Mitä eroa on S235:llä ja S355:llä? Mikä on ST 37 ja ST 52?

Rakenneteräkset S235, S275, S355, S420 ja ominaisuudet
Rakenneteräkset, jotka tunnetaan myös nimellä kevytteräkset, ovat yleisin raudan ja teräksen luokka. Yleisimmin käytettyjä laatuja (S235, S275, S355 ja S420) ovat terästen käyttö, mekaaninen käyttö ja kemialliset komponentit.

Rakenneterässovellukset

Rakenneteräkset ovat laajimmin käytetty teräsmateriaali laatuteräksiin verrattuna riittävien ominaisuuksiensa ja alhaisten hintojensa vuoksi. Jotkut näistä rakenteista käyttävät suosimisen syytä monilla eri toimialoilla. Joka vuosi noin 25% rakenneteräksistä maailmassa on mukana rakennusten rakentamisessa. Napsauta nähdäksesi teräsrakenteen tiedot. Vuonna 2018 tuotanto oli 37,3 miljoonaa tonnia terästä, kun taas Turkin teräsvienti vuonna 2018 oli 21,3 miljoonaa tonnia.

Mekaaniset insinöörit kestävät suurta kestävyyttä tai raskaita kuormia.

Joskus materiaalin kulumisenkestävyys on tärkeää pitäen samalla pienen painon. Tämä koskee metsä- ja kaivoslaitteita. Sitten on suositeltavaa palata kulutusta kestäviin ja lujiin teräksiin, kuten Hardox ja Strenx.

Teräksen korroosiosuojaus

Rakenneteräkset tarvitsevat lisäsuojakerroksen sääolosuhteita vastaan. Helposti altistuva ilmakehän korroosiolle, tätä terästä käytetään laajalti teräksen pinnoitteena ruosteenestopinnoitteella. Pysyvää pinnoitetta varten metallipinta on esikäsitelty (kemiallinen syövytys tai fosfatointi) ja ennakoitava (puhdistus, pesu tai pyyhkiminen). Tämä prosessi tasapainottaa hiekkapuhalluksen ja maalauksen. Puhallusmaalauskoneiden läpi kulkeva teräsmateriaali puhdistetaan pinnasta ohuilla teräspalloilla. Teräksen käyttöikä on vähintään 30 vuotta korroosiota vastaan. Tämän lisäksi kuumasinkittyä pinnoitusmenetelmää voidaan käyttää korroosiota pidempään. Kuumasinkitysmenetelmä on toinen suositeltava korroosiosuojamenetelmä, kun sinkityn materiaalin pintaa ei maalata uudelleen.

 

Korroosio löytää tiensä maalista huolimatta ja syövyttää terästä.
Toinen kestävä tapa suojata rakenneteräksiä korroosiolta on kuumasinkitys. Sinkkipinnoitteen laatu ja käyttökelpoisuus riippuvat teräksen kemiallisesta koostumuksesta – fosforin (P) ja piin (Si) prosenttiosuus on ratkaiseva:

Si + 2,5P <0,05% = 1. luokan laatu
0,05% iSi + 2,5P≤0,15% = huono tulos (Sandelin-alue)
0.15% <Si + 2.5P <0.25% = 2nd class quality
0.25% <Si + 2.5P = poor result

Ankarimmissa olosuhteissa, esimerkiksi satamissa, on suositeltavaa käyttää sen sijaan ruostumattomia teräksiä.

Rakenneteräksen mekaaniset ominaisuudet

Rakenneteräksen mekaaniset ominaisuudet	Vetolujuus, Rm, MPa (N / mm2)	0,2% myötöraja, Rp0, 2min, (MPa)	Brinell-kovuus, HB max
S235	360-510	235	100-154
S275	370-530	275	121-163
S355	470-630	355	146-187
S420	480-620	420	143-184

Jos et tunne materiaalien erilaisia mekaanisia ominaisuuksia, voit katsoa taulukon. Rakenneteräksen nimi on myötöraja 235 tai 355. Ilmaisee maksimikuorman MPa:na, joka ei pääty plastiseen muodonmuutokseen. Tämän arvon yläpuolella painaminen muuttaa metallin pysyvästi muotoaan. S235-teräksen tapauksessa tämä arvo on 235 MPa. Kaikki alla oleva aiheuttaa muodonmuutoksia, mikä tarkoittaa, että tietosi voivat palauttaa alkuperäisen muotonsa kuorman nostamisen jälkeen.

Vetolujuus viittaa maksimikuormitukseen ennen metallin murtumista. Jatkaen esimerkkiä S235, tämä arvo on jossain 360…510 MPa välillä. Vaikka se on huomattavasti myötörajaa korkeampi, sinun tulee ottaa myötöraja-arvo huomioon valittaessa oikeaa materiaalia olosuhteisiin. Tämä johtuu siitä, että vetolujuuden ylittäminen tarkoittaa huononemista, kun taas myötörajan ylittäminen johtaa vain muodonmuutokseen.

Teräsrakenteen ominaisuudet -taulukko osoittaa, että laadukkaampien pinta-alojen määrän kasvu tarkoittaa parempaa lujuutta. S235- ja S355-teräkset ovat suosituimpia tässä esitellyistä, koska ne vastaavat useimpiin tarpeisiin. S275:lle ei ole paljon käyttöä ja sitä voi olla vaikeampi löytää. S420 sopii, kun etsit suurempaa lujuutta, mutta se ei välttämättä ole helposti saatavilla kaikilta valmistajilta. Sitä löytyy erikoistilauksista erityisesti Erdemirin kaltaisille valmistajille. Se ei kuulu kaupalliseen laatuun.

Kaikkien rakenneterästen kovuusmittaukset ovat melko alhaiset. Näitä arvoja voidaan tarvittaessa parantaa kovettamalla. Kovettuminen aiheuttaa tietysti sekä kustannuksia että ajanhukkaa. Tässä tapauksessa hitsattu teräs tulee valita käyttöpaikan mukaan ja se tulee suosia ottaen huomioon st 37 tai st 52 ero.

st 37 tai st 52 ero

St 37 ja St 52 teräksen luokitus ja iskunkestävyys
Löydät erilaisia kirjaimia ennen ja jälkeen aiemmin selittämiämme numeroita. Rakenneteräksillä on S, joka edustaa rakenneteräksiä alustavana rakenteena. Eri sovelluksiin on olemassa useita vaihtoehtoja (esim. P paineastiateräksille). P-ryhmän teräksiä kutsutaan yleisesti paineastiateräksiksi tai kattilateräksiksi. Ne ovat korkeita lämpötiloja kestäviä teräksiä korkeiden lujuusarvojen lisäksi.

Ferriittiset teräkset muuttavat käyttäytymistään lämpötilan mukaan. Niistä tulee hauraampia alhaisemmissa lämpötiloissa ja hieman sitkeämpiä korkeammissa lämpötiloissa. Nämä ja vastaavat ehdot tulee ottaa huomioon tarvittaessa. Talvella ulkona -20 °C:ssa seisova rakenne voi pienessä onnettomuudessa haurastua ja aiheuttaa teräksen rikkoutumisen. Siksi sinun tulee valita teräs, jolla on oikea iskunkestävyys ja joka sopii oikeisiin ilmasto-olosuhteisiin.

Iskunkestävyys		Lämpötila
Vaikutuskoodi	Testaa tehoa	Lämpötilakoodi	Testilämpötila
J	27 J	R	+20 °C
K	40 J	0	0 °C
L	60 J	2	-20 °C

S235JR ja S235L2 käyttäytyvät eri tavalla pulsseja vastaan. J tarkoittaa, että siihen voidaan lyödä enintään 27 joulea, K 40 joulea ja L 60 joulea. R tarkoittaa, että tämän kapasiteetin vähimmäislämpötila on huoneenlämpötilassa (20 °C), 0 on 0 °C ja 2 on -20 °C. Siksi S235JR voi vastaanottaa vain 27 joulea huoneenlämpötilassa, kun taas S235L2 voi vastaanottaa 60 joulea -20 °C:ssa. Seuraava video Charpy-iskutestistä on kuvattu hyvin.

Kun kohtaat teräksen, jonka nimi on esimerkiksi S235J0 + N, olet normalisoimassa. Normalisointi on lämpökäsittelymenetelmä, jota käytetään teräs ohentamaan kiderakennetta ja tarjoamaan tasaisemman raekokojakauman. Poistaa sisäiset jännitykset ja jännitykset. Tämä lisää teräksen työstettävyyttä, kestävyyttä ja taipuisuutta tinkimättä kovuudesta ja lujuudesta.

Vaikka saatat nähdä joitain muita lisäyksiä, rajoitamme yleisimpiin. Viimeinen on MC. S355MC-teräs on termomekaanisesti käsitelty, jossa lujuus yhdistyy kylmämuovaukseen, kuten taivutukseen, soveltuviin ominaisuuksiin.

S235, S275, S355, S420 Kemiallinen koostumus

sävellys	Kemiallinen sisältö% määrä
	S235	S275	S355	S420
Mangaani (Mn) max	1,60	1,60	1,60	1,60
Pii (Si) max	0.05	0.05	0.05	0.5
Hiili (C) max	0.22	0.25	0.23	0.12
Fosfori(P) max	0.05	0.04	0.05	0.025
Rikki (S) max	0.05	0.05	0.05	0.015

Tarkka kemiallinen koostumus vaihtelee vaaditun vahvuuden mukaan. Esimerkiksi vahvemmalla rakenneteräksellä (esim. S355W), jonka tulee olla säänkestävä, on hieman erilainen kemia kuin tavallisella S355:llä.

Vaikka kemia onkin lähes sama, erilaisten tuotantoprosessien (valssaus, lämpökäsittely ja jäähdytys) yhdistelmä määrää lopullisen lujuuden. Esimerkiksi mitä enemmän terästä valssataan, sitä vahvemmaksi se tulee.

Rakenneteräkset tunnetaan paremmin esimerkiksi teräslajina S355. Jokaisella tässä artikkelissa mainitulla rakenneteräksellä on kuitenkin EN-vastaava. Paljastamme yleisimmät:

S235JR – EN 1.0038
S235J2 – EN 1.0117
S275JR – EN 1.0044
S275J2 – EN 1.0145
S355JR – EN 1.0045
S355J0 – EN 1.0553
S355J2 – EN 1.0577
S420M – EN 1.8827

Mikä teräslaatu kannattaa valita?

Se riippuu todella tarpeistasi. Aiotko vain leikata joitakin metalliosia laserilla? Haluatko taivuttaa leikattuja teräsosia myöhemmin? Millaista pinnoitetta tarvitaan korroosioon? Millaista kuormaa se kantaa? Missä sitä käytetään?

Yksinkertaisesti sanottuna parempi materiaali maksaa enemmän. Kokoonpanoissa on parasta pitää eri materiaalimäärät minimissä, koska muuten asennuskustannukset lisätään lopulliseen hintaan.

Yleisin teräksen valintamenetelmä on myötöraja. Tarpeesi voidaan laskea rakenneanalyysin avulla. Helppo tapa tehdä tämä on käyttää useimpien 3D CAD -ohjelmien simulointivaihtoehtoja. Ainakin kriittiset pisteet on vielä tarkistettava manuaalisesti, jotta suuruusluokka on oikea.

Kaikkea ei ole saatavilla kaikenkokoisina ja -paksuuksina. Ja kaikki on loppu. Kylmävalssatut levyt Saat kuumavalssattuja levyjä jopa 3 mm:iin asti. Kylmävalssattujen etuna on yhtenäisempi rakenne. S355MC tarjoaa tasaisen rakenteen ja hyvät taivutusominaisuudet, jos rakenteeseesi tarvitaan yli 3 mm paksuja teräksiä.

Jos kysyt S235:stä, saatat ihmetellä, miksi kaksi valmistajaa tarjoavat ”samaa materiaalia” hyvin eri hinnoilla. Joku saattaa tarjota sinulle enemmän laatua. Varmista, että tiedät tarkalleen, mitä saat kysymällä tarkalleen, mitä metallia käytetään. Jos tarvitset laatua, kysy lisätietoja, kemiallinen analyysi. Jos tarvitset edullisen hinnan, sitä me kaikki etsimme 🙂 Tutustu tai kysy meiltä.