Tērauda materiālu inženierijas lietojumos,ASTM A516 GR 70un ASTM A36 ir divas bieži izmantotas oglekļa tērauda kategorijas. Abi pieder Amerikas Testēšanas un materiālu biedrības (ASTM) standartu sistēmai, tomēr tiem ir būtiskas atšķirības produktu pozicionēšanā, veiktspējas raksturlielumos un tipiskajos lietojuma scenārijos. Šajā rakstā ir apskatītas to atšķirības, lai palīdzētu jums izvēlēties piemērotu tēraudu jūsu projektiem.
Standarta pozicionēšanas un dizaina mērķis
ASTM A36 ir vispārēja pielietojuma oglekļa tērauda konstrukciju standarts, kas izstrādāts, lai atbilstu pamatprasībām attiecībā uz izturību un metināmību konstrukcijās un vispārējās mehāniskajās konstrukcijās. Tas uzsver "daudzpusību" un "gatavību", padarot to piemērotu komponentiem, kas nenes spiedienu-, piemēram, sijas, kolonnas, platformas un balsti.
ASTM A516 GR 70 aizņem specializētāku nišu. Tās pilns nosaukums ir oglekļa tērauda plāksne vidēja un zemas temperatūras spiediena tvertnēm. Tās galvenais dizaina mērķis ir izturēt iekšējo spiedienu, vienlaikus saglabājot izcilu izturību, īpaši saglabājot uzticamu izturību pret lūzumiem zemas temperatūras apstākļos. Līdz ar to tam ir liela nozīme tādos lietojumos kā spiedtvertnes, katli un siltummaiņi.
Ķīmiskā sastāva atšķirības
Kā vispārējas nozīmes-oglekļa konstrukcijas tēraudam A36 ir salīdzinoši atvieglotas prasības attiecībā uz sastāvu: oglekļa saturs ≤0,26%, mangāna saturs aptuveni 1,03%. Kaitīgo piemaisījumu, piemēram, fosfora un sēra, ierobežojumi ir attiecīgi 0,04% un 0,05%. Tas ļauj pielāgot sastāvu, lai tas atbilstu galvenajām mehāniskajām īpašībām, par prioritāti izvirzot izmaksu{8}}efektivitāti un apstrādājamību.
A516 GR 70, kā specializēts tērauds vidējas - un zemas-temperatūras spiediena tvertnēm, nodrošina stingrāku sastāva kontroli: oglekļa saturs tiek precīzi regulēts no 0,10% līdz 0,22% (pielāgots pēc biezuma), savukārt mangāna saturs tiek stabilizēts 0,85%–1,20% līmenī, lai līdzsvarotu izturību un stingrību. Fosfora un sēra ierobežojumi ir samazināti līdz ≤0,035%. Alumīnijs tiek pievienots, lai uzlabotu graudu izmēru, savukārt dažās kategorijās ir iekļauts hroms un molibdēns, lai uzlabotu izturību pret koroziju, mazinot zemas temperatūras trauslu lūzumu risku tā avotā.
Mehānisko īpašību salīdzinājums
Mehāniskās īpašības ir visievērojamākā atšķirība starp abiem. A36 minimālā tecēšanas robeža ir 250 MPa (36 ksi) un stiepes izturības diapazons ir aptuveni 400–550 MPa, kas raksturīgs tipiskam vispārējas nozīmes konstrukciju tēraudam.
A516 GR 70 minimālā tecēšanas robeža ir aptuveni 260 MPa (38 ksi), šķietami tikai nedaudz augstāka par A36. Tomēr tā stiepes izturība parasti sasniedz 485–620 MPa. Vēl svarīgāk ir tas, ka tajā ir noteiktas skaidras prasības attiecībā uz triecienizturību. Standarts parasti nosaka Charpy V-nogriezuma triecientestu, lai nodrošinātu, ka materiālam ir pietiekama enerģijas absorbcijas spēja projektētajā temperatūrā, turpretim A36 šādas izturības specifikācijas nav vajadzīgas.
Stingrība
Spiedientvertnēs un spiediena iekārtās materiāla bojājums bieži rodas nevis no nepietiekamas stiprības, bet gan no pēkšņa trausla lūzuma. A516 GR 70 ir īpaši izstrādāts, lai novērstu šo atteices režīmu. Izmantojot sastāva kontroli, velmēšanas procesus un obligāto trieciena pārbaudi, tas saglabā augstu izturību pret plīsumiem pat zemas -temperatūras vai stresa{5}}koncentrācijas apstākļos.
Lai gan A36 uzrāda labu plastiskumu istabas temperatūrā, tā stingrība netiek garantēta zemā temperatūrā vai biezas plāksnes apstākļos. Izmantojot A36 spiediena-gultņu vai kriogēniem lietojumiem, bieži ir nepieciešams papildu novērtējums vai pat testēšana, pretējā gadījumā tas var radīt potenciālus drošības riskus.
Metināmība un ražošanas piemērotība
Abi tēraudi piedāvā labu metināmību, bet ar dažādiem uzsvariem. A36 ar savu vienkāršo sastāvu un zemu oglekļa ekvivalentu nodrošina augstu metināšanas procesa toleranci, padarot to piemērotu būvniecībai uz lauka un liela mēroga -konstrukciju izgatavošanai.
Lai gan A516 GR 70 ir vienlīdz metināms, spiedtvertņu ražošanā parasti ir jāievēro stingrākas metināšanas procedūru kvalifikācijas (WPS/PQR), ko bieži apvieno ar pēc-metināšanas termisko apstrādi (piemēram, spriedzes atlaidināšanu), lai nodrošinātu struktūras integritāti visā tā kalpošanas laikā.
Lietojumprogrammu scenāriji
A36 ir piemērots scenārijiem, kas galvenokārt saistīti ar konstrukcijas slodzes-noturību, mēreniem vides apstākļiem un relatīvi kontrolējamām bojājumu sekām. A516 GR 70 ir piemērots iekārtām, kas darbojas zem spiediena un kurām nepieciešama augsta izturība un drošība, kā arī gadījumos, kad bojājumu sekas ir smagas.
Inženieru praksē izplatīts nepareizs uzskats ir mēģinājums aizstāt A36 ar A516 GR 70, pamatojoties tikai uz līdzīgām tecēšanas robežām. Šī aizstāšana ignorē būtiskas atšķirības triecienizturībā, kvalitātes kontrolē un standarta piemērojamībā. Pareizai materiālu izvēles loģikai vienmēr jākoncentrējas uz projektēšanas apstākļiem, atteices režīmiem un normatīvajām prasībām.
Atšķirība starp A516 GR 70 un A36, lai gan virspusēji šķiet atšķirīgas tērauda kategorijas, būtībā atspoguļo dizaina filozofijas atšķirību starp vispārējas nozīmes konstrukciju tēraudu un specializētu spiediena{4}}nesošo tēraudu. Šīs atšķirības izpratne veicina racionālāku materiālu izvēli.
Ja neesat pārliecināts par atbilstošas tērauda plāksnes izvēli, lūdzudalieties savās prasībās. Mēs piedāvājam profesionālus pielāgotus risinājumus.
