Q235 Structural Steel: Propriétés, Usages, et des idées expertes

Si vous travaillez sur des projets à stress moyen, comme les petits à l'assurance, pièces automobiles porteuses, ou machines générales - où une force équilibrée, activabilité, et l'abordabilité, Q235 Structural Steel est un polyvalent, solution standard de l'industrie. Comme acier à faible teneur en carbone (par GB / T standard chinois 700), Il s'approche du Q195 de qualité inférieure avec une résistance plus élevée tout en gardant la fabrication facile. Mais comment fonctionne-t-il dans les tâches du monde réel comme la construction de petites usines ou la fabrication de composants de châssis? Ce guide décompose ses traits clés, applications, et des comparaisons avec d'autres matériaux, afin que vous puissiez prendre des décisions éclairées pour rentrer rentable, projets fiables.

1. Propriétés du matériau de l'acier de structure Q235

La valeur du Q235 réside dans ses performances «moyennes» - suffisamment forte pour les tâches de charge légère, pourtant encore facile à souder et à façonner. Explorons ses caractéristiques déterminantes.

1.1 Composition chimique

Le composition chimique de Q235 est optimisé pour une résistance et une ouvrabilité équilibrées, avec de légers ajustements de Q195 (Pour GB / T 700):

1.2 Propriétés physiques

Ces propriétés physiques Rendre le Q235 Stable pour la fabrication à l'échelle moyenne et l'utilisation quotidienne:

• Densité: 7.85 g / cm³ (Conformément aux aciers structurels à faible teneur en carbone, Identique à Q195)
• Point de fusion: 1480 - 1520 ° C (gère le roulement à chaud standard, soudage, et former des processus)
• Conductivité thermique: 47 - 51 Avec(m · k) à 20 ° C (Transfert de chaleur rapide pour un soudage et un refroidissement efficaces)
• Capacité thermique spécifique: 460 J /(kg · k)
• Coefficient de dilatation thermique: 13.1 × 10⁻⁶ / ° C (20 - 100 ° C, Réparation minimale pour des pièces comme les petits poutres de pont)

1.3 Propriétés mécaniques

Les traits mécaniques du Q235 établissent un équilibre entre la résistance et l'ouvrabilité - idéal pour les tâches de stress moyen:

1.4 Autres propriétés

• Résistance à la corrosion: Pauvre à modéré (Rouille en acier non enrobée d'humidité; La galvanisation ou la peinture prolonge la durée de vie pour une utilisation en plein air comme de petits ponts ou des toits d'usine)
• Soudabilité: Excellent (Aucune préchauffage nécessaire pour les sections ≤ 15 mm d'épaisseur; Fonctionne avec le soudage à l'arc standard - idéal pour la construction sur place)
• Machinabilité: Très bien (Assez doux pour les outils en acier à grande vitesse; AUTRE D'OUILLEMENT POUR LES PIÈCES comme les engrenages ou les arbres)
• Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (Fonctionne avec des outils d'inspection magnétique de base à milieu de gamme pour les vérifications des défauts)
• Ductilité: Haut (Peut être plié dans des angles de 90 à 120 ° sans se craquer - capable de supporter des supports de chargement ou des barres de renforcement)

2. Applications de l'acier de structure Q235

Les performances équilibrées du Q235 en font l'acier à faible teneur en carbone le plus utilisé en Chine et les projets mondiaux à l'échelle moyenne. Voici ses utilisations clés, avec de vrais exemples:

2.1 Construction

• Structures de construction: Cadres porteurs de chargement pour les bâtiments commerciaux de petits à-médiations (3–5 bureaux d'histoire, magasins de détail). Une entreprise de construction chinoise a utilisé le Q235 pour un centre commercial de 4 étages dans une petite ville - des trames soutenues 8 Charges de sol KN / m² (clients, inventaire) et coûter 15% moins que l'utilisation de l'acier Q345.
• Ponts: Ponts piétons et véhicules légers moyens (10–20 mètres). Une ville vietnamienne a utilisé le Q235 pour un pont routier de 15 mètres - avec des charges de véhicule de 5 tonnes (voitures, petits camions) et nécessite une maintenance minimale sur 8 années.
• Barres de renforcement: Rearnages porteurs de chargement pour le béton résidentiel (Par exemple, fondations de la maison, dalles de sol). Un constructeur thaïlandais a utilisé des barres d'armature Q235 pour 50+ maisons de ville - une longueur manipulée 300 Charges de sol kg / m², et le coût était 25% Rearnaux moins que fortes.
• Bâtiments industriels: Cadres en acier pour petites usines (Par exemple, plantes textiles ou électroniques). Une entreprise industrielle indienne a utilisé le Q235 pour son cadre d'usine de 2 étages - avec des charges de grue en haut de 5 tonnes et a été facile à développer plus tard.

2.2 Automobile

• Cadres de véhicules: Sous-trames porteuses pour les voitures compactes et de taille moyenne (Par exemple, Berlines, SUVS). Un constructeur automobile sud-coréen utilise le Q235 pour la sous-châssis avant de sa berline de taille moyenne - des poignées de force des impacts du crash, et la ductilité absorbe l'énergie.
• Composants de suspension: Brassets de printemps critiques et bras de contrôle pour les voitures touristiques. Un fournisseur automobile malaisien utilise le Q235 pour ces pièces - qui durera pour durer 150,000 km vs. 100,000 km pour Q195.
• Supports de moteur: Supports de caoutchouc lourds pour les moteurs à moyennes moyennes (Par exemple, 1.5–2.0L des moteurs à essence). Un constructeur automobile brésilien utilise le Q235 pour ces montures - les résistants à la vibration et à la chaleur mieux que Q195.

2.3 Génie mécanique

• Machine: Prices de charge et arbres de chargement pour petites machines industrielles (Par exemple, Systèmes de convoyeur, machines d'emballage). Une entreprise de machines textiles bangladais utilise le Q235 pour les engrenages du convoyeur - Handles 500 kg / heure de tissu charge sans usure.
• Arbres: Arbres de torque moyen pour les pompes agricoles et industrielles. Un fabricant de machines pakistanais utilise le Q235 pour ces arbres - les résistants à se pencher et à durer 3 ANNÉES VS. 1.5 ans pour Q195.
• Roulements: Boîtiers de roulement chargés de chargement pour les machines à vitesse moyenne (Par exemple, moteurs électriques, fans). Une marque d'appareil indonésien utilise le Q235 pour les boîtiers de roulements à moteur - Grimelles de longueur 3,000 rotation de trottement.

2.4 Autres applications

• Équipement d'exploitation: Pièces de service léger à médiation comme les rouleaux de convoyeur et les petits cadres de broyeur. Une entreprise minière colombienne utilise le Q235 pour les rouleaux de convoyeur - Handles 100 tonnes / jours de minerai et coûts 30% moins que l'acier en alliage.
• Machines agricoles: Pièces porteuses comme les supports d'attelage et les cadres de charrue. Une marque d'équipement agricole nigérian utilise le Q235 pour ces pièces - avec des conditions de sol brutales et est facile à réparer.
• Tuyauterie: Tuyaux d'épaisseur moyennes pour les applications à basse pression (Par exemple, approvisionnement en eau, air comprimé). Une entreprise de construction turque utilise des tuyaux Q235 pour un projet d'eau résidentiel: les résistances 1.6 Pression MPA et est moins cher que les tuyaux en acier inoxydable.

3. Techniques de fabrication pour le Q235 Structural Steel

La composition simple du Q235 maintient la fabrication à faible coût, tandis que sa teneur en carbone légèrement plus élevée permet de modifier des ajustements mineurs pour augmenter la résistance:

3.1 Production primaire

• Fournaise à arc électrique (EAF): Ferraille (grades à faible teneur en carbone) est fondu et raffiné - solide pour la production de petits lots de feuilles ou de barres Q235.
• Fournaise de base à l'oxygène (BOF): Le fer à porc avec une teneur en carbone contrôlée est converti en acier - utilisé pour une production à haut volume de barres d'armature Q235, poutres, ou tuyaux (Méthode la plus courante).
• Moulage continu: L'acier en fusion est jeté dans des billettes (120–200 mm d'épaisseur) ou dalles - l'installation de la composition uniforme et des défauts minimaux pour les pièces porteuses.

3.2 Traitement secondaire

• Roulement chaud: Méthode primaire. L'acier est chauffé à 1100 - 1200 ° C et roulé dans des draps (1–10 mm d'épaisseur), bars (8–30 mm de diamètre), barbe à barres, ou poutres - résistance à une utilisation porteuse.
• Roulement froid: Utilisé pour les feuilles minces (≤3 mm d'épaisseur) Comme les panneaux de carrosserie automobiles - à température ambiante pour une finition de surface lisse et des tolérances serrées (± 0,05 mm).
• Traitement thermique: Rarement nécessaire pour une utilisation de base (Q235 est prêt à l'emploi après le roulement). Pour les pièces à stress élevé (Par exemple, engrenages), recuit (chauffé à 750 - 800 ° C, refroidissement lent) adoucire l'acier pour l'usinage; normalisation (chauffé à 850 - 900 ° C, refroidissement de l'air) Améliore l'uniformité de la force.
• Traitement de surface:
• Galvanisation: Tremper dans du zinc fondu (50–80 μm de revêtement)- Utilisé pour des pièces extérieures comme les poutres de pont ou les toits d'usine pour résister à la rouille.
• Peinture: Époxy ou peinture en latex - appliquée à des pièces intérieures comme les cadres de machine ou les composants automobiles pour l'esthétique et la protection mineure de la corrosion.

3.3 Contrôle de qualité

• Analyse chimique: La spectrométrie vérifie le carbone, manganèse, et le contenu du soufre (Assure la conformité à GB / T 700 pour la force et l'ouvrabilité).
• Tests mécaniques: Les tests de traction mesurent la résistance / l'allongement; Les tests d'impact vérifient la ténacité (critique pour les pièces porteuses); Les tests de dureté confirment la cohérence.
• Tests non destructeurs (NDT):
• Tests ultrasoniques: Détecte les défauts internes en parties épaisses comme les barres d'armature ou les poutres.
• Inspection des particules magnétiques: Trouve des fissures de surface dans les joints soudés (Par exemple, Connexions de pont ou cadres d'usine).
• Inspection dimensionnelle: Étriers, jauges, ou les scanners laser vérifient l'épaisseur, diamètre, et façonner (± 0,1 mm pour les feuilles / barres, ± 0,2 mm pour les barres d'armature - l'installation de la compatibilité avec d'autres parties).

4. Études de cas: Q235 en action

4.1 Construction: Centre commercial chinois de petite ville

Une entreprise de construction chinoise a utilisé le Q235 pour un centre commercial à 4 étages (10,000 m²) dans la province du Jiangsu. Le centre commercial nécessaire pour soutenir 8 Charges de sol KN / m² (clients, affichages, inventaire) et être construit rapidement. Q235 Excellente soudabilité Laisser les équipages assembler le cadre en acier dans 45 jours (contre. 60 jours pour Q345), et son limite d'élasticité (≥235 MPa) Généré facilement les charges de conception. Après 5 années, Le centre commercial n'a montré aucun problème structurel - économiser $120,000 contre. Utilisation de l'acier de qualité supérieure.

4.2 Automobile: Sous-châssis de berline de taille moyenne sud-coréenne

Un constructeur automobile sud-coréen a choisi le Q235 pour sa berline de taille moyenne. Le sous-châssis doit absorber l'énergie des accidents et soutenir les charges de suspension. Q235 résistance à la traction (375–500 MPA) résister à 50 KN Crash a un impact sur les tests, et son ductilité (≥26%) Présenté une défaillance fragile. Le constructeur automobile $30 par voiture vs. Utilisation de l'acier en alliage, et les tests à long terme ont montré que le sous-châssis dure 200,000 KM - Feet des exigences de garantie de 10 ans.

4.3 Agricole: Supports d'attelage du tracteur nigérian

Une marque d'équipement agricole nigérian a utilisé le Q235 pour les supports d'attelage tracteur (relie les charrues ou les remorques). Les petits agriculteurs avaient besoin de supports pouvant gérer des charges de 1 tonne (charrues, petites bandes-bandes) et résister à une utilisation rude. Q235 force géré les charges, et son machinabilité Laissez la marque produire 500 supports / mois à \(15 chaque (contre. \)25 pour les supports en acier en alliage). Après 2 années d'utilisation sur le terrain, 95% des crochets étaient toujours fonctionnels: la durabilité du Q235 pour les tâches agricoles.

5. Analyse comparative: Q235 VS. Autres matériaux

Comment le Q235 s'accumule-t-il aux alternatives pour la stress moyen, Projets pour le budget?

5.1 Comparaison avec d'autres aciers

5.2 Comparaison avec les métaux non ferreux

• Acier VS. Aluminium: Le Q235 a une limite d'élasticité de 1,7 fois plus élevée que l'aluminium (6061-T6, ~ 138 MPA) et les coûts 60% moins. L'aluminium est plus léger mais impropre aux pièces porteuses comme les poutres de pont ou les sous-cadres de voiture - Q235 est meilleur pour les tâches critiques de force.
• Acier VS. Cuivre: Le Q235 est 4x plus fort que le cuivre et les coûts 85% moins. Le cuivre excelle dans la conductivité, Mais le Q235 est supérieur pour les parties structurelles comme les cadres d'usine ou les supports de tracteur.
• Acier VS. Titane: Coût du Q235 95% moins que le titane et est plus facile à fabriquer. Le titanium est exagéré pour les applications cibles du Q235 - utilise seulement pour des environnements extrêmes (Par exemple, aérospatial).

5.3 Comparaison avec les matériaux composites

• Acier VS. Polymères renforcés par la fibre (FRP): Le FRP est résistant à la corrosion mais coûte 3 fois plus et a 40% Force de traction plus faible que Q235. Le Q235 est meilleur pour les pièces porteuses comme des engrenages de convoyeur ou des poutres de pont.
• Acier VS. Composites en fibre de carbone: La fibre de carbone est plus légère mais coûte 10 fois plus et est fragile. Q235 est plus pratique pour, pièces à stress moyen comme les sous-cadres de voiture ou les cadres d'usine.

5.4 Comparaison avec d'autres matériaux d'ingénierie

• Acier VS. Céramique: Les céramiques sont dures mais cassantes (résistance à l'impact <10 J) et coûter 5x de plus. Le Q235 est meilleur pour les pièces ayant besoin de résistance et de ductilité, comme des composants de suspension ou des cadres de charrue.
• Acier VS. Plastiques: Les plastiques sont moins chers mais ont 15 fois une résistance inférieure et fondre à basse température. Le Q235 est idéal pour les pièces porteuses comme les boîtiers de roulements ou les conduites d'eau.

6. Vue de la technologie YIGU sur le Q235 Structural Steel

À la technologie Yigu, Nous recommandons le Q235 pour des projets de stress moyen comme des bâtiments de petite taille, Sous-trames automobiles, et machines générales. C'est Force et soudabilité équilibrées Éliminez le besoin de surgénération, Alors que son faible coût maintient les projets pour le budget. Nous offrons le Q235 en tailles personnalisées (feuilles, bars, barbe à barres) et fournir la galvanisation / la peinture pour une utilisation en plein air - une durée de vie 15+ années. Pour les clients qui ont besoin de plus de force que le Q195 mais qui ne veulent pas payer le Q345, Q235 est le terrain d'entente parfait - Liable, Facile à travailler avec, et rentable pour la plupart des besoins structurels quotidiens.