Atmosferos poveikiui atsparus plienas, taip pat žinomas kaip atmosferinei korozijai -atsparus plienas, padidina atsparumą korozijai į paprastą anglinį plieną pridedant specifinių legiravimo elementų. Šie papildymai leidžia natūralioje aplinkoje suformuoti tankų, stabilų oksido rūdžių sluoksnį, kuris efektyviai atsispiria korozijos poveikiui, pavyzdžiui, atmosferos drėgmei ir jūriniam klimatui, ir taip žymiai pailgina plieno tarnavimo laiką. SPA-H, Q355GNH ir S355J0WP yra trys pramonės sektoriuje plačiai naudojamos atmosferos poveikiui atsparaus plieno rūšys. Tarp jų Q355GNH ir S355J0WP turi aiškų atitikmenį. SPA{12}}H, kaip standartinis japoniškas produktas, taip pat puikiai suderinamas su jais pagal taikymo scenarijus ir pagrindinį našumą. Šiame darbe atliekama išsami lyginamoji trijų klasių analizė cheminės sudėties, pagrindinių mechaninių savybių, taikomų scenarijų ir naudojimo metodų požiūriu, pateikiant inžinerinių medžiagų pasirinkimo pagrindą.

1. Pažymių kilmė ir lygiaverčio ryšio apibrėžimas
Trečiasise klasės priklauso skirtingoms standartinėms sistemoms, o jų lygiavertiškumas visų pirma nustatomas pagal cheminės sudėties nuoseklumą, mechanines savybes ir taikymo scenarijų sutapimą:
- SPA-H: Išvestas iš Japonijos pramonės standarto JIS G 3125, tai yra atmosferos poveikiui atsparaus konstrukcinio plieno tipas, daugiausia naudojamas konstrukciniams komponentams, tokiems kaip pastatai, tiltai ir transporto priemonės, kurias veikia atmosferinė korozija.
- Q355GNH: Įdiegtas pagal Kinijos nacionalinį standartą GB/T 4171-2008, tai mažai -legiruotas, didelio stiprumo atmosferos poveikiui atsparus plienas. Atnaujintas iš buvusios Q345GNH klasės, jis atitinka 355 MPa takumo ribą ir yra pagrindinė Kinijos atmosferos poveikiui atsparaus plieno rūšis.
- S355J0WP: Atitinka Europos standartą EN 10025-5 ir priklauso atmosferos poveikiui atsparių konstrukcinių plienų "W" (atsparumas atmosferos poveikiui) serijai. „J0“ reiškia atsparumo smūgiams laipsnį (smūgio energija didesnė arba lygi 27 J esant 0 laipsniui). Jo takumo ribos lygis atitinka Q355GNH, todėl šios dvi rūšys yra tiesioginiai atitikmenys, kurios gali būti naudojamos pakaitomis ES projektuose ir vietiniuose su užsieniu susijusiuose projektuose Kinijoje.
Kalbant apie lygiavertiškumą, Q355GNH ir S355J0WP yra tiesioginiai Kinijos nacionalinio standarto ir Europos standarto atitikmenys. Nors pagal Kinijos ar Europos standartus SPA-H nėra tikslaus vieno-prie-vieno atitinkamo laipsnio, jis dažnai laikomas lygiaverčiu pakaitalu praktinėje inžinerijoje dėl panašios cheminės sudėties, mechaninių savybių ir labai persidengiančių.taikymo scenarijus su kitais dviem pažymiais.
2. Pagrindinių cheminių kompozicijų palyginimas
KorAtmosferos poveikiui atsparaus plieno atsparumas ozijai pirmiausia atsiranda dėl legiruojamųjų elementų, tokių kaip Cu, Cr ir Ni, pridėjimo. Visų trijų klasių cheminės sudėtys sukurtos remiantis „paprasto anglinio plieno + korozijai -atsparių legiravimo elementų“ sistema). Konkretūs skirtumai parodyti šioje lentelėje (Pastaba: visos sudedamosios dalys yra masės dalys, %).
|
Elementas |
SPA-H (JIS G 3125) |
Q355GNH (GB/T 4171-2008) |
S355J0WP (EN 10025-5) |
Elemento funkcijos paaiškinimas |
|
C |
Mažesnis arba lygus 0,18 |
Mažesnis arba lygus 0,18 |
Mažiau arba lygus 0,17 |
Užtikrina plieno tvirtumą; per didelis kiekis sumažina kietumą ir atsparumą korozijai |
|
Si |
0.15~0.55 |
0.15~0.55 |
Mažesnis arba lygus 0,70 |
Stiprina feritą, pagerina plieno stiprumą ir atsparumą oksidacijai |
|
Mn |
0.60~1.20 |
0.60~1.50 |
1.00~1.60 |
Pagerina plieno kietumą ir suvirinamumą, padidina stiprumą |
|
P |
0.070~0.150 |
0.070~0.150 |
0.070~0.150 |
Pagrindinis korozijai{0}}atsparus elementas, skatinantis rūdžių sluoksnio tankinimą ir pagerinantis atsparumą atmosferinei korozijai |
|
S |
Mažesnis arba lygus 0,030 |
Mažesnis arba lygus 0,030 |
Mažesnis arba lygus 0,030 |
Kenksmingas elementas, mažinantis kietumą ir atsparumą korozijai, reikalaujantis griežtos jo kiekio kontrolės |
|
Cu |
0.20~0.50 |
0.20~0.50 |
0.25~0.55 |
Pagrindinis korozijai{0}}atsparus elementas, veikiantis sinergiškai su P ir Cr, kad paspartintų tankaus rūdžių sluoksnio susidarymą |
|
Kr |
0.30~1.25 |
0.30~1.25 |
0.30~1.20 |
Pagerina rūdžių sluoksnio stabilumą ir padidina plieno atsparumą korozijai drėgnoje ir druskingoje aplinkoje |
|
Ni |
Mažiau arba lygus 0,65 |
Mažiau arba lygus 0,65 |
Mažiau arba lygus 0,65 |
Papildomas korozijai{0}}atsparus elementas, kuris pagerina plieno tvirtumą ir pagerina atsparumą žemai{1}}temperatūrai |
Sudėčių palyginimas rodo, kad trijų klasių pagrindinių korozijai -atsparių elementų (Cu, Cr, P) kiekio diapazonai iš esmės yra vienodi, o tai yra pagrindinis jų lygiaverčio atsparumo korozijai pagrindas. Pagrindiniai skirtumai yra Mn kiekio diapazone (su aukštesne viršutine riba S355J0WP) ir viršutinėje C kiekio riboje (žemesnėje S355J0WP), dėl kurių taip pat yra nedideli kietumo ir kietumo skirtumai.suvirinamumas tarp trijų klasių.
3. Pagrindinių mechaninių savybių palyginimas
Mechaninissavybės yra pagrindiniai plieno naudojimo rodikliai. Visos trys rūšys yra vidutinio{1}}stiprumo atmosferos poveikiui atsparus plienas, kurio takumo riba yra apie 355 MPa. Konkrečių mechaninių savybių parametrai lyginami taip (Pastaba: pavyzdžiai yra karštai valcuoti, o jų storis mažesnis arba lygus 16 mm).
|
Našumo indeksas |
SPA-H (JIS G 3125) |
Q355GNH (GB/T 4171-2008) |
S355J0WP (EN 10025-5) |
|
Išeigos stiprumas (Rel)/MPa |
Didesnis arba lygus 345 |
Didesnis arba lygus 355 |
Didesnis arba lygus 355 |
|
Tempiamasis stipris (Rm)/MPa |
480~620 |
470~630 |
470~630 |
|
Pailgėjimas (A)/% |
Didesnis arba lygus 22 |
Didesnis arba lygus 21 |
Didesnis arba lygus 22 |
|
Smūgio energija (Akv) / J (bandymo temperatūra) |
Didesnė arba lygi 27 (-10 laipsnių) |
Didesnis arba lygus 34 (-20 laipsnių) |
Didesnis arba lygus 27 (0 laipsnių) |
Eksploatacinių savybių palyginimo analizė: Pirma, takumo ir tempimo stiprio diapazonai labai sutampa. Apatinė SPA-H takumo riba yra šiek tiek mažesnė (345 MPa), tačiau praktinėje inžinerijoje jo mechaninės savybės dažnai gali siekti 355 MPa, o tai neturi įtakos jo lygiaverčiui naudojimui. Antra, visi pailgėjimo laipsniai atitinka konstrukcinių komponentų plastikinius reikalavimus, o skirtumai yra nereikšmingi. Trečia, yra didelių atsparumo smūgiams skirtumų: Q355GNH turi žemiausią bandymo temperatūrą (-20 laipsnių ) ir didžiausią smūgio energiją (didesnė arba lygi 34 J), o tai rodo, kad jis pasižymi geriausiu atsparumu žemai temperatūrai ir tinka šaltiems regionams; S355J0WP turi smūgio testą0 laipsnių temperatūra ir SPA-H -10 laipsnių, o abiejų atsparumas žemai temperatūrai yra šiek tiek mažesnis nei Q355GNH.
4. Naudojimo metodų ir taikymo scenarijų palyginimas
Trys laipsniais iš esmės yra nuoseklūs naudojimo metodų (apdorojimo technologijos, prijungimo metodų, apsaugos reikalavimų) požiūriu, o taikymo scenarijai labai persidengia, tik iš dalies pabrėžiami dėl standartinių sistemų skirtumų ir nedidelio našumo.variacijos:
(1) Įprasti naudojimo metodai
- Apdorojimas Technologija: Visos trys rūšys pasižymi geromis karšto ir šalto apdorojimo savybėmis ir gali būti valcavimo, lenkimo, štampavimo, kirpimo ir kitos apdorojimo operacijos. Apdorojimo metu reikia vengti per didelio kaitinimo, kad būtų išvengta legiravimo elementų degimo nuostolių, o tai turėtų įtakos atsparumui korozijai.
- Prisijungimo būdai: palaiko įprastinius sujungimo būdus, tokius kaip suvirinimas ir jungtis varžtais. Suvirinimui rekomenduojama naudoti mažo-vandenilio elektrodus (pvz., E5015-G). Prieš suvirinant, ant griovelio reikia pašalinti rūdžių ir alyvos dėmes. Po suvirinimo reikia laiku išvalyti suvirinimo šlaką ir, jei reikia, atlikti įtempių mažinimo apdorojimą po suvirinimo, kad būtų išvengta suvirinimo įtrūkimų.
- Apsaugos reikalavimai: Pagrindinis atmosferos poveikiui atsparaus plieno pranašumas yra „atsparumas korozijai be dažymo“, todėl jį galima naudoti tiesiogiai atmosferinėje aplinkoje, kur dėl natūralaus rūdijimo jis sudaro apsauginę plėvelę. Jei naudojamas labai ėsdinančioje jūrų aplinkoje arba uždaroje aplinkoje, kurioje yra daug drėgmės, rekomenduojama apdoroti fosfatavimu kartu su fluorokarboninių dažų danga.kad dar labiau pailgintumėte korozijai{0}}atsparų tarnavimo laiką.
(2) Taikymo scenarijų skirtumai ir akcentai
- SPA-H: daugiausianaudojamas inžineriniuose projektuose Japonijoje ir Pietryčių Azijoje. Kinijoje jis dažnai naudojamas Japonijos automobilių gamintojų transporto priemonių važiuoklėms, konteineriams, uosto mašinoms ir kt. Dėl vidutinio atsparumo vidutinei -žemai temperatūrai (-10 laipsnių) jis labiau tinka vidutinio klimato ir subtropiniams regionams.
- Q355GNH: Tai yra nacionalinis standartinis plienas, Kinijoje plačiausiai naudojamas atmosferos poveikiui atsparus plienas, tinkamas statybinėms konstrukcijoms (pvz., atmosferos poveikiui atspariems plieniniams kraštovaizdžio tiltams, gamyklos pastatų karkasams), tiltų inžinerijai (mažiems ir vidutiniams greitkelių tiltams, geležinkelio tiltams), statybų technikai (bokštiniams kranams, kranams) ir kt. Dėl puikios žemos temperatūros ir atsparumo šiaurės Kinijai yra atsparumas įvairiems regionams. Šiaurės vakarų Kinija.
- S355J0WP: daugiausia naudojamas ES projektuose ir vietiniuose su užsieniu susijusiuose{0}}projektuose Kinijoje, pvz., Kinijos-ES kooperatyviniuose tiltuose, pastatuose, vėjo jėgainių bokštuose ir kt. Smūgio bandymo temperatūra yra 0 laipsnių, todėl labiau tinka vidutinio klimato regionams. Jei naudojamas šaltuose regionuose, papildomainorint užtikrinti, kad jis atitiktų reikalavimus, būtina patikrinti jo veikimą esant žemai{0}}temperatūrai.
5. Atsargumo priemonės, susijusios su lygiaverčiu pakeitimu
Kai seRenkantis medžiagas inžineriniams projektams, reikėtų atkreipti dėmesį į šias atsargumo priemones lygiaverčiam trijų klasių pakeitimui:
- Pirmenybė teikiama projektavimo specifikacijų laikymuisi: Jei projektiniame dokumente aiškiai nurodyta tam tikra standartinė klasė (pvz., S355J0WP Europos standartiniams projektams), pirmenybė turėtų būti teikiama atitinkamam įvertinimui. Jei reikia pakeisti, prieš pakeitimą turi būti pateikta išsami lyginamoji ataskaita apie cheminę sudėtį ir mechanines savybes, kurią projektavimo padalinys turi patvirtinti.
- Atsižvelkite į naudojimo aplinkos temperatūrą: Šaltuose regionuose (minimali temperatūra yra mažesnė nei -20 laipsnių arba lygi) Q355GNH turėtų būti teikiama pirmenybė, o S355J0WP (su smūgio bandymu 0 laipsnių temperatūroje) reikėtų vengti. Vidutinio klimato regionuose tris klases galima pakeisti savavališkai.
- Apdorojimo ir suvirinimo kokybės kontrolė: Naudojant pakaitines klases, apdorojimo technologija ir suvirinimo parametrai turi išlikti nuoseklūs, o proceso reikalavimai neturėtų būti supaprastinti dėl klasės pakeitimo.
- Patikrinkite atsparumą korozijai: Jei naudojama labai ėsdinančioje aplinkoje, pvz., jūros klimato ir pramoninės taršos zonose, pakaitinės klasės atsparumas korozijai prieš pakeičiant turi būti patikrintas taikant tokius metodus kaip druskos purškimo bandymai, siekiant užtikrinti, kad jis atitiktųreikalavimus.
Išvada
SPA-H, Q355GNHir S355J0WP yra vidutinio -stiprumo atmosferos poveikiui atsparūs plienai, kurių pagrindinės cheminės sudėties (Cu, Cr, P) ir mechaninės savybės yra labai vienodos, priklausančios lygiaverčių klasių sistemai. Tarp jų Q355GNH ir S355J0WP yra tiesioginiai Kinijos nacionalinio standarto ir Europos standarto atitikmenys, kurie gali būti naudojami pakaitomis daugelyje inžinerinių projektų. Nors SPA-H yra standartinis japoniškas laipsnis, jis gali būti naudojamas kaip lygiavertis šių dviejų pakaitalas dėl našumo suderinamumo ir sutampančių taikymo scenarijų. Pagrindinis skirtumas tarp trijų klasių yra atsparumas žemai temperatūrai: Q355GNH pasižymi geriausiu atsparumu žemai temperatūrai ir tinka šaltiems regionams; S355J0WP ir SPA{15}}H tinka vidutinio klimato ir subtropiniams regionams. Praktinėje inžinerijoje medžiagos turėtų būti parenkamos pagrįstai, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip konstrukcijos specifikacijos, naudojimo aplinkos temperatūra irkorozijos laipsnis, kad būtų užtikrintas lygiaverčio pakeitimo saugumas ir patikimumas.
Reikia pagalbos pasirenkant tinkamą atmosferos poveikiui atsparų plieną savo projektui?
Pasirinkimas tarpSPA-H, Q355GNH arba S355J0WPapima daugiau nei tik klasės pavadinimo žiūrėjimą{0}}reikia gerai suprasti aplinkos temperatūrą ir korozijos aplinką. Mūsų techninė komanda gali pateikti išsamias cheminės analizės ataskaitas ir mechaninio veikimo patikrinimą, kad užtikrintų, jog pakeitimas yra saugus ir ekonomiškas.
[Susisiekite su mūsų inžinieriais dėl nemokamos konsultacijos]



