เหล็ก S235 และ S355 แตกต่างกันอย่างไร?

ความแตกต่างส่วนใหญ่อยู่ที่เทคนิคการรีดและการหล่อเย็น ซึ่งส่งผลต่อคุณสมบัติทางกล เช่น ความแข็งแรงของผลผลิตและความต้านทานแรงดึง

ในการก่อสร้างที่เป็นเหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง-การก่อสร้างที่ไม่ใช่ที่พักอาศัย S235 ถือเป็นมาตรฐานมาเป็นเวลาหลายปี แต่ด้วยข้อดีของมัน การเปลี่ยนไปใช้ S355 ก็ชัดเจนใช่ไหม?

S355 เป็นเหล็กเกรดใด

ข้อมูลทางเทคนิค เกรดเหล็กโครงสร้าง S355 ได้แก่เหล็กกล้าคาร์บอน-แมงกานีสที่มีคุณสมบัติทางกลขั้นต่ำที่รับประกัน (ความแข็งแรงของผลผลิตและความต้านทานแรงดึง) และมีความเหนียวที่น่าพอใจ- เหล็กโครงสร้างมีความสามารถในการเชื่อมที่ดีกับกระบวนการเชื่อมทั่วไปทั้งหมด

คุณสมบัติทางกล:

คุณสมบัติทางเคมี:

เอส ออฟ สตีล

เหล็กที่นิยมใช้ในการก่อสร้างได้แก่S235, S275, S355 และS460- เหล่านี้เป็นเหล็กรีดร้อนเชิงกลโดยที่ "S" หมายถึง "เหล็กโครงสร้าง" และตัวเลขแสดงถึงความแข็งแรงของผลผลิตในหน่วย MPa ตัวอย่างเช่น S355 มีกำลังครากที่ 355 MPa ซึ่งสูงกว่า S235 ถึง 50% แม้ว่าความแข็งแรงจะแตกต่างกันไป แต่องค์ประกอบทางเคมีของ S235 และ S355 ก็เกือบจะเหมือนกัน ความแตกต่างส่วนใหญ่อยู่ที่เทคนิคการรีดและการหล่อเย็น ซึ่งส่งผลต่อคุณสมบัติทางกล เช่น ความแข็งแรงของผลผลิตและความต้านทานแรงดึง

บางครั้ง S355 ถือเป็นเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง-เนื่องจาก S235 เป็นเหล็กมาตรฐานมาเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม นี่เป็นการกำหนดที่ไม่ถูกต้อง เหล็กเท่านั้นที่ถือว่าเป็นกเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง-จากS690เป็นต้นไป ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การก่อสร้างเครนและนอกชายฝั่ง เหล็กเหล่านี้ได้รับความแข็งแรงสูงจากปริมาณคาร์บอนที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้องค์ประกอบของวัสดุ วิธีการผลิต และข้อกำหนดการเชื่อมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น ในบทความนี้ เราจะไม่พูดถึงเหล็กกล้าอื่นๆ เพิ่มเติม และเน้นที่การเปรียบเทียบระหว่าง S235 และ S355 หรือ S460

รูปที่ 1 แสดงแผนผังของความเครียด-แผนภาพความเครียดและคุณสมบัติทางกลของเกรดเหล็กต่างๆ เราเห็นสิ่งนั้นได้ที่เกรดเหล็กที่สูงขึ้น ความต้านทานแรงดึงจะเพิ่มขึ้นในขณะที่การยืดตัวที่จุดแตกหักจะลดลง- ความแข็งเนื่องจากโมดูลัสความยืดหยุ่นยังคงเท่าเดิม

S235 เป็นมาตรฐานในการก่อสร้างล้าสมัย

ศักยภาพของ S355 หรือ S460 ถูกจำกัดด้วยการใช้ S235 เป็นมาตรฐานในการก่อสร้าง ที่น่าสังเกตคือค่าใช้จ่ายและการใช้พลังงานต่อกิโลกรัม สำหรับเหล็ก S235, S275, S355 และ S460 ได้แก่เกือบจะเหมือนกันในขณะที่ S355 และ S460 สามารถนำเสนอได้ประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด.

การนำ S355 มาใช้เป็นมาตรฐานจะทำให้การก่อสร้างมีความยั่งยืนมากขึ้น นี่จึงเป็นขั้นตอนที่สมเหตุสมผล คล้ายกับวิวัฒนาการของเหล็กเส้น เมื่อก่อนเคยใช้ QR/FeB 220 ปัจจุบันคือ 500 กุมภาพันธ์เป็นมาตรฐาน ตอนนี้คงไม่มีใครใช้ FeB 220 ในโครงสร้างคอนกรีตใหม่

ข้อได้เปรียบหลักของการใช้เหล็กเกรดสูงคือเราสามารถทำได้ปรับให้เหมาะสม การใช้วัสดุเพื่อความแข็งแรงเท่าเดิม โดยลดขนาดโปรไฟล์และลดความหนาของแผ่นพื้น การใช้วัสดุน้อยลงหมายถึงเหล็กน้อยลงและลดต้นทุนทางเศรษฐกิจด้วย นอกจากนี้ สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดต้นทุนในสกุลยูโรเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อีกด้วยมีส่วนสนับสนุนเชิงบวกต่อเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศเนื่องจากการผลิตเหล็กมีบทบาทสำคัญในการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

คำนวณข้อได้เปรียบของคุณ - S235 เทียบกับ S355 ใน IDEA StatiCa Connection

ในตัวอย่างต่อไปนี้ เราทำการเปรียบเทียบระหว่างการเชื่อมต่อที่ทำใน S235 และ S355 ในการทำเช่นนั้น เราจะตรวจสอบว่าการใช้ S355 สามารถมีส่วนช่วยประหยัดวัสดุได้หรือไม่

เราวิเคราะห์การเชื่อมต่อคานคอลัมน์-กับแผ่นส่วนหัว ซึ่งการเชื่อมต่อถือว่ากึ่ง-แข็ง (ยืดหยุ่น) การวิเคราะห์ความแข็งถูกดำเนินการสำหรับสถานการณ์ต่างๆ โดยใช้ IDEA StatiCa เพื่อตรวจสอบอิทธิพลต่อ-แผนภาพการหมุนของโมเมนต์ ความต้านทานของโมเมนต์ และกลไกความล้มเหลว การเชื่อมต่อแบบเดิมทำด้วย S235 ทั้งหมดและประกอบด้วยสลักเกลียว M16 8.8 หกตัว แผ่นส่วนหัวที่มีความหนา 10 มม. และรอยเชื่อมมุมคู่ที่มีความหนา 5 มม. สำหรับหน้าแปลนและ 3 มม. สำหรับตัวถัง คอลัมน์เป็นส่วน HEA200 และลำแสงเป็นส่วน IPE220 รูปที่ 2 แสดงการเชื่อมต่อและผลลัพธ์สำหรับสถานการณ์ต่างๆ

สำหรับแต่ละสถานการณ์ จะทำการวิเคราะห์ความแข็งด้วยไอเดีย สตาติก้าการเชื่อมต่อและผลลัพธ์จะถูกซ้อนทับในชั่วขณะหนึ่ง-แผนภาพการหมุนในรูปที่ 3 ต่อไป จะมีการอธิบายแต่ละสถานการณ์โดยละเอียดมากขึ้น เราเริ่มต้นด้วยการเชื่อมต่อที่ทำใน S235 และ S355

S235:

ข้อต่อที่ทำใน S235 จะได้ความต้านทานโมเมนต์ประมาณ Mj,Rd=45 kNm ข้อต่อมีความสามารถในการเปลี่ยนรูปที่เหมาะสมเนื่องจากกลไกความล้มเหลวถูกกำหนดโดยความเครียดของพลาสติกในตัวคอลัมน์

S355

สำหรับข้อต่อเดียวกันที่ทำใน S355 ความแข็งในการหมุนเริ่มต้นยังคงไม่เปลี่ยนแปลง (ดูรูปที่ 3) เนื่องจากโมดูลัส E- และรูปทรงยังคงเหมือนเดิม ความแข็งจึงไม่เปลี่ยนแปลง อย่างไรก็ตาม ความต้านทานโมเมนต์ของข้อต่อจะเพิ่มขึ้น โดยที่ Mj,Rd สำหรับ S355 สูงกว่า S235 ประมาณ 30% แม้ว่าความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้น แต่ความสามารถในการเปลี่ยนรูปจะลดลงเมื่อกลไกความล้มเหลวเปลี่ยนไป ที่ S235 ตัวเสามีความเครียดจากพลาสติก 5% ในขณะที่ S355 รอยเชื่อมบนแผ่นส่วนหัวมีความเค้นสูงสุดที่อนุญาต นำไปสู่กลไกความล้มเหลวแบบเหนียวน้อยลง

เพื่อให้ได้ความต้านทานโมเมนต์เท่ากันที่ S355 เช่นเดียวกับที่ S235 ข้อต่อสามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อการประหยัดวัสดุ ซึ่งสามารถทำได้โดยการทำให้แผ่นส่วนหัวบางลง โดยใช้สลักเกลียวขนาดเล็ก หรือโดยการลดส่วนตัดขวางของเสาและคาน

โบลท์เล็ก S355

เมื่อใช้สลักเกลียว M14 หรือ M12 8.8 แทน M16 Mj,Rd จะลดลง แต่ความสามารถในการเปลี่ยนรูปก็ลดลงอย่างมากเช่นกัน ดังแสดงในรูปที่ 3 ด้วยการลดขนาดสลักเกลียว คุณจะรักษาความแข็งเริ่มต้นของการเชื่อมต่อไว้ แต่สูญเสียความสามารถและความแข็งแรงในการเปลี่ยนรูป เนื่องจากกลไกความล้มเหลวเลื่อนไปที่สลักเกลียว จากการสังเกตนี้และเนื่องจากปริมาณวัสดุที่ประหยัดได้มีน้อยมาก การทำให้โบลต์มีน้ำหนักเบาขึ้นจึงไม่เป็นประโยชน์ สิ่งนี้เป็นสิ่งที่คาดหวังได้เนื่องจากคุณภาพของโบลต์นั้นไม่ได้เพิ่มขึ้น

S355 แผ่นหัวบางกว่า

ด้วยความหนาของแผ่นส่วนหัวที่ลดลง คุณจะสูญเสียความแข็งแรงและความแข็ง แต่ยังคงความสามารถในการเสียรูปเนื่องจากแผ่นส่วนหัวจะไหล ที่แผ่นส่วนหัว t=6 มม. ความต้านทานความแข็งและโมเมนต์จะลดลงอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ที่ t=8 มม. จะได้ Mj,Rd เท่าเดิมโดยประมาณเช่นเดียวกับ S235 แต่มีความหนาของแผ่นเพลทลดลง ซึ่งจะช่วยประหยัดวัสดุโดยไม่มีผลกระทบด้านลบต่อความแข็งและความแข็งแรงของข้อต่อ

S355 โปรไฟล์ที่เพรียวบางยิ่งขึ้น

เมื่อความหนาของแผ่นส่วนหัวยังคงอยู่ที่ 10 มม. แต่หน้าตัด-ของเสาและลำแสงลดลงจนถึงจุดที่ Mj,Rd อยู่ที่ประมาณ 45 kNm ซึ่งส่งผลให้มีความต้านทานโมเมนต์เท่ากันและความสามารถในการเปลี่ยนรูปที่เหมาะสม แต่มีการใช้วัสดุน้อยลง ในกรณีนี้ ส่วนตัดขวางจะลดลงจาก HEA200 และ IPE220 เป็น HEA160 และ IPE200 ตามลำดับ

เหล็ก S355J2 เทียบเท่ากับอะไร?
เหล็ก S355J2 ซึ่งเป็นเหล็กโครงสร้างมาตรฐานยุโรปทั่วไป มีคุณสมบัติเทียบเท่าในประเทศและอุตสาหกรรมอื่นๆ ในสหรัฐอเมริกา ASTM A572 เกรด 50 นั้นเทียบเท่ากัน ในขณะที่ DIN St52-3 ในเยอรมนีเป็นอีกมาตรฐานหนึ่ง อุปกรณ์ที่เทียบเท่าอื่นๆ ได้แก่ BS 50D ในสหราชอาณาจักรและ JIS SM490B ในญี่ปุ่น

เหล็กกล้า S235JR เทียบเท่ากับอะไร?
S235JR ซึ่งเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนมาตรฐานยุโรป โดยทั่วไปจะเทียบเท่ากับ ASTM A36 (มาตรฐานอเมริกัน) และ JIS SS400 (มาตรฐานญี่ปุ่น) ทั้งหมดนี้ถือเป็นเหล็กเหนียวที่เหมาะสำหรับงานโครงสร้างต่างๆ นอกจากนี้ ISO E235B ยังเป็นเกรดเหล็กโครงสร้างที่ไม่ใช่โลหะผสม-มาตรฐานยุโรปอีกเกรดหนึ่งซึ่งเทียบเท่ากับ S235JR

US เทียบเท่ากับ S355 คืออะไร?

A572-50

เกรด แผ่นเพลท เทียบเท่า S355

องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของ S355 อยู่ภายใต้มาตรฐาน EN อย่างไรก็ตาม บางโครงการอาจต้องใช้วัสดุที่ตรงตามมาตรฐาน ASTM ASTM ได้ระบุแล้วA572-50เป็นการทดแทนที่ยอมรับได้สำหรับ S355

รหัสวัสดุคืออะไร S355JR?

ช่วงเกรด S355 S355JR, S355J0, S355J2, S355K2 ซึ่งเป็นวัสดุเหล็กโครงสร้างที่ไม่ใช่โลหะผสม-ที่ระบุในมาตรฐาน EN 10025 "S" หมายถึงโครงสร้าง "355" แสดงถึงความแข็งแรงของผลผลิตที่ขั้นต่ำ 355 Mpa

เหล็กเหนียว BS EN 10025 S275JR คืออะไร?

เหล็ก S275 และ S275JRมีจำหน่ายทั้งแบบจาน เหล็กเส้นกลม และเหล็กเส้นแบน- S275 มีความแข็งแรงต่ำกว่า (มากกว่า S355) แต่มีความสามารถในการแปรรูปที่ดีและสามารถเชื่อมได้ ผลผลิตขั้นต่ำโดยเฉลี่ยสำหรับเหล็ก S275 คือ 275 นิวตัน/มม-² โดยตั้งชื่อว่า: S275 BS EN 10025 S355, S355JR, S355J2 และ S355J2+N เหนือกว่า BS4360 50A, 50B, 50C 50D

เหล็กเทียบเท่ากับ S235 คืออะไร?

ภาพรวมเอไอ

เหล็ก S235 มีคุณสมบัติเทียบเท่าหลายประการในมาตรฐานที่แตกต่างกัน รวมถึง ASTM A36, A283C และ Q235B ซึ่งใช้ในสหรัฐอเมริกาและจีนตามลำดับ ค่าที่เทียบเท่ากันโดยเฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับมาตรฐานที่ใช้ (เช่น ASTM, JIS, DIN) แต่ทั้งหมดล้วนมีคุณสมบัติทางเคมีและทางกลที่คล้ายคลึงกัน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานด้านโครงสร้าง

เทียบเท่าตามมาตรฐาน

ASTM (สหรัฐอเมริกา):A36 และ A283C ถือว่าเทียบเท่ากัน

JIS (ญี่ปุ่น):SS400 ก็พอๆ กัน

ดิน (เยอรมนี):ST37-2 และ ST37-3N เทียบเท่ากัน

GB/T (จีน):Q235B เทียบเท่ากัน

TH (ยุโรป):เกรดเฉพาะภายในกลุ่มผลิตภัณฑ์ S235 ได้แก่ S235JR, S235J0, S235J2 และ S235K2 เกรดพื้นฐาน S235 สอดคล้องกับ S235JR ตามมาตรฐาน EN 10025-2

ประเด็นสำคัญ

A36:มักถือว่าเทียบเท่าโดยตรงที่สุดสำหรับการก่อสร้างทั่วไปในสหรัฐอเมริกา

A283C:มาตรฐานเทียบเท่าของสหรัฐอเมริกาอีกฉบับหนึ่ง ซึ่งใช้เพื่อวัตถุประสงค์ด้านโครงสร้างด้วย

Q235B:เทียบเท่าของจีน ซึ่งต้องมีการประเมินอย่างรอบคอบถึงความแตกต่างเล็กน้อยในองค์ประกอบและประสิทธิภาพก่อนที่จะทดแทน

เอสเอส400:เหล็กโครงสร้างทั่วไปที่ใช้ในเอเชียสำหรับงานเช่นคานและฉากรับ

ST37-2:มาตรฐาน DIN เก่าเทียบเท่ากับ S235JR

ภาษาจีนเทียบเท่ากับ S235 คืออะไร?

Q235B

ภาษาจีนที่ใกล้เคียงที่สุดเทียบเท่ากับ S235JR (EN 10025-2) คือQ235B (กิกะไบต์/ที 700-2006)- แม้ว่าเกรดเหล่านี้มีคุณสมบัติเชิงกลคล้ายคลึงกัน แต่องค์ประกอบและประสิทธิภาพที่แตกต่างกันเล็กน้อยจะต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบเพื่อความสอดคล้องและความปลอดภัย

ความแข็งแรงของผลผลิตของเหล็ก S235 คืออะไร?

เกรด S235JR มีกำลังรับผลผลิตขั้นต่ำที่235 เมกะปาสคาล- พลังงานกระแทกที่อุณหภูมิห้อง 20 องศา มีค่าไม่ต่ำกว่า 27 จูล เหล็กเกรด S235JR เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีความเค้นต่ำ-ในวิศวกรรมเหล็กและวิศวกรรมเครื่องกล

เหล็ก S355 ขึ้นสนิมหรือไม่?

เหล็ก S355 สึกกร่อนได้ง่ายที่อุณหภูมิ 30 ถึง 35 องศา- ความชื้นวิกฤติของการกัดกร่อนของเหล็ก S355 คือ 75% การควบแน่นของความชื้นและการส่องสว่างทำให้เกิดความสมดุลแบบไดนามิกที่ 70 W/m²เสนออัตราการกัดกร่อนต่ำสุด

อะไรคือความแตกต่างระหว่าง ASTM A36 และ s235?

ASTM A36 มีข้อจำกัดที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับปริมาณคาร์บอน (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.26%) จึงรับประกันคุณภาพที่สม่ำเสมอ S235JR มีการควบคุมฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์ที่เข้มงวดมากขึ้น ช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อม.

ข้อแตกต่างที่สำคัญคือ ASTM A36 เป็นมาตรฐานของ American Society for Testing and Materials (ASTM) ในขณะที่ S235 เป็นมาตรฐานของยุโรป ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางเคมีและทางกล เช่น A36 ที่มีความแข็งแรงครากขั้นต่ำที่ 250 MPa และ S235JR ที่มีขั้นต่ำ 235 MPa นอกจากนี้ S235JR ยังมีข้อจำกัดที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์ และต้องมีการทดสอบแรงกระแทก ซึ่ง A36 ไม่มี

ASTM A36 เทียบเท่ากับอะไร?

ASTM A36 มีคุณสมบัติเทียบเท่าหลายประการในมาตรฐานสากลต่างๆ รวมถึง S235JR (ยุโรป), SS400 (ญี่ปุ่น), Q235B (จีน) และ St 37-2 (เยอรมัน) ค่าเทียบเท่าอื่นๆ ได้แก่ 260W (แคนาดา), E250 (อินเดีย) และ E 235 (ISO) เมื่อเลือกสิ่งที่เทียบเท่า สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาความพร้อมใช้งานในภูมิภาคและคุณสมบัติทางกลและเคมีเฉพาะ

S355 รีดร้อนหรือไม่?

S355 เป็นเหล็กโครงสร้างรีดร้อนชนิดคาร์บอนต่ำใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตคานสากลเหล็กแผ่นรีดร้อนคอลัมน์และผลิตภัณฑ์ขนาดยาวอื่น ๆ ระดับสารเคมีและเชิงกลเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดเฉือนและการขึ้นรูป