
Pozadie
Podľa prognózy China Metallurgical Industry Planning and Research Institute bude celosvetový dopyt po oceli v roku 2024 predstavovať 1,78 miliardy ton, čo predstavuje medziročný nárast o 0,8 %. Je vidieť, že s rozvojom urbanizácie a zlepšovaním infraštruktúry je dopyt po oceli v akomkoľvek odvetví veľmi obrovský. Oceľ možno označiť za vzpruhu pre rozvoj moderného stavebníctva, strojárstva, dopravy a iných odvetví. Ako si však vybrať tú správnu oceľ pre váš projekt? V prvom rade by ste mali poznať tento pojem:
Aké sú hlavné mechanické vlastnosti ocele?
Medza klzu
Medza klzu je minimálna hodnota napätia pri výskyte javu klzu. Fenomén klzu znamená, že pri naťahovaní ocele napätie prekračuje medzu pružnosti a aj keď sa napätie nezvýši, oceľ má naďalej zjavnú plastickú deformáciu.
Jednotka medze klzu: N/mm2(MPa)
Medza klzu
Pre niektoré ocele bez zjavného javu klzu je hodnota napätia 0,2 % zvyškovej deformácie špecifikovaná ako jej medza klzu, ktorá sa nazýva medza klzu. Keď je oceľ vystavená vonkajšej sile väčšej ako je medza klzu, bude trvalo deformovaná a nedá sa obnoviť.
Jednotka medze klzu: MPa
Pevnosť v ťahu
Pevnosť v ťahu predstavuje schopnosť ocele odolávať zlomeniu. Maximálna hodnota napätia dosiahnutá počas ťahového procesu ocele od začiatku do doby lomu. Vysoká pevnosť v ťahu znamená, že oceľ odolá väčším vonkajším silám, čím sa zvyšuje stabilita oceľovej konštrukcie.
Jednotka pevnosti v ťahu: MPa
Výnosový pomer
Pomer klzu je pomer medze klzu k pevnosti v ťahu. Vysoký pomer klzu predstavuje silnú deformačnú odolnosť ocele a nízky pomer klzu predstavuje dobrú plasticitu ocele.
Pomer výťažnosti uhlíkovej ocele:0.6-0.65
Nízkolegovaná konštrukčná oceľ: 0.65-0.75
Zliatina konštrukčnej ocele: 0.84-0.86
Predĺženie
Predĺženie sa týka percenta dĺžky plastového predĺženia a pôvodnej dĺžky vzorky ocele po lomu v ťahu. Toto je dôležitý parameter na meranie rovnomernej deformácie alebo stabilnej deformácie ocele. Čím vyšší je pomer predĺženia, tým lepšia je plasticita ocele, tým väčšiu absorpčnú kapacitu počas procesu namáhania nie je ľahké zlomiť.
Jednotka predĺženia: %
Tvrdosť
Tvrdosť označuje schopnosť odolávať vtlačeniu tvrdých predmetov do povrchu ocele. Toto je jedna z dôležitých mechanických vlastností ocele. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia tvrdosť, tým lepšia odolnosť proti opotrebovaniu. Bežné ukazovatele tvrdosti sú HB, HR, HV.
Nárazová húževnatosť
Rázová húževnatosť je schopnosť ocele odolávať vonkajším nárazovým zaťaženiam. Túto vlastnosť ovplyvňuje chemické zloženie, stav žíhania, zrnitosť, teplota a pod. Oceľ s vysokou húževnatosťou má zvyčajne lepšiu seizmickú odolnosť a odolnosť proti nárazu.
Typy ocelí bežne používané v oceľových konštrukciách
Pri výrobe oceľových konštrukcií možno druhy ocele rozdeliť do nasledujúcich typov: uhlíková oceľ, vysokopevná nízkolegovaná oceľ, oteruvzdorná oceľ, poveternostná oceľ.
Uhlíková oceľ
Uhlíková konštrukčná oceľ je široko používaná v železničnom, mostnom, stavebnom inžinierstve a iných aspektoch, ako je oceľ Q235B, oceľ ASTM A36. V oceľovej konštrukcii sa oceľ Q235B používa hlavne na výrobu profilovej ocele, oceľových dosiek, nosných konštrukcií a iných komponentov.
Bežné oceľové materiály:ASTM A36, Q235B, S235JR
HSLA oceľ
Oceľ HSLA, tiež nazývaná vysokopevnostná nízkolegovaná oceľ, je druhom konštrukčnej ocele pridaním niektorých legujúcich prvkov na báze uhlíkovej konštrukčnej ocele. Tento druh ocele sa používa hlavne na výrobu vysokopevnostných oceľových rámových projektov, ako sú mosty, lode, ťažké oceľové konštrukcie, tlakové nádoby atď.
Bežné oceľové materiály:Oceľ ASTM A572, oceľ S355J2, oceľ S355JR.
Oceľ odolná voči oderu
Oceľ odolná voči oderu, tiež nazývaná oceľ odolná voči opotrebovaniu, je druh materiálu s vysokou tvrdosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu. Oceľ odolná voči opotrebovaniu je široko používaná v banských strojoch, ťažbe a preprave uhlia, stavebných strojoch, železničnej doprave a ďalších oddeleniach.
Bežné oceľové materiály:Oceľ AR 235, oceľ AR 400, oceľ AR 450, Oceľ Hardox 500, oceľ Hardox 550,Oceľ NM450, Oceľ NM500.
Oceľ odolná voči poveternostným vplyvom
Oceľ odolná voči poveternostným vplyvomje druh nízkolegovanej ocele, hlavnými charakteristikami sú silná odolnosť proti korózii, dlhá životnosť.
Bežné materiály ocele: oceľ Corten A, oceľ Corten B, oceľ ASTM A588, oceľ S355J0W, oceľ S355J2W, oceľ Q355NH, oceľ Q460NH.
Praktický sprievodca výberom ocele
1. Požiadavky na projekty
V prvom rade typ projektu oceľovej konštrukcie určuje výber surovín. Výber vhodnej ocele súvisí so stabilitou a bezpečnosťou celého rámu oceľovej konštrukcie. Oceľ potrebná pre rôzne projekty oceľových konštrukcií je tiež odlišná, napríklad konštrukcia mosta by mala zvoliť vysokopevnostnú oceľ ASTM A709.
2. Náklady a rozpočet
Po druhé, mali by sa zvážiť náklady a spracovateľnosť ocele. Vo všeobecnosti sa uhlíková konštrukčná oceľ vyrába ľahšie ako oceľové platne s vysokou pevnosťou. Niektoré špeciálne oceľové platne sú náročnejšie a zložitejšie na spracovanie, ako napríklad oceľové platne Hardox.
3.Vplyv na životné prostredie
Po tretie, výber ocele je potrebné zvážiť podľa faktorov prostredia a lokality. Napríklad v banskom priemyselnom prostredí všetky druhy mechanických zariadení potrebujú oceľové dosky s vysokou tvrdosťou a dobrým rázovým výkonom. Vo vlhkom prostredí s vodnou parou alebo soľnou hmlou, ako sú cross-sea Bridges, je odolnosť voči poveternostným vplyvom prvým faktorom pri výbere oceľových dosiek.
4. Normy
Nakoniec, materiál oceľovej dosky použitý v oceľovej konštrukcii sa nevyrába podľa vlastného uváženia, ale je prísne vyrobený podľa rôznych noriem. Ako napríklad norma ASTM (Americká spoločnosť pre testovanie a materiály), norma EN.
Záver
Po vyššie uvedenom úvode máte predbežné pochopenie bežných mechanických vlastností ocele? Ak hľadáte najkvalitnejšieho výrobcu oceľových konštrukcií, kontaktujte nás a podeľte sa o svoju podrobnú požiadavku. SYNERGIA je pripravená zodpovedať akékoľvek otázky týkajúce sa vašich projektov.