Si vous travaillez dans la construction, ingénierie, ou fabrication, Vous avez probablement entendu parler de l'EN19 Structural Steel. Mais qu'est-ce qui fait ressortir? Ce guide décompose ses traits clés, Utilise du monde réel, Et comment il se compare à d'autres matériaux - vous pouvez donc prendre des décisions éclairées pour vos projets.
1. Propriétés du matériau de l'EN19 Structural Steel
La popularité de l'EN19 commence par ses propriétés bien équilibrées. Vous trouverez ci-dessous une ventilation détaillée de son produit chimique, physique, mécanique, et d'autres caractéristiques clés.
1.1 Composition chimique
Lecomposition chimique OF EN19 est étroitement contrôlé pour assurer la cohérence. Voici une gamme typique (Par normes):
Élément | Plage de contenu (%) | Rôle |
---|---|---|
Carbone (C) | 0.36 - 0.44 | Stimule la force et la dureté |
Manganèse (MN) | 0.70 - 1.00 | Améliore la ductilité et la soudabilité |
Silicium (Et) | 0.10 - 0.40 | Améliore la résistance à la chaleur |
Soufre (S) | ≤ 0.050 | Minimisé pour éviter la fragilité |
Phosphore (P) | ≤ 0.050 | Contrôlé pour empêcher la fissuration |
Éléments d'alliage (Chrome, Nickel) | Croisement: 0.80 - 1.10; Dans: 0.30 - 0.60 | Augmente la résistance à la ténacité et à l'impact |
1.2 Propriétés physiques
EN19propriétés physiques Rendez-le facile à travailler dans divers environnements:
- Densité: 7.85 g / cm³ (Identique à la plupart des aciers structurels)
- Point de fusion: 1450 - 1500 ° C
- Conductivité thermique: 48 Avec(m · k) à 20 ° C
- Capacité thermique spécifique: 460 J /(kg · k)
- Coefficient de dilatation thermique: 13.5 × 10⁻⁶ / ° C (20 - 100 ° C)
1.3 Propriétés mécaniques
Ce sont les traits les plus critiques à usage structurel. En19 excelle ici:
- Résistance à la traction: 620 - 780 MPA
- Limite d'élasticité: ≥ 415 MPA
- Élongation: ≥ 12% (assure la flexibilité sous charge)
- Dureté: 190 - 250 HB (Échelle de Brinell)
- Résistance à l'impact: ≥ 40 J à -20 ° C (résiste aux chocs soudains)
- Force de fatigue: ~ 300 MPa (Pour une utilisation à long terme sous des charges répétées)
1.4 Autres propriétés
- Résistance à la corrosion: Modéré (a besoin de revêtements comme de la peinture ou de la galvanisation pour une utilisation en plein air)
- Soudabilité: Bien (nécessite un préchauffage pour 150 - 200 ° C pour éviter la fissuration)
- Machinabilité: Excellent (Fonctionne bien avec le forage, fraisage, et tournant)
- Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (attire les aimants, Utile pour certains tests industriels)
- Ductilité: Haut (peut être plié ou formé sans se casser)
2. Applications de l'EN19 Structural Steel
La polyvalence de l'EN19 en fait un choix de premier plan dans les industries. Voici ses utilisations les plus courantes:
- Construction: Utilisé pour les poutres lourdes, colonnes, et des cadres dans des immeubles de grande hauteur. Par exemple, Le Shard de Londres a utilisé EN19 dans ses structures de soutien de base en raison de sa résistance à la traction élevée.
- Bâtiment des ponts: Idéal pour les ponts de pont et les fermes. La traversée de Queensferry en Écosse s'est appuyée sur EN19 pour des parties de son système de repos de câble, Comme il résiste aux charges de trafic constantes.
- Structures industrielles: Soutient les usines de fabrication, installations de stockage, et rails de grue. Une usine automobile allemande a utilisé EN19 pour construire ses poutres de grue de 5 tonnes.
- Génie mécanique: Fait des engrenages, arbres, et composants de la machine. Une marque de tracteur leader utilise EN19 pour ses arbres de transmission, Merci à sa force de fatigue.
- Industrie automobile: Utilisé dans les camions lourds (Par exemple, pièces d'essieu) et voitures de course (rouler des cages).
- Construction navale: Crée des cadres de coque et des supports de pont pour les navires de petite à moyenne.
- Infrastructure ferroviaire: Construit les dormeurs des chemins de fer et les composants de pont pour les lignes à grande vitesse.
- Secteur de l'énergie: Utilisé dans les tours d'éoliennes (Connexion des brides) et plates-formes de plate-forme pétrolière.
- Éléments architecturaux: Ajoute des poutres décoratives mais fortes aux bâtiments modernes (Par exemple, musées et aéroports).
3. Techniques de fabrication pour l'EN19 Structural Steel
Transformer l'acier brut en produits EN19 utilisables implique quatre étapes clés:
3.1 Processus de roulement
- Roulement chaud: La méthode la plus courante. L'acier est chauffé à 1100 - 1250 ° C et pressé dans des formes (poutres, assiettes, bars). EN19 à chaud a une surface rugueuse mais à haute résistance.
- Roulement froid: Fait à température ambiante pour des feuilles plus minces ou des formes précises. EN19 à froid a une finition lisse mais une ductilité inférieure (souvent recuit après).
3.2 Traitement thermique
Traitement thermique Fonctionne les propriétés de l'EN19:
- Recuit: Chauffé à 820 - 850 ° C, détenu, Puis refroidi lentement. Réduit la dureté et améliore la machinabilité.
- Normalisation: Chauffé à 850 - 900 ° C, puis refroidi dans l'air. Améliore la force et la ténacité.
- Tremper: Après la trempe (refroidissement rapide), chauffé à 500 - 600 ° C. Équilibre la dureté et la ductilité (Utilisé pour les engrenages et les arbres).
3.3 Méthodes de fabrication
- Coupe: Usages coupure de plasma (rapide, Pour les assiettes épaisses) ou coupure de combustible oxy (faible coût, pour l'acier au carbone).
- Techniques de soudage: Soudage à l'arc (le plus courant pour le travail sur place) et soudage au laser (précision pour les parties minces). Le préchauffage est un must pour éviter les fissures.
- Se plier et former: Fait avec des freins de presse ou des rouleaux. La ductilité de l'EN19 permet de la transformer en courbes pour les conceptions architecturales.
3.4 Contrôle de qualité
- Méthodes d'inspection: Tests ultrasoniques (Vérifie les défauts internes) et inspection des particules magnétiques (trouve des fissures de surface).
- Normes de certification: Doit rencontrer ISO 683-1 (aciers structurels) et et 10083-1 (AFFAIRES DROYÉS ET TEMPÉRÉS) Pour assurer la qualité.
4. Études de cas: EN19 dans de vrais projets
4.1 Construction de grande hauteur: La tour du monde de Lotte (Séoul)
La tour du monde de Lotte de 555 mètres a utilisé EN19 pour ses poutres du fond supérieur. Les ingénieurs ont choisi EN19 parce que c'estlimite d'élasticité (≥415 MPa) pourrait supporter le poids de la tour sans ajouter en excès de vrac. Les tests post-installation ont montré que les faisceaux maintenaient leur intégrité structurelle à travers 10 années d'activité de vent et de sismique.
4.2 Application industrielle: L'usine de Wolfsburg de Volkswagen
La plus grande usine de Volkswagen utilise EN19 pour ses rails de ligne de montage automatisés. Les rails ont besoin de hautse résistance à l'usure (Du mouvement de robot constant) etforce de fatigue (Pour gérer les charges quotidiennes). La dureté de l'EN19 (190 - 250 HB) et cote de fatigue (300 MPA) en fait le ajustement parfait - réducteur des coûts de remplacement ferroviaire par 30% par rapport à l'acier au carbone.
5. Analyse comparative: EN19 VS. Autres matériaux
Comment EN19 s'empile-t-il? Comparons-le à des alternatives communes.
5.1 contre. Autres types d'acier
Fonctionnalité | EN19 Structural Steel | Carbone (A36) | Acier en alliage (EN24) |
---|---|---|---|
Résistance à la traction | 620 - 780 MPA | 400 - 550 MPA | 800 - 1000 MPA |
Soudabilité | Bien | Excellent | Modéré |
Coût (per ton) | $800 - $1,000 | $600 - $800 | $1,200 - $1,500 |
5.2 contre. Matériaux non métalliques
- Béton: EN19 est 10x plus léger et 5x plus fort en tension. Mais le béton est moins cher pour les fondations. Par exemple, Un pont peut utiliser du béton pour les piles et en19 pour les poutres.
- Matériaux composites (Par exemple, fibre de carbone): Les composites sont plus légers mais 3x plus chers. EN19 est meilleur pour les charges lourdes (Par exemple, poutres de grue).
5.3 contre. Autres matériaux métalliques
- Alliages en aluminium: L'aluminium est plus léger mais a une résistance à la traction plus faible (200 - 300 MPA). EN19 est meilleur pour les pièces structurelles comme les fermes de pont.
- Acier inoxydable: L'acier inoxydable a une meilleure résistance à la corrosion mais coûte 2x de plus. EN19 est préféré pour une utilisation extérieure intérieure ou enrobée.
5.4 Coût & Impact environnemental
- Analyse des coûts: Le coût du matériau de l'EN19 est supérieur à l'acier au carbone mais inférieur à celui de l'acier en alliage. C'est Coût de fabrication is also lower than composites (plus facile à couper / soudir).
- Impact environnemental: EN19 est 100% recyclable (sauvegarde 75% énergie vs. Faire un nouvel acier). Sa production utilise moins d'énergie que l'acier inoxydable ou l'aluminium.
6. Vue de la technologie Yigu sur l'EN19 Structural Steel
À la technologie Yigu, Nous travaillons avec EN19 depuis plus d'une décennie de projets d'ingénierie et de fabrication. Son équilibrépropriétés mécaniques- une forte résistance à la traction, bonne soudabilité, et une excellente machinabilité - faites-le un choix fiable pour les clients des industries de la construction et de l'automobile. Nous recommandons souvent EN19 pour des composants lourds comme les arbres de grue et les poutres de pont, car il réduit les coûts de maintenance à long terme. Pour les projets nécessitant une résistance à la corrosion, Nous assocons à EN19 avec nos solutions de galvanisation personnalisées pour prolonger sa durée de vie. Dans l'ensemble, EN19 reste un, Option haute performance pour la plupart des besoins structurels.
FAQ sur EN19 Structural Steel
- Est en19 en acier structurel adapté à une utilisation en plein air?
Oui, Mais il a besoin d'une protection (Par exemple, galvanisation ou peinture) because its résistance à la corrosion est modéré. Sans revêtement, il peut rouiller dans des environnements humides. - Peut-il être soudé à d'autres types d'acier?
Absolument. Il se soulève bien en acier au carbone (Par exemple, A36) Et la plupart des aciers alliés. N'oubliez pas de préchauffer EN19 à 150 - 200 ° C pour éviter la fissuration. - Quelle est la charge maximale en19 peut gérer?
Cela dépend de la forme et de la taille, Mais un faisceau de 100 mm x 100 mm en19 peut prendre en charge jusqu'à 5 tonnes de charge statique (par tests de l'industrie). Pour les charges dynamiques (Par exemple, trafic), Les ingénieurs réduisent cela à 3 tonnes pour la sécurité.