ASTM A514 الصف Fعبارة عن لوح من سبائك الصلب-عالي الإنتاجية ومُسقى ومقسّى يستخدم بشكل أساسي في التطبيقات الإنشائية التي يكون فيها توفير الوزن والقوة العالية أمرًا بالغ الأهمية. إنه جزء من عائلة الفولاذ التي يشار إليها غالبًا بالاسم التجاري T-1 Steel.
المواصفات الرئيسية
قوة الخضوع: الحد الأدنى 100 كيلو بوصة مربعة (حوالي . 690 ميجا باسكال) لسمك يصل إلى 2.5 بوصة.
قوة الشد: عادة 110-130 كيلو لكل بوصة مربعة.
الحالة: يتم تسليمه في حالة مسقية ومخففة للحصول على -قوة عالية وخواص ميكانيكية قوية.
نطاق السُمك: يصل التوافر القياسي للدرجة F عادةً إلى 2.5 بوصة (63.5 ملم).
يتم تحديد الخصائص الرئيسية لـ ASTM A514 Grade F من خلال قوتها العالية وصلابتها وقابليتها للحام وبنيتها المجهرية المروية والمخففة. فيما يلي تحليل منهجي لخصائصه الميكانيكية والكيميائية والفيزيائية الهامة.
1. الخواص الميكانيكية (حسب ASTM A514/A514M)
هذه هي القيم الدنيا المحددة التي تحدد الدرجة.
| ملكية | القيمة (أقل من أو تساوي 1.25 بوصة / 31.75 مم) | القيمة (1.25 بوصة إلى 2.5 بوصة / 31.75-63.5 ملم) |
|---|---|---|
| قوة الخضوع (إزاحة 0.2%) | 100 كيلو لكل بوصة مربعة (690 ميجا باسكال) | 90 كيلو لكل بوصة مربعة (620 ميجا باسكال) |
| قوة الشد | 110 - 130 كيلو إس آي (760 - 895 ميجاباسكال) | 100 - 130 كيلو إس آي (690 - 895 ميجاباسكال) |
| استطالة (في 2 بوصة) | 18% دقيقة | 16% دقيقة |
| شاربي V-متانة التأثير | عادةً 20-25 قدمًا - رطل (27-34 ي) دقيقة. @ -50 درجة فهرنهايت (-46 درجة) | وينطبق نفس الشرط. |
| الصلابة النموذجية (غير محددة) | HBW 280-340 (حوالي HRC 29-36) | أقل قليلاً للأقسام الأكثر سمكًا. |
2. التركيب الكيميائي الرئيسي (نموذجي / الحد الأقصى٪)
السمة المميزة للصف F هي تصميم السبائك "الهزيل" من أجل قابلية اللحام.
| عنصر | المحتوى (النطاق النموذجي / الحد الأقصى) | الغرض والملاحظة |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.15 - 0.20% (الحد الأقصى 0.23%) | أقل من الدرجة E لتحسين قابلية اللحام. |
| المنغنيز (من) | 0.80 - 1.10% | تقوية وصلابة. |
| الكروم (الكروم) | 0.40 - 0.65% | الصلابة والقوة. |
| الموليبدينوم (مو) | 0.15 - 0.25% | يعزز القوة ومقاومة المزاج. |
| البورون (ب) | 0.0005 - 0.005% (غالبًا لا تتم إضافته) | الفرق الرئيسي: غالبًا ما يتم إنتاج الدرجة F بدون البورون، على عكس الدرجة E. |
| السيليكون (سي) | 0.15 - 0.35% | مزيل الأكسدة. |
| مكافئ الكربون (CEV/Pcm) | ~0.60 - 0.70 (صيغة IIW) | أقل من الدرجة E، مما يشير إلى قابلية لحام فائقة وحساسية أقل للتشقق. |
3. الخصائص الفيزيائية والعامة
الحالة: يتم توفيرها في حالة مروية ومخففة (Q&T).
الكثافة: ~0.284 رطل/بوصة³ (7.85 جم/سم³).
معامل المرونة: ~29000 كيلو لكل بوصة مربعة (200 جيجا باسكال).
نسبة بواسون: ~0.29.
4. خصائص الأداء والتصنيع
قابلية اللحام: جيدة (لصلب 100 كيلو باسكال). إن مكافئ الكربون المنخفض يجعلها أكثر قابلية للحام بشكل ملحوظ من الدرجة E. وتتطلب إجراءات هيدروجين منخفضة-، وتسخينًا مسبقًا (غالبًا 300-500 درجة فهرنهايت)، وتبريدًا متحكمًا فيه.
القدرة على الماكينات: عادلة إلى معتدلة. يتطلب المزيد من القوة والأدوات المناسبة مقارنة بالفولاذ الطري.
قطع اللهب: ممكن مع التسخين المسبق الصارم (300-500 درجة فهرنهايت) والتبريد البطيء لمنع تصلب الحواف والتشقق. يفضل القطع بالبلازما أو اتيرجيت.
قوة التعب: ممتازة، وذلك بسبب البنية المجهرية النظيفة والمتجانسة للأسئلة والتجارب.
5. التطبيقات الأولية
تم اختياره لتحقيق التوازن الأمثل بين القوة والوزن وقابلية التصنيع:
-التصنيعات الملحومة الهيكلية عالية القوة: أذرع الرافعات، وأذرع الحفارات، وإطارات معدات التعدين.
مكونات الجسر الحرجة (خاصة المقاطع المتحركة).
-أعمدة ودعامات المباني المرتفعة.
المكونات التي يؤدي فيها تعقيد اللحام إلى جعل الدرجة E محفوفة بالمخاطر أو مكلفة للغاية.
التمييز الأساسي من A514 الصف E
تم تصميم الدرجة F لتوفير قوة ميكانيكية مماثلة (100/90 كيلو لكل بوصة مربعة) مثل الدرجة E ولكن مع كيمياء سبيكة أصغر حجمًا. وينتج عن ذلك مكافئ كربون أقل، وقابلية لحام فائقة، وتقليل خطر التشقق الناجم عن الهيدروجين-، مما يجعله الخيار المفضل للهياكل الحديثة الملحومة بشدة.
1. ما هو استخدام الفولاذ A514 درجة F؟
يتم استخدام A514 Grade F بشكل أساسي في-التطبيقات الهيكلية عالية القوة مثل معدات البناء الثقيلة، وأذرع الرافعة، وآلات التعدين، والجسور حيث تكون نسبة القوة-إلى-الوزن الفائقة مطلوبة.
2. ما هي قوة الخضوع لـ A514 Grade F؟
بالنسبة للألواح التي يصل سمكها إلى 1.25 بوصة (31.75 ملم)، فإن الحد الأدنى لقوة الخضوع هو 100 كيلو لكل بوصة مربعة (690 ميجا باسكال). بالنسبة للألواح الأكثر سمكًا، تنخفض قوة الخضوع، عادةً إلى 90 كيلو لكل بوصة مربعة (620 ميجاباسكال) حتى 2.5 بوصة.
3. هل يمكن لحام A514 درجة F؟
نعم، يمكن لحامها، ولكنها تتطلب إجراءات صارمة بما في ذلك التسخين المسبق، واستخدام أقطاب كهربائية منخفضة الهيدروجين-، وغالبًا ما تتم المعالجة الحرارية بعد-اللحام لمنع التشقق بسبب صلابتها العالية.
4. كيف تختلف A514 Grade F عن الدرجة E؟
يكمن الاختلاف الرئيسي في الكيمياء: يحتوي الصف F على محتوى أقل من الكربون والسبائك (وليس البورون)، مما يؤدي إلى قابلية أفضل للحام ومكافئ أقل من الكربون، في حين أن كلا الصفين يقدمان نفس الحد الأدنى من قوة الخضوع.
5. ما هي صلابة A514 الصف F؟
نطاق الصلابة النموذجي لـ A514 Grade F هو تقريبًا HBW 280-340 (Brinell) أو HRC 29-36، لكن الصلابة ليست خاصية محددة في معيار ASTM.
6. هل A514 Grade F هو نفس الفولاذ T1؟
نعم، غالبًا ما يُشار إلى A514 Grade F تجاريًا باسم "T1 Type F" أو "T1 مُعدل". الاسم "T1" جاء في الأصل من علامة تجارية، ولكنه شائع الاستخدام لهذه العائلة من الفولاذ عالي القوة-المروي والمقسى.
7. ما هو المعادل الأوروبي لـ A514 Grade F؟
أقرب معادل أوروبي هو S690QL أو S690Q/QL1 وفقًا للمعيار EN 10025-6، والذي يتمتع بقوة إنتاجية مماثلة تبلغ 690 ميجا باسكال وحالة مروية ومخففة.
8. هل يمكنك قطع اللهب A514 Grade F؟
نعم، ولكنه يتطلب التسخين المسبق (عادةً 300-500 درجة فهرنهايت) والتبريد المتحكم فيه لمنع التصلب والتشقق على طول الحافة المقطوعة. غالبًا ما يكون القطع بالبلازما أو نفث الماء من البدائل المفضلة.
9. ما هو التركيب الكيميائي لـ A514 Grade F؟
يحتوي على محتوى كربون أقل (بحد أقصى 0.20%) مقارنة بالدرجة E، إلى جانب مستويات منخفضة من الكروم والموليبدينوم وعدم وجود البورون، مما يؤدي إلى انخفاض مكافئ الكربون لتحسين قابلية اللحام.
10. لماذا تختار A514 الدرجة F على الدرجة E؟
اختر الدرجة F عندما تكون قابلية اللحام وسهولة التصنيع من الأولويات القصوى للهياكل المعقدة، حيث أن كيميائها الأصغر تقلل من خطر التشققات المرتبطة باللحام-مقارنة بالسبائك الأعلى-الدرجة E.
المواصفات والتفاصيل الكاملة متاحة عند الطلب. يتم توفير المعلومات المذكورة أعلاه لأغراض الإرشاد فقط. للحصول على متطلبات التصميم المحددة يرجى الاتصال بموظفي المبيعات الفنيين لدينا.
