Конструкційна сталь– це стандартний будівельний матеріал, виготовлений з певних марок сталі та доступний у різних стандартних для галузі формах поперечного перерізу (або «профілях»). Конструкційні марки сталі розробляються зі специфічним хімічним складом та механічними властивостями, призначеними для конкретних застосувань.
У Європі конструкційна сталь повинна відповідати європейському стандартуEN 10025, який адмініструється Європейським комітетом зі стандартизації заліза та сталі (ECISS), підгрупою Європейського комітету зі стандартизації (CEN).
Існує багато прикладів європейських марок конструкційної сталі, таких як S195, S235, S275, S355, S420 та S460. У цій статті ми зосередимося на хімічному складі, механічних властивостях та застосуванні S235, S275 та S355, трьох поширених марок конструкційної сталі, що використовуються в різних будівельних проектах у Європейському Союзі.
Згідно з класифікацією Єврокоду, конструкційні сталі повинні позначатися стандартними символами, включаючи, але не обмежуючись, S, 235, J2, K2, C, Z, W, JR та JO, де:
Залежно від виробничого процесу, хімічного складу та відповідного застосування, для ідентифікації конкретної марки або виробу конструкційної сталі можуть використовуватися додаткові літери та класифікації.
Класифікація ЄС не є глобальним стандартом, тому багато відповідних марок сталі з однаковими хімічними та механічними властивостями можуть використовуватися в інших частинах світу. Наприклад, конструкційна сталь, що виробляється для ринку США, повинна відповідати вимогам Американського товариства випробувань та матеріалів (ASTM). Міжнародні коди починаються з літери «А», а потім йде відповідний клас, наприклад, A36 абоА53.
У більшості країн конструкційна сталь регулюється та повинна відповідати мінімальним специфічним стандартам щодо форми, розміру, хімічного складу та міцності.
Хімічний склад конструкційної сталі надзвичайно важливий і суворо регламентований. Це основний фактор, що визначає механічні властивості сталі. У таблиці нижче ви можете побачити максимальний процентний вміст певних регульованих елементів, присутніх у європейській конструкційній сталі марок S235.С275та S355.
Хімічний склад конструкційної сталі надзвичайно важливий і суворо регламентується. Це фундаментальний фактор, який визначає механічні властивості сталі. У таблиці нижче ви можете побачити максимальний відсоток деяких регламентованих елементів у європейській конструкційній сталі марок S235, S275 та S355.
Хімічний склад конструкційної сталі дуже важливий для інженерів і змінюватиметься від марки до марки залежно від її цільового призначення. Наприклад, S355K2W – це загартована конструкційна сталь, що називається K2, з хімічним складом, розробленим для підвищеної стійкості до атмосферних впливів – W. Тому хімічний склад цієї марки конструкційної сталі дещо відрізняється від стандартної.Марка S355.
Механічні властивості конструкційної сталі лежать в основі її класифікації та застосування. Хоча хімічний склад є основним фактором, що визначає механічні властивості сталі, також важливо знати мінімальні критерії механічних властивостей або експлуатаційних характеристик, такі як межа текучості та міцність на розрив, як детальніше описано нижче.
Межа текучості конструкційної сталі вимірює мінімальну силу, необхідну для створення залишкової деформації в сталі. Умовні назви, що використовуються в європейському стандарті EN10025, стосуються мінімальної межі текучості марки сталі, випробуваної при товщині 16 мм.
Міцність конструкційної сталі на розтяг пов'язана з точкою, в якій виникає залишкова деформація, коли матеріал розтягується або розтягується поперечно вздовж його довжини.
Конструкційна сталь буває різних марок, але часто продається попередньо сформованою у певний поперечний переріз, призначений для конкретного застосування. Наприклад, конструкційна сталь, що продається у вигляді I-подібних балок, Z-подібних балок, коробчастих перемичок, порожнистих конструкційних профілів (HSS), L-подібних балок та сталевих листів, є поширеними.
Залежно від бажаного застосування, інженер визначає марку сталі — зазвичай для задоволення мінімальної міцності, максимальної ваги та можливих погодних вимог — а також форму перерізу — відносно необхідного місця розташування та очікуваних навантажень або робіт, які необхідно виконати.
Конструкційна сталь має багато застосувань, і її застосування різноманітне. Вона особливо корисна, оскільки пропонує унікальне поєднання гарної зварюваності та гарантованої міцності. Конструкційна сталь – це надзвичайно адаптивний продукт, який часто віддають перевагу інженери, які прагнуть максимізувати міцність або S-подібні конструкції, мінімізуючи їхню вагу.
Час публікації: 13 квітня 2023 р.