Egenskaper för S355JR stålrör: sammansättning, styrka, svetsbarhet och tillämpningar

Vad är S355JR stålrör?

S355JR är ett låg-legerat konstruktionsstål med hög-hållfasthet enligt EN 10025-2. I klassnamnet betyder S konstruktionsstål, 355 är den lägsta sträckgränsen i megapascal, och JR kräver en lägsta Charpy-slagenergi på 27 J vid 20 grader C. När stålet formas till rör, levereras det som kvadratiska eller rektangulära ihåliga sektioner enligt EN 10210-1 (varm 1021 eller 1021 som rund eller EN 1021) rör för strukturellt och mekaniskt bruk.

S355JR upptar det hållfasthetsskikt som oftast väljs för medelstora och tunga strukturer: ungefär 30 % starkare än S235JR och 15 % starkare än S275JR, samtidigt som det förblir ett svetsbart, formbart och ekonomiskt olegerat stål. Det vanliga-tvärsnittet av fyrkantsröret förenklar anslutningsdesignen, och den ihåliga sektionen ger en hög hållfasthet-till-viktförhållande som minskar egenlast i ramar och takstolar.

Kemisk sammansättning och materialegenskaper

Sammansättningen av S355JR är formulerad för stabil styrka och bra bearbetningsbeteende:

Kol och mangan är de främsta stärkande elementen; kisel förbättrar styrkan och hjälper till att deoxidera; Fosfor, svavel och kväve är hårt begränsade för att bevara seghet och svetskvalitet. Spårkoppar kan förekomma. Stålet tillverkas genom omvandlare eller elektrisk-bågsugnsståltillverkning som ett helt dödat stål, vilket ger en tät, homogen mikrostruktur och stabila mekaniska värden från värme till värme.

Mekaniska egenskaper

Den höga sträckgränsen håller sektioner och vikter nere under belastning, medan 470 - 630 MPa-dragintervallet och töjningsvärdena ger duktilitet och brottmotstånd. Klassen visar också en viss grad av nötningsbeständighet i nötningsmiljöer, även om det inte är ett nötningsbeständigt stål och inte bör specificeras som ett.

Egenskaper för S355JR ihåliga sektioner

Balans mellan styrka och seghet: kombinationen av 355 MPa utbyte med god töjning gör röret lämpligt för dynamiska belastningar och-påverkansutsatta strukturer som kranstöd och maskinramar. Bra svetsbarhet: den låga kolhalten i kvaliteten håller sprickkänsligheten låg, så S355JR kan svetsas med standardprocesser i de flesta sektioner utan särskilda åtgärder. Väderbeständighet: jämfört med vanligt låg-kolstål är dess atmosfäriska korrosionsbeteende marginellt bättre, men det är inte ett väderbeständigt stål; utomhusbruk kräver fortfarande målning eller galvanisering. Dimensionsstabilitet: den ihåliga sektionen motstår vridning och lateral buckling bättre än öppna profiler med samma vikt, vilket är anledningen till att den är att föredra för kompressionselement och rymdramar.

Betyget är dock inget premiummaterial. Vid extremt låga-temperaturer eller i starkt korrosiva miljöer kan en högre kvalitet (S355J2 för -20 grader C eller en rostfri eller belagd produkt) eller ytterligare skyddsåtgärder vara nödvändiga.

Ansökningar

Byggnadsstrukturer: fabrikspelare och balkar, trappskenor, baldakinramar, utställningshallar och ramar för arenor, där lastkapacitet och ren geometri spelar roll. Mekanisk tillverkning: utrustningsramar, transportörstöd, portalkonstruktioner och maskinbaser som måste bära dynamiska belastningar. Broar och infrastruktur: sekundära delar, portaler och torn, valda på grundval av den styrande designspecifikationen. Gruv- och metallurgisk utrustning: rännor, stöd och plattformar utsatta för stötar och nötning. Skeppsbyggnad: däckskonstruktioner och förstyvningar där certifierat material krävs.

Urval och designpunkter

Olika applikationer ställer mycket olika krav på storlek och väggtjocklek, så sektionen måste väljas från projektdesignen, inte gissningsvis: ett lätt belastat räcke använder en tunn vägg medan en tungt belastad pelare använder en tjock vägg. Bekräfta påverkan-testtemperaturen: JR garanterar endast 27 J vid 20 grader C, så för kalla miljöer specificera J0 (0 grader C) eller J2 (-20 grader C). För svetsade anslutningar i tjocka sektioner, använd en kvalificerad svetsprocedur med kontrollerad värmetillförsel och vid behov förvärmning. Verifiera toleranser mot EN 10219-1 eller EN 10210-1 och begär brukscertifikatet för certifierade konstruktioner.

Vanliga frågor

Vad är sträckgränsen för S355JR-röret?

Minsta sträckgräns är 355 MPa för tjocklekar upp till 16 mm, 345 MPa för 16 - 40 mm och 335 MPa för 40 - 63 mm. Betygsnamnet hänvisar till värdet 355 MPa.

Vad är draghållfastheten för S355JR?

Draghållfasthetsintervallet är 470 - 630 MPa över vanliga tjocklekar, med en minsta töjning på 22 % för tunna sektioner. Detta är märkbart högre än S275JR (410 - 560 MPa), vilket är anledningen till att S355JR används för tyngre belastningar.

Är S355JR lämplig för svetsning?

Ja. Kolekvivalenten är tillräckligt låg för normal svetsning utan förvärmning i de flesta sektioner, och kvaliteten är ett av de mest svetsade konstruktionsstålen i Europa. För tjocka väggar, låg omgivningstemperatur eller hög återhållsamhet rekommenderas en kvalificerad procedur med måttlig förvärmning.

Kan S355JR användas vid låga temperaturer?

JR-suffixet garanterar slagenergi endast vid 20 grader C. För service under det, specificera S355J0 (testad vid 0 grader C) eller S355J2 (testad vid -20 grader C). Designkoder anger också sina egna minimitemperaturregler för JR-klasserna.

Är S355JR ett vittringsstål?

Nej. Det är ett strukturellt kol-manganstål. Den har inga avsiktliga korrosionsbeständiga-tillsatser utöver spårkoppar, och den måste beläggas för exponering utomhus. För omålad atmosfärisk-korrosionsservice krävs vittringsstål.

Vad är skillnaden mellan S355JR fyrkantsrör och runt rör?

Fyrkantsrör (SHS) har lika böjmotstånd i två vinkelräta axlar och plana ytor som förenklar fogar, vilket gör det idealiskt för pelare, ramar och arkitektoniskt arbete. Runt rör erbjuder enhetliga egenskaper i alla radiella riktningar och är att föredra för fackverkskorda, transportörer och roterande strukturer. Båda kan tillverkas från S355JR enligt samma EN-standarder.