Multi-Standarta (GB/ASTM/JIS/EN/DIN) tērauda caurule, kā izvēlēties?

Ja esat pavadījis laiku starptautiskos būvdarbu objektos, esat redzējis tērauda kvalitātes apkrāpšanas lapu:

Taču šī ir ļoti vienkāršota atsauce -, tā atbilst pakāpēm tikai pēc sākotnējās tecēšanas robežas, un tā pilnībā sadalās, ja strādājat ar strukturālām dobām sekcijām (kvadrātveida, taisnstūrveida vai apaļām caurulēm). Paļaušanās uz šo slinko-pāreju var izraisīt katastrofālas, dārgas sekas: metinājuma šuves plaisāšanu, trauslus lūzumus aukstā temperatūrā vai tiešu-neveiksmīgu trešās-pārbaudes, kas projektus aizkavē vairākas nedēļas. Tālāk ir norādīts, kā tieši šie standarti atšķiras attiecībā uz strukturālajām dobajām sekcijām, kuras kategorijas faktiski ir savstarpēji aizstājamas, un kā izvēlēties materiālus, lai dizains būtu drošs, atbilstu kodam un būtu viegli uzstādāms.

1. daļa. Reģionālie pamatstandarti konstrukciju tērauda caurulēm un parastajām kategorijām

Katram reģionam ir atsevišķi, mērķtiecīgi izstrādāti -standarti strukturālajām caurulēm ar pakāpes apzīmējumiem, kas neatbilst 1:1 pāri robežām:

Ķīna:

Visplašāk lietotā specifikācija auksti veidotām -dobām konstrukcijas sekcijām irGB/T 6728 Auksti formētas -tērauda dobās sekcijas vispārējām konstrukcijām, savienots pārī ar parastajām kategorijām Q235B un Q355B. Divi citi bieži minētie standarti ir GB/T 3091 (metināta tērauda caurule zema spiediena šķidruma pārvadei) un GB/T 8162 (bezšuvju tērauda caurule konstrukcijām).

Amerikas Savienotās Valstis:

ASTM A500: dominējošais standarts auksti formētām-metinātām un bezšuvju oglekļa tērauda konstrukcijas caurulēm. Visbiežāk norādītās kategorijas ir B pakāpe (ražīgums 315 MPa) un C pakāpe (ražīgums 345 MPa).

ASTM A501: standarts karsti formētām -strukturālajām caurulēm, kuras parasti ražo no A36 (ražība 250 MPa) vai A572 Gr.50 (ražība 345 MPa) plātņu izejmateriāli.

⚠️ Kritiska piezīme. Auksti-formētām ASV strukturālajām caurulēm piemērotās kategorijas ir A500 Gr.B un Gr.C -, nevis A36. A36 izmanto gandrīz tikai karsti formētām A501 caurulēm vai plakanām tērauda plāksnēm. Nekad neuzņemieties, ka "A36 tērauda caurule" ir līdzvērtīga A500.

Eiropā: EN 10219attiecas uz auksti formētām -metinātām konstrukciju dobām sekcijām ar izplatītām kategorijām, tostarp S235JRH, S275J0H un S355J2H. Karsti -veidotu dobu sekciju atbilstības standarts ir EN 10210.

Japāna: JIS G3466 oglekļa tērauda kvadrātveida caurules vispārīgiem strukturāliem mērķiemdefinē speciālās caurules STKR400 un STKR490. Vispārējās konstrukcijas plāksnes SS400 un SM490 parasti tiek izmantotas arī konstrukciju cauruļu lietojumiem.

2. daļa: kritiskas veiktspējas nepilnības, nav pieminētas ātras apkrāpšanas lapas

Ienesīgums stāsta tikai nelielu daļu no stāsta. Šo trīs īpašību neatbilstība izraisa lielāko daļu lauka kļūmju un pārbaudes problēmu:

1. Triecienizturība: visvairāk aizmirstais neveiksmju risks

Triecienizturība - materiāla spēja izturēt plaisāšanu pēkšņas slodzes ietekmē, īpaši aukstā temperatūrā - ir visizplatītākais šķērs-standarta neatbilstības kļūdu avots:

Eiropas EN 10219 klasēs tiek izmantoti skaidri sufiksi, lai definētu garantēto Charpy V{1}}iecirtumu trieciena veiktspēju:

JR: vismaz 27 J trieciena enerģija pie +20 grādiem (istabas temperatūra)

J0: vismaz 27 J trieciena enerģija 0 grādos

J2: vismaz 27 J trieciena enerģija pie -20 grādiem

Ķīniešu GB markām ir tāda pati temperatūras līmeņa struktūra: Q235B garantē trieciena veiktspēju pie +20 grādiem, Q235C pie 0 grādiem, Q235D pie -20 grādiem; tie paši līmeņi attiecas uz Q355B/C/D pakāpēm.

US ASTM A500 to daranēpēc noklusējuma pilnvarot ietekmes testēšanu. Ietekmes prasības tiek piemērotas tikai tad, ja tās ir skaidri ierakstītas līgumā (piem., papildu prasība S1 zemas temperatūras pakalpojumam), tāpēc tā piemērotībai aukstā vidē ir nepieciešama skaidra pārbaude. A572 Gr.50 materiālam var pievienot arī papildu triecienprasības.

Japānas JIS klasēm: SS400 un STKR400 nav obligātu triecienenerģijas prasību. SM490 ir sadalīts A/B/C apakš-pakāpēs, un tikai C klasei ir nepieciešama garantēta trieciena veiktspēja 0 grādos.

Tas nozīmē: Q355B un S355JR ir gandrīz identiska izturība, taču abi garantē tikai triecienizturību istabas temperatūrā. Q355B aizstāšana ar augstāku-izturību S355J2H (novērtēts -20 grādu ekspluatācijai) ir pilnīgi droša un konservatīva. Mainot šo maiņu -, izmantojot tikai istabas-temperatūras-pakāpi aukstā klimatā -, tiek radīts ārkārtīgi trausls lūzuma risks. Ja plānojat izmantot ASTM A500 Gr.C vidēs ar zemu temperatūru, pirkuma pasūtījumā ir skaidri jānorāda nepieciešamā trieciena testa temperatūra un minimālās enerģijas vērtības.

2. Ķīmiskais sastāvs un metināmība

Ķīmiskais sastāvs - un jo īpaši oglekļa ekvivalenta vērtība (OEV) - tieši nosaka metināto šuvju plaisāšanas iespējamību:

Eiropas standarti nosaka stingrākos OEV ierobežojumus: standartā EN 10219 S355J2H parasti ir noteikts OEV, kas ir mazāks par vai vienāds ar 0,45%, kas samazina sacietēšanu metināšanas karstuma ietekmētajā zonā un samazina plaisu risku.

Ķīnas GB Q355B uz GB/T 1591 arī parasti atbilst OEV, kas ir mazāka par vai vienāda ar 0,45%, ja to ražo kā smalkgraudainus normalizētu vai termomehāniski kontrolētu velmētu (TMCP) materiālu. Ņemiet vērā, ka dažas dzirnavas piegādā Q355B kā-karsti velmētu-, tāpēc kritiskiem lietojumiem OEV ir jāapstiprina, izmantojot frēzēšanas testa ziņojumus.

ASTM A500 nosaka tikai maksimālos ierobežojumus atsevišķiem ķīmiskajiem elementiem (piemēram, ogleklis Mazāks vai vienāds ar 0,26%), nevis stingri kontrolē OEV. A500 materiāla metināšanai var būt nepieciešama augstāka priekšsildīšanas temperatūra, lai izvairītos no ūdeņraža izraisītas plaisāšanas.

Japāņu JIS SS400 ir brīvāki ierobežojumi attiecībā uz atlikušajiem elementiem: tas pieļauj fosfora saturu līdz 0,050%, salīdzinot ar stingrāku standartu, kas ir mazāks par vai vienāds ar 0,035% EN un GB kategorijās, kas var samazināt metināšanas zonas izturību.

3. Izmēru pielaides: neļaujiet neatbilstībām izjaukt uzstādīšanu no sliedēm

Pat tad, ja izturība un stingrība sakrīt, pielaides neatbilstība var padarīt detaļas neiespējamu uzstādīt uz vietas:

Ārējā diametra/sānu garuma pielaides: EN 10219 nosaka salīdzinoši stingrus ierobežojumus auksti -veidotām dobām sekcijām (piemēram, ±1% no nominālā sānu garuma, ar minimālo novirzi ±0,5 mm). ASTM A500 ietver arī detalizētas pielaides tabulas, kas aptver ārējo perimetru, pagriezienu un citus izmēru rādītājus ar nelielām, bet nozīmīgām atšķirībām no EN ierobežojumiem. Ķīniešu GB/T 6728 izmanto savu neatkarīgo pielaides sistēmu.

Sienas biezuma precizitāte: lielākā daļa standartu paredz nominālo ±10% sienas biezuma pielaidi, taču pieļaujamās pielaides, kas ir zemākas par -pielaidi, dažādās specifikācijās atšķiras. Pirms ražošanas sākšanas vienmēr pārbaudiet piegādātā produkta pielaides, salīdzinot ar jūsu dizaina pieļaujamajām novirzēm.

3. daļa: Praktiski apmaiņas noteikumi — kad veikt apmaiņu, kad pārbaudīt

Mijmaiņas darījumi, ko varat veikt ar pilnu pārliecību (zema-riska lietojumprogrammas)

Nenesošiem komponentiem tropiskā vai mērenā iekštelpu vidē -, tostarp piekļuves kronšteini, margas un margas -, varat brīvi apmainīties starp Q235B, A500 Gr.B un S235JRH bez papildu pārbaudes. Šīs maiņas ir pilnībā drošas, ja vien izmantojat atbilstošus metināšanas palīgmateriālus un jūsu pamata struktūras aprēķini ir izturējuši.

Mijmaiņas darījumi, kurus nekad nedrīkst veikt akli (tie izraisa katastrofālas neveiksmes)

Šiem augsta{0}}riska lietošanas gadījumiem nav nekādu īsinājumtaustiņu:

Aukstā klimata reģioni (piemēram, Ķīnas ziemeļaustrumi, Ziemeļeiropa, Kanāda): jums ir jānorāda pakāpes, kas novērtētas zemas -temperatūras ietekmei ar sufiksiem J2 (EN) vai D (GB), piemēram, S355J2H vai Q355D. Nekad neizmantojiet standarta, -triecien{7}}pārbaudītu A500 šīm lietojumprogrammām.

Dinamiskās slodzes konstrukcijas (piemēram, celtņu sijas, vibrācijas iekārtu atbalsta rāmji): Šiem lietojumiem ir nepieciešama augsta triecienizturība. Mēs iesakām norādīt atzīmes, kas atbilst EN J0/J2 trieciena prasībām, vai pievienot obligātās Charpy V-iecirtuma trieciena testa prasības ASTM-iegūtajam materiālam.

Kritiski metinātie savienojumi ar noguruma risku: ar atzīmju saskaņošanu vien nepietiek. Jums arī jāpārbauda materiāla oglekļa ekvivalenta vērtības un jānorāda, ka tērauds tiek piegādāts normalizētā vai TMCP stāvoklī, lai nodrošinātu konsekventu, paredzamu metināšanas veiktspēju.

Noslēguma doma

Galu galā strukturālo tērauda cauruļu izvēle ir daudz vienkāršāka, nekā šķiet, ka var šķist{0}}standarta salīdzināšanas tabulas. Aizmirstiet par pārāk-vienkāršoto ienesīgumu-spēka apkrāpšanu - katru atzīmi, neatkarīgi no tā, no kura standarta tā nāk, var novērtēt, pamatojoties uz četriem neapspriežamiem-faktoriem:

Izturība (kravas{0}}nestspēja)

Zema-temperatūras izturība (izturība pret trausliem lūzumiem aukstos apstākļos)

Metināmība (pārsvarā nosaka oglekļa ekvivalents, lai izvairītos no savienojuma plaisām)

Izmēru precizitāte (lai nodrošinātu, ka detaļas pareizi iederas uz vietas)

Veiciet šīs četras pārbaudes katrai specifikācijai, un jūs varēsiet izvēlēties materiālus jebkuram globālam projektam - neatkarīgi no tā, vai specifikācijai ir nepieciešams GB, ASTM, JIS, EN vai DIN -, bez negaidītām kļūmēm, pārbaužu pārtraukšanas vai dārgas pārstrādes.

Strukturālās tērauda caurules GB, ASTM, JIS, EN un DIN standartos: saskaņojiet pareizo pakāpi katrai projekta prasībām