中から中間のプロジェクトに取り組んでいる場合は、そのようなものです 5-15 物語の建物, 中スパンブリッジ, または重機 - 強度とコストのバランスをとる鋼が必要です。ASTM A572グレード 50 高強度の低合金です (HSLA) これらの仕事のための鋼, しかし、ASTM A36のような基本グレードよりも優れていますか? そして、いつS355のようなヨーロッパの成績よりもそれを選ぶべきですか? このガイドは、その重要な特性を分解します, 実世界の使用, 製造手順, そして、あなたがあなたのプロジェクトに正しい選択をするのを助けるための比較.
1. ASTM A572グレードの材料特性 50
ASTM A572グレード 50 そのために際立っています優れた機械的強度 (vs. 低炭素鋼) および手頃な価格 (vs. 超高強度鋼). そのコア特性に飛び込みましょう:
重要な合金組成
- 炭素含有量: 0.23% マックス (ASTM A36よりも低い - これは、強度を向上させながらスチールを溶接可能に保ちます).
- その他の要素: マンガン (1.35% マックス, タフネスのために), シリコン (0.40% マックス, 脱酸化用), ニオビウムのようなマイクロアロイ (0.05% マックス) またはバナジウム (0.08% マックス). これらのマイクロアロイは、鋼の穀物構造を改良します, 降伏強度を押します 345 コストを追加せずにMPA. リン (0.04% マックス) と硫黄 (0.05% マックス) 脆性を防ぐために制限されています.
重要な機械 & 物理データ
| 財産 | 典型的な値 | テスト標準 |
|---|---|---|
| 降伏強度 | ≥345MPa | ASTM A572 |
| 抗張力 | 450-550 MPA | ASTM A572 |
| 伸長 | ≥18％ (200mmで) | ASTM A572 |
| 硬度 (ブリネル) | ≤190HB | ASTM E10 |
| 密度 | 7.85 g/cm³ | ASTM B962 |
| 熱伝導率 | 45 w/(M・k) | ASTM C177 |
| 磁気特性 | 強磁性 (磁石を引き付けます - HSLA鋼の標準) | – |
本当の例: デンバーの建設会社がASTM A572グレードをテストしました 50 10階建てのオフィスビルのビーム用. スチール 345 MPAの降伏強度は、30トンの床荷重をサポートしました (2X ASTM A36よりも多い), その間 18% 伸びが現場で梁を曲げることができます. これにより、必要な梁の数が15％削減されました。.
2. ASTM A572グレードのアプリケーション 50
ASTM A572グレード 50 のための主力です中から重いプロジェクト 基本的な炭素鋼 (A36) 十分に強くありません, しかし、超高強度鋼 (S460) 過剰です. これがそのトップの使用です, 実用的なケースで:
- 建設とインフラストラクチャ: のために 5-15 ストーリービルドフレーム, 中スパンブリッジ (20-50 メータースパン), および高速道路の高架. シアトルビルダーは、ASTM A572グレードを使用していました 50 12階建てのアパートの場合 - スチールの高降伏強度により、エンジニアはより薄いビームを使用できます, 解放 200 使用可能な床面積とM². A36.
- 橋と梁: 歩行者用の橋の場合, 鉄道橋, 倉庫はビームをサポートします. シカゴの土木工学会社がASTM A572グレード50を備えた40メートルの歩行者橋を建設しました - 鋼の靭性は風の振動に抵抗しました, その溶接性は、現場でのアセンブリを速くしました.
- 機械工学: 重機のフレーム用 (例えば。, 500-トン油圧プレス), コンベアローラー, およびギアボックス. デトロイト機械メーカーは、ASTM A572グレードを使用しています 50 プレスフレームの場合 - その強度は400トンの圧力を処理します, そして、その低炭素含有量は、製造中の溶接亀裂を防ぎます.
- 造船: 中型の船体の船体用 (30-50 メーターの長さ) 貨物保留フレーム. ニューオーリンズの造船所は、ASTM A572グレードの40メートルの貨物船を建設します 50 船体 - 鋼の腐食抵抗 (塗料で) 塩水に立ち向かいます, そして、その強度は100トンの貨物荷重をサポートします.
- 農業機器: 大きなトラクターフレーム用, ハーベスターシャーシを組み合わせます, および灌漑システムのパイプ. デモインの農機具メーカーはASTM A572グレードを使用しています 50 シャーシを組み合わせるために - その硬度 (≤190HB) 汚れから着る抵抗, そして、その延性は、荒れた畑を運転するときに壊れるのを防ぎます.
- その他の用途: 配管システム (中圧の水/ガス線), ストレージタンク (50,000-リットル化学タンク), 鋼製の製造 (頑丈な手すりとプラットフォーム), そして 一般的な産業用途 (フォークリフトフレーム, 工場メザニン).
3. ASTM A572グレードの製造プロセス 50
ASTM A572グレードの生産 50 A36よりも制御されています (マイクロアロイを追加します) しかし、超高強度鋼よりも簡単です. これが故障です:
- スチール製造: 基本的な酸素炉を使用します (bof) または電気弧炉 (EAF) 鉄鉱石を鋼に洗練させます. マイクロアロイを追加します (ニオブ/バナジウム) during ladle refining to hit the 合金組成 specs for ASTM A572 Grade 50. ピッツバーグ鉄鋼工場が生産しています 300+ ASTM A572グレードのトン 50 毎日, EAFを使用して、より狭いマイクロアロイコントロールを使用します.
- 継続的なキャスト: 溶融鋼を金型に注ぎ、スラブを作ります (200-250厚さmm). ゆっくりと冷却 (50°C/min) ここで使用されています。マイクロアロイを均等に分布するために魅力的です, 強度を高めます. スラブは、視覚チェックを介して内部欠陥が検査されます (ほとんどの注文には超音波検査は必要ありません).
- ホットローリング: スラブを1150-1250°Cにヒートし、それらを最終的な形に丸めます (プレート, ビーム, バー). ホットローリングが主なプロセスです。冷たいローリングは必要ありません, 鋼の表面仕上げが建設/機械のニーズを満たしているため. 例えば, ASTM A572グレード 50 プレートは、ブリッジビームの厚さ10〜30mmに丸められています.
- アニーリング (オプション): 余分な延性が必要な部品にのみ使用されます (例えば。, 曲げブリッジサポート). 680-720°Cに加熱します, 保持します 2 時間, その後、ゆっくりと涼しくなります. フェニックスメタルショップASTM A572グレードアニール 50 湾曲した橋のサポートを行う前に、これにより、労働者がひび割れずに鋼を形作ることができます.
- 漬物: 酸化物の鱗を除去するために塩酸中のホットロール鋼を浸漬します. 漬物は、絵画が必要な部品に不可欠です (例えば。, 構築フレーム), 塗料の接着を保証するので.
- 機械加工: 標準的な炭化物ツールを使用します (超高強度鋼ツールよりも安価). ASTM A572グレード50の硬度 (≤190HB) それを作ります 10% A36よりもマシンが遅いが 30% S355よりも速い. クリーブランドの工場機械 150+ ASTM A572グレード 50 炭化物ドリルを備えたシフトごとのギアボックス.
- 溶接: 一般的な方法で簡単に溶接できます (自分, ティグ, スティック溶接). Pre-heating is only needed for parts >25mm thick (150-200°C) - ヒューストン溶接ショップがASTM A572グレードに参加します 50 MIG溶接を使用したブリッジビーム, 溶接障害がゼロ.
6. ASTM A572グレードの標準と仕様 50
本物のASTM A572グレードを確保するため 50, これらの標準のコンプライアンスを確認します:
- ASTM A572: The core American standard—defines the 学年 50 仕様, 降伏強度を含む (≥345MPa), マイクロアロイコンテンツ, およびテスト方法. 北米で最も広く使用されているHSLAスチールスペックです.
- で 10025-2 (S355Jr): ヨーロッパの同等物 - ほぼ同一の降伏強度があります (≥355MPa) そして、ほとんどの中間のプロジェクトでは交換可能です (例えば。, 10-物語の建物).
- ISO標準: ISO 630 HSLA鋼のASTM A572と整列します, グローバルな一貫性を確保します.
- 関連する規範: ASTM E10 (硬度テスト), ASTM A6/A6M (鋼形状の仕様), およびASTM D1141 (溶接性テスト).
常にサプライヤーに依頼してください:
- 材料認証 (ASTM A6/A6Mミルテストレポート) - 降伏強度を確認します (≥345MPa) およびマイクロアロイコンテンツ (ニオブ/バナジウム).
- 適合テスト results (引張テストレポート) 重要な部品の場合 (例えば。, ブリッジビーム).
- 技術データシート (TDS) with welding pre-heat temps and machining guidelines.
質の高いヒント: ロサンゼルスのサプライヤーは、かつてA36をASTM A572グレード50として販売しました。. 常にミルレポートの降伏強度を確認してください (≥345MPa) 間違いを避けるため.
7. 比較: ASTM A572グレード 50 vs. その他の材料
ASTM A572グレードはどのようになりますか 50 一般的な鋼に積み重ねます? 以下は、並んでいる内訳です:
| 材料 | 降伏強度 | 抗張力 | 料金 (vs. A572グレード 50) | 重要な利点 | に最適です |
|---|---|---|---|---|---|
| ASTM A572グレード 50 | ≥345MPa | 450-550 MPA | 100% | 強さ + コスト残高 | 5-15 物語の建物, 20-50Mブリッジ |
| ASTM A36 | 250 MPa以上 | 400-550 MPA | 80% | 低コスト | 1-4 物語の建物, 光機械 |
| S235JR | 235 MPa以上 | 360-510 MPA | 85% | ヨーロッパの可用性 | 小さなヨーロッパの建物 |
| およびS275年 | 275 MPa以上 | 370-530 MPA | 90% | 軽度の強さ | 3-8 物語の建物 |
| S355Jr | ≥355MPa | 470-630 MPA | 105% | ヨーロッパのHSLAマッチ | ヨーロッパのミッドヘビープロジェクト |
| およびS420 | ≥420MPa | 520-680 MPA | 140% | より高い強度 | 15+ 物語の建物 |
| およびS460 | ≥460MPa | 550-700 MPA | 180% | 極端な強さ | クレーン, 沖合の深い |
| S550 | ≥550MPa | 670-830 MPA | 250% | ウルトラ強度 | 高層ビル |
例えば: ダラスに8階建てのオフィスタワーを建設している場合, ASTM A572グレード 50 完璧です - それはそうです 20% A36よりも強い 40% S420よりも安い. ヨーロッパのプロジェクトに取り組んでいる場合, S355JRが最良の代替品です (ほぼ同一の仕様).
Yigu Technologyの視点
Yiguテクノロジーで, ASTM A572グレードを提供します 50 建設に, 機械, 北米の造船クライアント. その最大の強みはバランスです。それは中間のプロジェクトには十分に強いですが、予算を抑えるのに十分な手頃な価格です. 私たちのデータは、クライアントが保存することを示しています 10-15% vs. S355JRを使用します (送料が削減されているため) そして、パーツカウントを減らします 15% vs. A36. カスタムシェイプを提供しています (ビーム, プレート) すべての注文にミルテストレポートを提供します. 基本的な鋼よりも多くの強度を必要とするが、超高グレードを必要としないプロジェクトの場合, ASTM A572グレード 50 私たちの一番の推奨事項です。信頼できます, 汎用性, そして世界中で実証されています.
よくある質問
- A572グレードをASTMできます 50 屋外で使用してください?
はい, しかし、腐食保護が必要です (例えば。, ペイント, 亜鉛メッキ). 橋のような屋外プロジェクトのために、雨/塩水で錆びていない鋼鉄, 寿命を延ばすために、ホットディップの亜鉛メッキをお勧めします 25+ 年. - ASTM A572グレードです 50 A36よりも溶接が難しい?
いいえ - 25mmより厚い部品のみが予熱する必要があります (150-200°C). 薄い部品用, E7018電極で標準のMIG/TIGメソッドを使用します - ウェルドはスチールの強度に一致します, ひび割れの問題はありません. - いつASTM A572グレードを選択する必要がありますか 50 A36を超えています?
中程度の負荷を備えたプロジェクトに選択してください: 5-15 物語の建物, 20-50Mブリッジ, または重機. プロジェクトが小さい場合 (1-4 物語) または光 (芝刈り機), A36は安くて十分です. 超重荷のために (15+ 物語), S420以上を使用します.
