SS400 ir A36 trumpai
SS400 yra bendrosios paskirties konstrukcinis valcuotas plienas, apibrėžtas Japonijos pramonės standarte JIS G3101, o A36 yra atitinkamas anglinis konstrukcinis plienas, kuriam taikomas Amerikos standartas ASTM A36/A36M. Abi rūšys yra vieni plačiausiai naudojamų nebrangių konstrukcinių plienų pasaulyje ir abu reguliariai tiekiami kaip apvalūs, kvadratiniai ir stačiakampiai tuščiaviduriai profiliai, skirti pastatų rėmams, mašinų atramoms, stelažams, platformoms ir bendrai gamybai.
Pavadinimas SS400 reiškia „Plieną bendrajai konstrukcijai“, kurio minimalus tempiamasis stipris yra 400 MPa. Pavadinimas A36 reiškia mažiausią 36 ksi takumo ribą, kuri yra maždaug 250 MPa. Nors paprastose konstrukcijose šios dvi klasės dažnai laikomos pakeičiamomis, joms taikomos skirtingos standartinės sistemos ir skiriasi sudėties ribos, garantuotos mechaninės vertės ir tikrinimo taisyklės, todėl pakeitimas visada turi būti patikrintas pagal taikomą projektavimo kodą.
Cheminės sudėties palyginimas
Abi medžiagos yra mažai{0}}anglies išskiriantis konstrukcinis plienas. SS400 palieka kompoziciją iš dalies atvirą ir daugiausia garantuoja mechanines savybes, o A36 nustato griežtesnes kelių elementų ribas. Žemiau esančioje lentelėje pateikiamos kiekviename standarte nurodytos didžiausios arba intervalo vertės.
| Elementas | SS400 (JIS G3101) | A36 (ASTM A36) |
|---|---|---|
| Anglis (C) | Mažiau arba lygus 0,29 % | Mažiau arba lygus 0,25 % |
| Manganas (Mn) | Mažiau arba lygus 1,40 % | 0.80–1.20% |
| Silicis (Si) | Mažiau arba lygus 0,35 % | Mažiau arba lygus 0,40 % |
| Fosforas (P) | Mažiau arba lygus 0,050 % | Mažiau arba lygus 0,04 % |
| Siera (S) | Mažiau arba lygus 0,050 % | Mažiau arba lygus 0,05 % |
| Varis (Cu) | Nenurodyta | Didesnis arba lygus 0,20 %, kai nurodyta kaip vario{1}}guolio plienas |
Praktinis efektas yra nedidelis: abi rūšys lengvai suvirinamos naudojant įprastus mažai{0}}vandenilio deginimo procesus ir abu tinka dažyti arba cinkuoti. Šiek tiek aukštesnės SS400 anglies lubos reiškia, kad labai storoms pjūviams arba stipriai suvaržytoms siūlėms reikia atidžiau įvertinti išankstinį pašildymą.
Mechaninių savybių palyginimas
| Turtas | SS400 (JIS G3101) | A36 (ASTM A36) |
|---|---|---|
| Tempimo stiprumas | 400–510 MPa | 400–550 MPa |
| Derlingumo stiprumas | Didesnis arba lygus 245 MPa, kai storis mažesnis arba lygus 16 mm; 235 MPa 16–40 mm; 215 MPa virš 40 mm | Didesnis arba lygus 250 MPa (36 ksi), kai storis iki 200 mm |
| Pailgėjimas po lūžio | Priklauso nuo storio- ir pavyzdžio-; paprastai Didesnis arba lygus 21 % plonoms sekcijoms | Didesnis nei 20 % arba lygus 8 colių ilgiui |
| Smūgio atsparumas | Negarantuoja JIS G3101; prireikus patikrinama pagal užsakymą | Neįgaliota; išbandyta, kai nurodyta |
| Kietumas | Nenurodyta | Paprastai 137–155 HB matuojant |
Pagrindinė detalė yra ta, kad SS400 našumo vertės mažėja didėjant pjūvio storiui, o A36 išlaiko 250 MPa iki 200 mm storio. Didelę apkrovą{5}}nešantiems elementams turi būti taikomos SS400 storio-priklausomos vertės, o ne 245 MPa vertės, nurodytos plonoms sekcijoms.
Taikymo scenarijai
Konstrukcinis vamzdis A36 yra standartinis pasirinkimas statybose ir infrastruktūroje: statybinės kolonos ir santvaros, tiltų elementai, mašinų rėmai, laivų statyba, žemės ūkio technika, kasybos įranga ir automobilių konstrukcinės dalys. Dėl stiprumo, suvirinamumo ir nuspėjamo pailgėjimo derinio jis yra numatytasis daugelyje Amerikos ir tarptautinių projektų.
SS400 konstrukciniai vamzdžiai tinka tam pačiam plačiam pritaikymo spektrui projektuose, sukurtuose pagal Japonijos ar Azijos standartus: statyboje, mašinų gamyboje, automobilių komponentuose ir laivų statyboje. SS400 plokštės ir vamzdžiai taip pat naudojami naftos chemijos sektoriuje slėginiams indams, akumuliacinėms talpykloms ir proceso vamzdynams esant aplinkos ir vidutiniškai aukštai temperatūrai, kur dizainas pagrįstas garantuotu tempimo diapazonu, o ne kontroliuojamu našumu.
Kaip pasirinkti tarp SS400 ir A36
Kai projektas kuriamas pagal ASTM arba tarptautinius statybos kodeksus, paprastai reikalinga A36 dokumentacija; kai projektavimo pagrindas yra JIS, SS400 yra natūrali klasė. Suvirintoms konstrukcijoms jie veikia panašiai. Jei konstrukcija yra labai svarbi{4}}, atminkite, kad SS400 garantuoja 245 MPa tik iki 16 mm storio. Formuojant šaltuoju būdu, abi rūšys gerai lenkia ir rieda, tačiau griežtesnė A36 sudėties kontrolė suteikia šiek tiek labiau nuspėjamą elgesį dirbant sunkiai šaltai. Kaina ir prieinamumas vietinėje rinkoje dažnai nusprendžia, kai abu yra priimtini.
Dažnos klaidingos nuomonės
SS400 ir A36 nėra tas pats plienas. Jų cheminės ribos, garantuotos išeigos vertės ir patikros sąlygos skiriasi, todėl sertifikatai negali būti laisvai keičiami. Pagal numatytuosius nustatymus SS400 nėra „smūgio{5}}išbandytas“ įvertinimas, o A36 smūgio testavimui taip pat reikalingas papildomas užsakymas. Galiausiai SS400 400 yra tempimo, o ne išeigos rodiklis, todėl jo negalima tiesiogiai lyginti su 36 ksi išeigos žymėjimu A36.
DUK
1 klausimas: ar SS400 vamzdelius galima naudoti vietoj A36 vamzdžių?
Daugelyje ne{0}}kritinių struktūrų taip, bet pakeitimą turi patvirtinti projektavimo inžinierius. Standartai skiriasi garantuotomis storių sekcijų išeigos vertėmis, sudėties ribomis ir bandymų reikalavimais, todėl pirmiausia reikia patikrinti reglamentuojantį kodą ir projekto specifikaciją.
2 klausimas: kuri klasė turi geresnį suvirinamumą?
Abu puikūs. Kai anglies kiekis yra 0,29 % arba mažesnis, abiejų rūšių suvirinama be ypatingų atsargumo priemonių įprastu storiu. Storoms arba labai suvaržytoms jungtims taikoma standartinė išankstinio pašildymo praktika, o A36 suteikia šiek tiek daugiau atsargų dėl žemesnių anglies dioksido lubų.
3 klausimas: ar SS400 užtikrina atsparumą smūgiams?
JIS G3101 neįpareigoja Charpy smūgio bandymo SS400. Kai tikimasi žemos-temperatūros, smūgio energija, pvz., 27 J esant 0 laipsniui, gali būti nurodyta kaip papildomas reikalavimas užsakyme arba turėtų būti pasirinkta kita klasė.
4 klausimas: ką reiškia skaičiai 400 ir 36?
SS400 400 yra minimalus tempiamasis stipris MPa. 36 A36 yra minimali takumo riba, išreikšta ksi, lygi maždaug 250 MPa. Todėl tiesioginis dviejų skaičių palyginimas yra klaidinantis.
5 klausimas: kuris standartas apima šių vamzdžių patikrinimą ir leistinus nuokrypius?
SS400 vamzdžiai tikrinami pagal JIS G3101 kartu su taikomais JIS vamzdžių standartais, tokiais kaip JIS G3445 arba G3466, priklausomai nuo gaminio formos. A36 vamzdžiai paprastai tiekiami ASTM A36 kartu su ASTM A500, A501 arba A106, priklausomai nuo to, ar gaminys yra suvirintas, besiūlis ar konstrukcinis tuščiaviduris profilis.
6 klausimas: ar SS400 ir A36 tinka žemos temperatūros paslaugoms?
Abu yra skirti bendroms aplinkos{0}}temperatūroms. Esant žemai temperatūrai, jų kietumas negarantuojamas, todėl kriogeninėmis arba žemesnėmis{5}}nulinėmis projektavimo sąlygomis turėtų būti naudojamos atsparios smūgiams{2}}klasės, pvz., A333 arba mažai legiruotasis plienas.