ดัชนีเอกสาร
ภาพรวม: ASTM A36 กับ ASTM A572
ASTM A36 และ ASTM A572 เป็นเหล็กโครงสร้างสองชนิดที่ได้รับการระบุไว้อย่างกว้างขวางที่สุดสำหรับโครงการก่อสร้างและอุตสาหกรรมในอเมริกาเหนือ โดยมีคุณสมบัติทางกลและขอบเขตการใช้งานที่แตกต่างกัน ASTM A36 เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนอ่อนสำหรับใช้งานทั่วไป- ซึ่งมีคุณค่าในด้านความสามารถในการขึ้นรูป การเชื่อมได้ดีเยี่ยม และคุ้มค่าต่อต้นทุน ASTM A572 เป็นซีรีส์เหล็กกล้าโลหะผสม-ความแข็งแรงสูงต่ำ- (HSLA) ที่มีจำหน่ายหลายเกรด โดยเกรด 50 เป็นเกรดที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับการใช้งานโครงสร้างที่รับน้ำหนักมาก-
ASTM A36 มีส่วนสำคัญในการผลิตโครงสร้างทั่วไปทั่วอเมริกาเหนือ ASTM A572 นำเสนอความแข็งแกร่งของผลผลิตตามเกรดตั้งแต่เกรด 42 ถึงเกรด 65 ช่วยให้นักออกแบบสามารถเลือกเกรดความแข็งแรงที่เหมาะสมตามความต้องการในการรับน้ำหนักจริง
การเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมี
ความแตกต่างหลักระหว่าง ASTM A36 และ ASTM A572 อยู่ที่องค์ประกอบทางเคมี ASTM A572 เพิ่มองค์ประกอบของโลหะผสมขนาดเล็ก-เพื่อเพิ่มความแข็งแรงโดยไม่เพิ่มปริมาณคาร์บอน
1. ขีดจำกัดองค์ประกอบพื้นฐาน (A36 กับ A572 Gr 50)
| องค์ประกอบ | มาตรฐาน ASTM A36 (%) | ASTM A572 Gr 50 (%) |
|---|---|---|
| คาร์บอน (ซี) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.26 (แตกต่างกันไปตามความหนา) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.23 |
| แมงกานีส (Mn) | 0.80–1.20 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.35 |
| ฟอสฟอรัส (P) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.030 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.040 |
| ซัลเฟอร์ (S) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.030 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.050 |
| ซิลิคอน (ศรี) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.40 | 0.15–0.40 |
| วาเนเดียม (V) | - | 0.01–0.15 |
| ไนโอเบียม (โคลัมเบียม, Nb) | - | 0.005–0.05 |
| ทองแดง (ลูกบาศ์ก) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.20 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.20 |
2. ความหนา-ความแปรผันตาม ASTM A36
ปริมาณคาร์บอนของ ASTM A36 เพิ่มขึ้นเล็กน้อยตามความหนาของแผ่น ตามมาตรฐาน ASTM A6:
| องค์ประกอบ | สูงถึง 3/4" | 3/4" ~ 1 1/2" | 1 1/2" ~ 2 1/2" | 2 1/2" ~ 4" | มากกว่า 4" |
|---|---|---|---|---|---|
| คาร์บอนสูงสุด | 0.25% | 0.25% | 0.26% | 0.27% | 0.29% |
| แมงกานีส | - | 0.80–1.20% | 0.80–1.20% | 0.85–1.20% | 0.85–1.20% |
| ฟอสฟอรัสสูงสุด | 0.030% | 0.030% | 0.030% | 0.030% | 0.030% |
| ซัลเฟอร์แม็กซ์ | 0.030% | 0.030% | 0.030% | 0.030% | 0.030% |
| ซิลิคอนแม็กซ์ | 0.40% | 0.40% | 0.40% | 0.40% | 0.40% |
3. การเติมโลหะผสมในเกรด ASTM A572
ในฐานะที่เป็นเหล็กกล้า HSLA ทั่วไป ASTM A572 ใช้ไนโอเบียมและวาเนเดียมเพื่อการปรับแต่งเกรนและเสริมการตกตะกอน ไมโคร-อัลลอยด์เหล่านี้ปรับปรุงความแข็งแรงเชิงกลในขณะที่ยังคงความสามารถในการเชื่อมและความเหนียวได้ดี
การเปรียบเทียบคุณสมบัติทางกล
ความแตกต่างทางเคมีส่งผลโดยตรงต่อสมรรถนะทางกลที่แตกต่างกัน ความแข็งแรงของผลผลิตคือความแตกต่างที่ชัดเจนที่สุดระหว่างตระกูลเหล็กทั้งสองตระกูล
1. คุณสมบัติทางกลหลัก
| ระดับ | กำลังรับผลผลิต (ksi/MPa) | ความต้านแรงดึง (ksi/MPa) | การยืดตัว (2 นิ้ว) | แรงกระแทกแบบชาร์ปี (-29 องศา) |
|---|---|---|---|---|
| มาตรฐาน ASTM A36 | 36 / 250 | 58–80 / 400–550 | ขั้นต่ำ 23% | ไม่จำเป็น |
| ASTM A572 กรัม 42 | 42 / 290 | 60 นาที / 415 นาที | ขั้นต่ำ 21% | มากกว่าหรือเท่ากับ 27 เจ |
| ASTM A572 Gr 50 | 50 / 345 | 65 นาที / 450 นาที | ขั้นต่ำ 21% | มากกว่าหรือเท่ากับ 27 เจ |
| ASTM A572 กรัม 55 | 55 / 380 | 70 นาที / 485 นาที | ขั้นต่ำ 21% | มากกว่าหรือเท่ากับ 27 เจ |
| ASTM A572 Gr 60 | 60 / 415 | 75 นาที / 515 นาที | ขั้นต่ำ 21% | มากกว่าหรือเท่ากับ 27 เจ |
| ASTM A572 กรัม 65 | 65 / 450 | 80 นาที / 550 นาที | ขั้นต่ำ 20% | มากกว่าหรือเท่ากับ 27 เจ |
ASTM A572 เกรด 50 มีความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ 50 ksi ซึ่งสูงกว่า ASTM A36 ประมาณ 39% ความแข็งแรงของผลผลิตที่สูงขึ้นช่วยให้วิศวกรสามารถใช้ส่วนที่บางลงเพื่อลดน้ำหนักรวมและต้นทุนวัสดุสำหรับโครงสร้างที่มีน้ำหนักมาก-
ASTM A36 ให้ความเหนียวและการขึ้นรูปที่ดีกว่า ดังนั้นจึงง่ายต่อการโค้งงอ ม้วน และประกอบชิ้นส่วนโครงสร้างทั่วไป
การใช้งานและการใช้งานทั่วไป
การเลือกวัสดุขึ้นอยู่กับสภาพโหลด สภาพแวดล้อมการบริการ และข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ
1. การใช้งาน ASTM A36
ASTM A36 เป็นตัวเลือกแรกสำหรับการก่อสร้างทั่วไปที่มีโหลดปานกลาง:
- กรอบอาคารที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์
- ชานชาลา ทางเดิน ราวจับ และราวกั้น
- ส่วนรองรับที่มีโครงสร้างเบาและส่วนประกอบที่ไม่สำคัญ-
- โครงการแปรรูปทั่วไปที่ต้องการการประมวลผลที่ง่ายและต้นทุนต่ำ
2. การใช้งาน ASTM A572 เกรด 50
ASTM A572 Gr 50 ได้รับการระบุไว้สำหรับ-สภาวะการทำงานที่มีความเค้นสูงและหนัก-:
- แผ่นสะพาน คาน และชิ้นส่วนโครงสร้างสะพาน
- เสาและคานสำหรับ-อาคารสูง
- โครงเครื่องจักรกลหนัก ส่วนประกอบและส่วนรองรับของเครน
- เสาส่งสัญญาณ ชิ้นส่วนรถยนต์ที่ใช้รางรถไฟ และโครงสร้างเสริมนอกชายฝั่ง
- โครงการที่ต้องการการออกแบบให้มีน้ำหนักเบาภายใต้ภาระหนัก
ข้อกำหนดในการทดสอบวัสดุ
ต้องมีการตรวจสอบเพิ่มเติมสำหรับเหล็กที่ใช้ในโครงสร้างที่สำคัญหรือสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ-
1. Charpy V-การทดสอบการกระแทกของรอยบาก
เกรด ASTM A572 ทั้งหมดจำเป็นต้องมีการทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีที่-29 องศา (-20 องศาฟาเรนไฮต์)ด้วยพลังงานขั้นต่ำ 27 J เพื่อป้องกันการแตกหักเปราะในพื้นที่เย็น ASTM A36 ไม่มีข้อกำหนดการทดสอบแรงกระแทกที่บังคับ ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้กับบริการระยะยาว-ในภูมิภาคที่มีอากาศหนาวจัด
2. การทดสอบอัลตราโซนิก (UT)
สำหรับแผ่นเหล็กที่มีความหนามากกว่า 3 นิ้วที่ใช้ในโครงสร้างที่สำคัญ จำเป็นต้องมีการทดสอบอัลตราโซนิกตามมาตรฐาน ASTM A435 / A578 เพื่อตรวจจับข้อบกพร่องภายใน โดยปกติเพลต A572 สำหรับโครงการที่มีภาระงานสูง-จะต้องมีการตรวจสอบ UT เต็มรูปแบบ
ความสามารถในการสับเปลี่ยนระหว่าง A36 และ A572
ASTM A36 และ ASTM A572 ไม่สามารถแลกเปลี่ยนกันได้อย่างอิสระในการใช้งานทางวิศวกรรม ตามรหัสการออกแบบเหล็กของ AISC North American
- การแทนที่ A36 ด้วย A572: อนุญาตในโครงการทั่วไปหลังการตรวจสอบการออกแบบ ความแข็งแรงสูงกว่าจะไม่ทำให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย
- แทนที่ A572 ด้วย A36:ไม่แนะนำอย่างยิ่งสำหรับการออกแบบโหลดสูง-ดั้งเดิม ความแข็งแรงของผลผลิตที่ลดลงอาจส่งผลให้โครงสร้างเสียรูปหรือล้มเหลว
การทดแทนวัสดุใดๆ จะต้องได้รับการอนุมัติเป็นลายลักษณ์อักษรจากวิศวกรโครงสร้างมืออาชีพที่บันทึกไว้
ต้นทุนและความพร้อมใช้งาน
ราคาและความพร้อมในสต็อคเป็นปัจจัยสำคัญในการจัดซื้อจำนวนมาก
- ASTM A36: ผลิตได้จำนวนมาก{1}} มีสต็อกอย่างกว้างขวาง และคุ้มค่า- เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการก่อสร้างทั่วไป-ที่เป็นมิตรต่องบประมาณ
- ASTM A572 เกรด 50: ราคาสูงขึ้น 3% ถึง 6%กว่า A36 เนื่องจากมีส่วนประกอบโลหะผสมขนาดเล็ก-และการควบคุมการผลิตที่เข้มงวดมากขึ้น แม้ว่าราคาต่อหน่วยจะสูงขึ้น แต่ก็สามารถลดการใช้วัสดุทั้งหมดสำหรับโครงสร้างที่มีน้ำหนักมากได้
คำถามที่พบบ่อย
1. A572 Gr.50 และ A529 Gr 50 แตกต่างกันอย่างไร
A529 Gr 50 ใช้สำหรับรูปทรงเหล็กกล้าคาร์บอนเป็นหลัก โดยมีการควบคุมโลหะผสมที่หลวมกว่า A572 Gr 50 เป็นเหล็กกล้า HSLA ใช้ได้กับทั้งแผ่นและส่วนต่างๆ โดยมีมาตรฐานวัสดุที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับโครงการโครงสร้างที่สำคัญ
2. ความแข็งแรงของผลผลิตของ A572 Gr 50 คืออะไร?
กำลังรับผลผลิตขั้นต่ำ: 50 ksi (345 MPa)
3. องค์ประกอบทางเคมีของ A572 Gr 50 คืออะไร?
เป็นเหล็กกล้า HSLA คาร์บอนต่ำ-ที่มีวาเนเดียมและไนโอเบียมเป็นองค์ประกอบโลหะผสมขนาดเล็ก- ทำให้มีความแข็งแรงสูงและมีความสามารถในการเชื่อมได้ดี
4. เกรดที่เทียบเท่ากับ A572 Gr 50 คืออะไร
เกรดที่เทียบเท่าหลัก: EN S355JR, GB Q355B, JIS SM490A ASTM A572 Gr42 สอดคล้องกับ Q345B ของจีน
5.A572 แพงกว่า A36 หรือไม่
เช่นเดียวกับ A36 ใช้คาร์บอนและแมงกานีสเพื่อความแข็งแรง แต่ยังรวมโลหะผสมเพิ่มเติม เช่น โคลัมเบียมหรือวานาเดียม โลหะผสมพิเศษเหล่านี้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงโดยรวมทำให้โดยทั่วไปราคา A572-50 จะสูงกว่า A36 ประมาณ 2.5% - 5%.
6.ASTM A36 เทียบเท่ากับอะไร?
- ยุโรป (EN 10025-2):S235JR
- จีน (GB/T 700): Q235B
- ญี่ปุ่น (JIS G3101):เอสเอส400
- เยอรมนี (DIN 17100):เซนต์37-2
- อินเดีย (IS 2062):E250 (เฟ 410 วัตต์)
- แคนาดา (CSA G40.21): 260W
🚀 มาพูดคุยเกี่ยวกับคำสั่งซื้อเหล็ก A36 ของคุณกันดีกว่า!
7.S275 เทียบเท่ากับ A36 หรือไม่
- ความแข็งแรงทางกล: S275JR มีความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำที่ 275 MPa (ประมาณ 40 ksi) ในขณะที่ A36 มีความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำคือ 250 MPa (ประมาณ 36 ksi) ความต้านทานแรงดึงยังแตกต่างกันเล็กน้อย โดยโดยทั่วไปแล้ว S275JR จะอยู่ที่ 410–560 MPa เทียบกับช่วง 400–550 MPa ของ A36
- องค์ประกอบทางเคมี: S275JR เป็นไปตาม EN 10025 โดยมีข้อจำกัดด้านคาร์บอนและแมงกานีสที่เข้มงวดมากขึ้นซึ่งปรับให้เข้ากับมาตรฐานยุโรป ในขณะที่ปิด ความแตกต่างเหล่านี้อาจส่งผลต่อความสามารถในการเชื่อมและความต้านทานการกัดกร่อนในบางสภาพแวดล้อม
- รหัสและการรับรอง: อยู่ภายใต้มาตรฐานที่แตกต่างกัน (EN กับ ASTM) ดังนั้นโครงการที่ต้องปฏิบัติตามรหัส AISC/ASTM อย่างเคร่งครัดจึงไม่สามารถทดแทน S275JR สำหรับ A36 ได้ตามกฎหมายโดยไม่ได้รับการอนุมัติอย่างชัดเจนจากวิศวกรโครงการ
8.A36 เทียบเท่ากับ S355JR หรือไม่
9.A36 เหมือนกับ 1018 หรือไม่?
ไม่ A36 และ 1018 ไม่ใช่วัสดุชนิดเดียวกัน แม้ว่าทั้งสองชนิดจะเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนอ่อนทั่วไป-ต่ำที่มีองค์ประกอบทางเคมีเกือบเหมือนกัน แต่ก็มีการจำแนกประเภทที่แตกต่างกันและมีวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน:
- A36 (มาตรฐาน ASTM): A โครงสร้างข้อกำหนดเหล็ก โดยทั่วไปแล้วจะเป็นการรีดร้อน- ทำให้ราคาถูกกว่าและเชื่อมหรือโค้งงอได้ง่ายกว่า และมีการใช้อย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง-งานหนัก คาน และโครงงานทางอุตสาหกรรม
- 1018 (SAE/เอไอเอสไอ): A เกรดเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีความแม่นยำ. โดยปกติแล้วจะใช้การดึงเย็น- ซึ่งทำให้ได้ผิวสำเร็จที่นุ่มนวลขึ้น ความแข็งแรงของผลผลิตที่สูงขึ้น และความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีเยี่ยม ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการตัดเฉือน CNC หมุด และเพลา
10. ฉันจะซื้อเหล็ก A572 Gr 50 ได้ที่ไหน
