu 0,020 |
Mai mic sau egal cu 0,015 |
|
S (sulf) |
Mai mic sau egal cu 0,05 |
Mai mic sau egal cu 0,05 |
Mai mic sau egal cu 0,045 |
Mai mic sau egal cu 0,035 |
Mai mic sau egal cu 0,006 |
Mai mic sau egal cu 0,006 |
Mai mic sau egal cu 0,006 |
|
Si (Siliciu) |
0.15-0.40 |
Mai mic sau egal cu 0,40 |
0.15-0.50 |
0.20-0.65 |
0.30-0.50 |
0.30-0.50 |
0.15-0.35 |
|
Cu (Cupru) |
- |
- |
- |
0.25-0.40 |
0.25-0.40 |
0.25-0.40 |
0.90-1.20 |
|
Alte Elemente |
- |
- |
V: mai mic sau egal cu 0,06, Nb: mai mic sau egal cu 0,05 |
Ni: mai mic sau egal cu 0,40, Cr: mai mic sau egal cu 0,60 |
Ni: 0,25-0,40, Cr: 0,45-0,70, Mo: mai mic sau egal cu 0,08, V: 0,04-0,08 |
Ni: 0,30-0,65, Cr: 0,40-0,70, Mo: 0,18-0,28, V: 0,04-0,08 |
Ni: 0,65-1,00, Cr: 0,70-1,00, Mo: 0,40-0,65, V: 0,04-0,08 |
Proprietăți mecanice ale plăcii de oțel ASTM A709
|
Nota |
Grosimea plăcii, in.[mm] |
Forma structurală Grosime flanșă sau picior, in.[mm] |
Limita de curgere sau limita de curgere, Bksi[MPa] |
Rezistența la tracțiune, ksi [MPa] |
Alungire minimă, % |
|||
|
Plăci și bareC |
FormeE |
|||||||
|
8 in. sau 200 mm |
2 in. sau 50 mm |
8 in. sau 200 mm |
2 in. sau 50 mm |
|||||
|
36 [250] |
până la 4 [100], incl |
la 3 in. [75 mm], inclover 3 in. [75 mm] |
36 [250] min |
58–80 [400–550] |
20 |
23 |
20 |
21 |
|
50 [345] |
până la 4 [100], incl |
toate |
36 [250] min |
58 [400] min |
… |
… |
20 |
19 |
|
QST 50 [QST 345] |
G |
toate |
50 [345] min |
65 [450] min |
18 |
21 |
18 |
21F |
|
50S [345S] |
G |
toate |
50 [345] min |
65 [450] min |
… |
… |
18 |
21 |
|
QST 50S [QST 345S |
G |
toate |
50–65[345–450]H,I |
65[450]H, Imin |
… |
… |
18 |
21 |
|
50 W [345 W] și HPS 50 W [HPS 345 W] |
până la 4 [100], incl |
toate |
50–65[345–450] |
65 [450] min |
… |
… |
18 |
21 |
|
50CR [345CR] |
la 2 [50],incl |
G |
50 [345] min |
70 [485] min |
18 |
21 |
… |
… |
|
QST 65 [QST 450] |
G |
toate |
65 [450] min |
80 [550] min |
… |
… |
15 |
17 |
|
QST 70 [QST 485] |
G |
toate |
70 [485] min |
90 [620] min |
… |
… |
14 |
16 |
|
HPS 70 W[HPS 485 W] |
până la 4 [100], incl |
G |
70 [485] minB |
85–110 [585–760] |
… |
19K |
… |
… |
|
HPS 100W[HPS 690W] |
până la 2½ [65], incl |
G |
100 [690] minB |
110–130[760–895] |
… |
18K |
… |
… |
|
peste 2½ până la 4[65 până la 100], inclusiv |
G |
90 [620] minB |
100–130[690–895] |
… |
16K |
… |
… |
|