الفولاذ الإنشائي ذو القوة العالية S500Qهو أمروي ومقسّى (Q)، فولاذ-عالي القوة-.مع أالحد الأدنى لقوة الخضوع 500 ميجاباسكال (MPa). إنه ينتمي إلى أعلى طبقة من الفولاذ الإنشائي القابل للحام، وهو مصمم للتطبيقات التي تكون فيها القوة القصوى والحد الأدنى من الوزن أمرًا بالغ الأهمية.
التعريف الأساسي والخصائص الرئيسية
المعيار الحاكم: إن 10025-6
التعيين الكامل: S500QL(Q=مروي ومقسى، L=صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة).
الحد الأدنى من قوة الخضوع (ReH): 500 ميجا باسكال(لسمك المادة أقل من أو يساوي 16 ملم). لقد انتهى هذاأقوى بنسبة 40%من الفولاذ S355 الشائع.
قوة الشد (RM): 550 - 720 ميجا باسكال
العملية الرئيسية: التبريد والتلطيف– معالجة حرارية على مرحلتين-تنتج توازنًا مثاليًا بين القوة القصوى والمتانة الجيدة.
صلابة التأثير:قيمة تأثير درجة Charpy V المضمونة-(عادةًأكبر من أو يساوي 30 J) في-40 درجة(لـ S500QL) أو-60 درجة(لS500QL1). وهذا يمنع الكسر الهش في البيئات الباردة.
غير قابل للصدأ:لقدلا يوجد محتوى كبير من الكروموسوف تصدأ إذا لم تكن محمية بالطلاء أو الطلاء.
لماذا نستخدم S500Q؟ ميزة "قوة الإنتاجية العالية".
"قوة الإنتاجية العالية" هي السمة المميزة لها، حيث تمكن من:
تخفيض الكتلة:يمكن أن تكون الهياكل20-35% أخفمن تلك المصنوعة من الفولاذ S355 بينما تحمل نفس الحمولة. وهذا هو محركها الاقتصادي والفني الأساسي.
زيادة سعة الحمولة:وبنفس الوزن، يمكن للهياكل أن تحمل أحمالًا أثقل بكثير.
حرية التصميم:يتيح تصميمات معمارية أكثر رشاقة وأنيقة وطموحة (على سبيل المثال، امتدادات أطول غير مدعومة، وأعضاء دعم أقل سمكًا).
التطبيقات الأولية
S500Q هوليس للبناء العام. إنه أمادة متخصصةللهندسة المتطرفة:
الآلات المتنقلة الثقيلة:
أذرع الرافعة والجيبلأكبر الرافعات المتحركة والبرجية.
الأسلحة والإطاراتلحفارات التعدين وخطوط السحب ذات القدرة العالية-.
الشاسيه والهيئاتللشاحنات القلابة-الثقيلة جدًا-ومركبات النقل الخاصة.
هندسة الجسور المتقدمة:
العوارض الهجينة:تستخدم لالشفاه العلوية والسفليةفي الأجزاء الأكثر تعرضًا للضغط الشديد من الجسور-الطويلة، بينما يتم تصنيع الويب من الفولاذ S355 الأرخص ثمنًا.
إطلاق الأنوف والجسورلمعدات بناء الجسور.
بنيات الأداء العالي-:
دعامات الركائز والدعامات-الضخمةفي ناطحات السحاب-الشاهقة.
المكونات الحرجةفي سفن تركيب توربينات الرياح البحرية ومعدات الرفع.
المعدات المتخصصة والسلامة:
دحرجة-فوق هياكل الحماية (ROPS)لمعدات التعدين.
مكونات المركبات المدرعة(الأجزاء الهيكلية، وليس لوحة الدروع).
اعتبارات التصنيع الحرجة
يعد استخدام S500Q أمرًا معقدًا ومكلفًا:
اللحام:يتطلبإجراءات صارمة– التسخين المسبق الإلزامي-، واستخدام أقطاب كهربائية خاصة منخفضة-من الهيدروجين، وإدخال الحرارة الخاضع للتحكم، وغالبًا ما تتم المعالجة الحرارية بعد-اللحام. ليست كل ورش العمل مؤهلة.
القطع:الطرق المفضلة هي القطع بالبلازما أو الليزر. قطع الوقود أوكسي-يتطلب الحذر.
يكلف:عادة2.5 إلى 4 مرات أكثر تكلفةمن الفولاذ S355.
شهادة:يجب أن تكون مزودة باكتب 3.2 شهادة التفتيش(EN 10204) التحقق من خصائصه.
المقارنة بالفولاذ-الآخر عالي القوة
| درجة الصلب | دقيقة. قوة العائد | الميزة الرئيسية | حالة الاستخدام النموذجية مقابل S500Q |
|---|---|---|---|
| S355N | 355 ميجا باسكال | صلابة جيدة، تطبيع | الهياكل الثقيلة العامة حيث S500Q مبالغة. |
| S460Q | 460 ميجا باسكال | قوة عالية، سؤال وجواب | حيث تكون القوة أمرًا بالغ الأهمية، ولكن ليس هناك حاجة إلى هامش S500Q الإضافي. |
| ➤S500Q/QL | 500 ميجا باسكال | قوة فائقة-، أسئلة وأجوبة | الخطوة الأخيرة قبل الانتقال إلى أنواع الفولاذ الأكثر غرابة. |
| S700Q | 700 ميجا باسكال | القوة القصوى، سؤال وجواب | للدروع الباليستية أو توفير الوزن النهائي (أكثر تخصصًا بكثير). |
ملخص
إن الفولاذ الهيكلي S500Q ذو القوة العالية هو مادة هندسية ممتازة تمت معالجتها بالحرارة-تم اختيارها لسبب واحد: تحقيق الحد الأقصى المطلق لقدرة تحمل الحمولة-بأقل وزن ممكن.استخدامه محجوز لالمكونات الهامة في الرافعات والجسور المتقدمة والآلات الثقيلة، حيث يتم تبرير تحديات التكلفة والتصنيع العالية من خلال مكاسب أداء لا مثيل لها في القوة والكفاءة والقدرة على التصميم. إنه يمثل قمة الفولاذ الإنشائي التقليدي القابل للحام.