S355JR و S355J2 چیست؟
S355JR و S355J2 فولادهای ساختاری نورد گرم هستند که توسط EN 10025-2، استاندارد اروپایی برای فولادهای ساختاری غیرآلیاژی تعریف شده‌اند. S نشان‌دهنده فولاد ساختاری است، 355 حداقل استحکام تسلیم بر حسب MPa برای ضخامت تا 16 میلی‌متر است، و حروف پسوند چقرمگی ضربه مورد نیاز را مشخص می‌کنند. JR به این معنی است که فولاد در دمای 20 درجه سانتیگراد تست ضربه می شود، در حالی که J2 به این معنی است که فولاد در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد آزمایش ضربه می شود. هر دو گرید حداقل انرژی جذب شده 27 ژول یکسان را ارائه می دهند، اما در دماهای آزمایش متفاوت.
این تفاوت واحد در دمای تست ضربه، عامل تعیین کننده در اکثر انتخاب مواد بین دو درجه است.
تفاوت مهم: سختی ضربه
\n
| درجه | حداقل قدرت تسلیم | Charpy V{0}}تست ضربه ناچ | استفاده معمولی |
|---|---|---|---|
| S355JR | 355 مگاپاسکال | 27 J در 20 درجه سانتیگراد | ساختمان و ماشین آلات عمومی در دمای معمولی |
| S355J2 | 355 مگاپاسکال | 27 J در منفی 20 درجه سانتیگراد | مناطق سرد، پل ها، سازه های بارگذاری دینامیکی |
در سیستم تعیین EN 10025-2، J0 به معنای 27 J در 0 درجه سانتیگراد، J2 به معنای 27 J در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد، و K2 به معنای 40 J در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد است. هرچه عدد بعد از J بیشتر باشد، دمای تست کمتر و چقرمگی در دمای پایین بهتر است.
ترکیب شیمیایی
\n
| عنصر (حداکثر، جرم %) | S355JR | S355J2 |
|---|---|---|
| کربن (C) | 0.24 | 0.20 |
| منگنز (Mn) | 1.60 | 1.60 |
| فسفر (P) | 0.035 | 0.025 |
| گوگرد (S) | 0.035 | 0.025 |
محدودیت کمتر کربن، فسفر و گوگرد S355J2 جوش پذیری و چقرمگی را بهبود می بخشد. این محدودیت ها برای محدوده حداکثر ضخامت اعمال می شود. برای صفحات ضخیم تر، مقادیر ممکن است کمی با توجه به جداول استاندارد کاهش یابد.
خواص مکانیکی
هر دو گرید دارای حداقل استحکام تسلیم 355 مگاپاسکال برای ضخامت تا 16 میلی‌متر، محدوده مقاومت کششی 470 تا 630 مگاپاسکال و حداقل کشیدگی 22 درصد هستند. مقادیر قدرت یکسان است. تفاوت در انرژی ضربه تضمین شده در دمای پایین و در شرایط تحویل نهفته است. S355J2 اغلب در شرایط نورد نرمال شده یا نرمال شده عرضه می شود، که ریزساختار ظریف تر، یکنواخت تر و خواص مکانیکی پایدار تری را در سراسر ضخامت صفحه ایجاد می کند.
شرایط تحویل
S355JR معمولاً در حالت رول شده عرضه می شود. S355J2 همچنین می‌تواند به صورت نورد- عرضه شود، اما اغلب در شرایط نورد معمولی یا عادی برای برنامه‌های کاربردی مانند سازه‌های دریایی و پل سفارش داده می‌شود. عادی سازی ساختار دانه را اصلاح می کند و از طریق{7}}خواص ضخامتی بهبود می یابد. برای نیازهای خاص، S355J2 را می توان به صورت خاموش و تلطیف شده برای افزایش بیشتر استحکام و چقرمگی عرضه کرد.
حوزه های کاربردی
S355JR یک انتخاب مقرون به صرفه برای سازه های ساختمانی عمومی، قاب ماشین آلات، تجهیزات کشاورزی و سایر کاربردهایی است که دمای سرویس بالاتر از نقطه انجماد باقی می ماند. S355J2 برای تیرهای پل، جرثقیل ها، سازه های دریایی، سیلوها و مخازن و هر جزء که باید در برابر ضربه در دماهای زیر{4}}صفر یا تحت بارگذاری دینامیکی مقاومت کند، ترجیح داده می شود.
نحوه انتخاب نمره مناسب
حداقل دمای طراحی سازه را در نظر بگیرید. اگر کمترین دمای محیط به منفی 20 درجه سانتیگراد یا کمتر نزدیک شد، S355J2 را انتخاب کنید. بارگذاری را در نظر بگیرید: سازه هایی که در معرض بارهای دینامیکی مکرر، ارتعاش یا ضربه هستند از چقرمگی دمای پایین تأیید شده J2 بهره می برند. جوشکاری را در نظر بگیرید: هر دو درجه به خوبی جوش می‌شوند، اما معادل کربن پایین‌تر S355J2 جوشکاری را در بخش‌های ضخیم آسان می‌کند. در نهایت، هزینه را مقایسه کنید: S355JR کمی ارزان‌تر است، در حالی که S355J2 امتیاز کمی را برای آزمایش‌های شیمیایی و ضربه‌ای دقیق‌تر اضافه می‌کند.
باورهای غلط رایج
یک تصور اشتباه این است که S355J2 حاوی عناصر آلیاژی خاصی است که آن را در برابر خوردگی مقاوم می کند. در واقع هیچ یک از این دو نوع فولادی در برابر هوازدگی نیستند و محافظت در برابر خوردگی از پوشش ها حاصل می شود. خطای دیگر این است که فرض کنیم S355J2 قدرت بالاتری دارد. مقادیر تسلیم و کشش مانند S355JR است. سومین تصور اشتباه این است که S355JR را نمی توان در فضای باز استفاده کرد. می تواند، به شرطی که دمای طراحی و پوشش مناسب باشد. تمایز واقعی، چقرمگی ضربه در دمای پایین است، نه مقاومت یا مقاومت در برابر خوردگی.
سوالات متداول
JR در S355JR به چه معناست؟
JR نشان می دهد که فولاد باید حداقل 27 ژول را در آزمایش ضربه چارپی V{1}}در دمای 20 درجه سانتیگراد بر اساس استاندارد EN 10025-2 جذب کند.
J2 در S355J2 به چه معناست؟
J2 نشان می‌دهد که فولاد باید حداقل 27 ژول را در آزمایش ضربه چارپی در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد جذب کند، که چقرمگی دمای پایین تأیید شده- را می‌دهد.
آیا S355JR و S355J2 قدرت یکسانی دارند؟
بله. هر دو دارای حداقل استحکام تسلیم 355 مگاپاسکال و مقاومت کششی 470 تا 630 مگاپاسکال هستند. فقط دمای تست ضربه و شیمی متفاوت است.
آیا S355J2 گرانتر از S355JR است؟
کمی. محدودیت‌های شیمی سخت‌تر و تست ضربه در دمای منفی ۲۰ درجه سانتیگراد، هزینه کمی را به S355J2 اضافه می‌کند.
آیا S355JR در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد قابل استفاده است؟
برای دماهای طراحی در منفی 20 درجه سانتیگراد یا کمتر از آن توصیه نمی شود زیرا خواص ضربه ای آن فقط در دمای 20 درجه سانتیگراد تضمین شده است. S355J2 را برای چنین سرویسی مشخص کنید.
آیا این درجه ها برای محصولات لوله و لوله اعمال می شود؟
بله. صفحات و مقاطع EN 10025-2 به طور گسترده ای به لوله های جوش داده شده تبدیل می شوند و بخش های توخالی ساختاری با استفاده از همان کلاس های شیمی و چقرمگی S355 به EN 10210 یا EN 10219 عرضه می شوند.