中程度のストレスプロジェクトに取り組んでいる場合 - 小さな商業ビルなど, 軽量の自動車部品, または一般的な機械 - 高合金の鋼のコストなしで信頼できる強度が必要な場所, R260構造鋼 実用的です, 汎用性の高いソリューション. 低炭素構造鋼として (ヨーロッパのエン基準に沿っています), 基本的な機械的性能と簡単な製造のバランスを取ります, 日常の建設と製造のための頼りになります. しかし、小さな橋の構築やエンジンマウントの作成など、実際のタスクでどのように機能しますか? このガイドは、その重要な特性を分解します, アプリケーション, 他の材料との比較, そのため、費用対効果の高い情報に基づいた決定を下すことができます, 耐久性のあるプロジェクト.
1. R260構造鋼の材料特性
R260の価値はそのシンプルさにあります。低炭素コンテンツは作業性を保証します, トレース合金は中程度のストレスのニーズに合わせて強度を高めますが. その定義的な特性を探りましょう.
1.1 化学組成
The 化学組成 R260は、バランスの取れた強度と作業性のために最適化されています (1つのような1つの標準ごとに 10025):
| 要素 | コンテンツ範囲 (%) | 重要な関数 |
| 炭素 (c) | 0.18 - 0.24 | コア強度を提供します; 曲げ/溶接の脆弱性を回避します |
| マンガン (Mn) | 0.50 - 1.00 | 引張強度と延性を高めます (形成中の亀裂を防ぎます) |
| シリコン (そして) | 0.15 - 0.35 | ローリング中の耐熱性を改善します; 表面上の酸化物の蓄積を避けます |
| 硫黄 (s) | ≤ 0.040 | 弱点を排除するために最小化されます (ビームのような負荷を含む部品にとって重要です) |
| リン (p) | ≤ 0.040 | 強度と冷たい延性のバランスをとるように制御されます (温帯気候に適しています) |
| クロム (cr) | ≤ 0.30 | トレース量は、軽度の腐食抵抗を高めます (屋内/屋外での使用に最適です) |
| ニッケル (で) | ≤ 0.30 | 軽微な追加により、低温靭性が向上します (涼しい気候では脆さを避けます) |
| モリブデン (MO) | ≤ 0.10 | トレース要素は、高温安定性を向上させます (エンジンマウントのような部品用) |
| バナジウム (v) | ≤ 0.05 | 穀物構造を改良します; 繰り返される負荷の疲労抵抗を高めます |
| 他の合金要素 | トレース (例えば。, 銅) | 最小限の影響; 表面の品質へのマイナーブースト |
1.2 物理的特性
これら 物理的特性 R260を標準的な製造と日常的な使用のために安定させます:
- 密度: 7.85 g/cm³ (ほとんどの低炭素構造鋼と一致しています)
- 融点: 1480 - 1520°C (ホットローリングを処理します, 溶接, および鍛造プロセス)
- 熱伝導率: 46 - 50 w/(M・k) 20°Cで (効率的な溶接/冷却のための高速熱伝達)
- 比熱容量: 460 J/(kg・k)
- 熱膨張係数: 13.0 ×10⁻⁶/°C (20 - 100°C, ブラケットやフレームなどの部品の最小限の歪み)
1.3 機械的特性
R260の機械的特性は、中程度のストレスタスクに合わせて調整されています。, 製造に十分な柔軟性:
| 財産 | 値範囲 |
| 抗張力 | 410 - 540 MPA |
| 降伏強度 | ≥ 260 MPA |
| 伸長 | ≥ 24% |
| 面積の削減 | ≥ 45% |
| 硬度 | |
| – ブリネル (HB) | 115 - 145 |
| – ロックウェル (bスケール) | 68 - 78 HRB |
| – ビッカーズ (HV) | 120 - 150 HV |
| 衝撃の靭性 | ≥ 30 j 0°Cで |
| 疲労強度 | 〜160 MPa (10⁷サイクル) |
| 耐摩耗性 | 公平 (構築フレームのような低侵害部品に適しています) |
1.4 その他のプロパティ
- 耐食性: 公平 (湿気のない耐あった鋼; ガルバン化またはペイントは、小さな橋のように屋外で使用するために寿命を延ばします)
- 溶接性: 素晴らしい (厚さ以下のセクションには予熱は必要ありません; 標準のアーク溶接で動作します。これは、オンサイト構造のためのidealです)
- 加工性: とても良い (柔らかくて延性; 高速スチールツールで簡単にカットします - 大量生産部品用の低いツール摩耗)
- 磁気特性: 強磁性 (欠陥チェックのための基本的な磁気検査ツールで動作します)
- 延性: 高い (割れずに90°の角度に曲げることができます。ブラケットを作るのに最適です, 鉄筋, または小さなシャフト)
2. R260構造鋼のアプリケーション
R260のバランスのとれたパフォーマンスと低コストは、小規模から中雑誌の構造の定番となっています, 自動車, と機械. 主要な用途は次のとおりです, 実際の例があります:
2.1 工事
- 構造の構造: 2〜4階建ての商業ビルの軽量から中程度の負荷を含むフレーム (例えば。, 小さなオフィス, 小売店). ポーランドの建設会社が3階建ての食料品店にR260を使用しました。 7 kn/m²床荷重 (在庫, 顧客) コスト 15% 高級鋼の使用よりも少ない.
- 橋: 小さな歩行者と軽い車両の橋 (≤15メートル). チェコの都市は、12メートルの道路橋にR260を使用しました。 (車, 小さなトラック) そして、最小限のメンテナンスが必要でした 9 年.
- 補強材: 住宅用コンクリート用の中央強度鉄筋 (例えば。, 家の基礎, バルコニースラブ). ハンガリーのビルダーがR260鉄筋を使用しました 30+ タウンハウス - 強度処理 400 kg/m²床荷重, コストはありました 20% 高強度の鉄筋未満.
- 工業用建物: 小さな工場の鋼フレーム (例えば。, テキスタイルまたはエレクトロニクス植物). ルーマニアの工業会社が2階建ての工場フレームにR260を使用しました。3トンのオーバーヘッドクレーン荷重があり、後で簡単に拡張できました.
2.2 自動車
- 車両フレーム: コンパクトカーの非クリティカルなサブフレーム (例えば。, リアサスペンションサブフレーム). スロバキアの自動車メーカーは、小さなハッチバックのリアサブフレームにR260を使用しています。, 毎日の運転に十分な強度があります.
- サスペンションコンポーネント: 乗用車用のマイナースプリングブラケットとコントロールアーム. クロアチアの自動車サプライヤーは、これらの部品にR260を使用しています。 160,000 km対. 120,000 低グレードの鋼用km.
- エンジンマウント: 小さなガソリンエンジン用の基本的なゴム間マウント (例えば。, 1.0–1.5Lエンジン). セルビアの自動車メーカーは、これらのマウントにR260を使用しています。穏やかなエンジンの振動と熱を耐えます, 原価計算 10% 合金スチールマウントよりも少ない.
2.3 機械工学
- 機械部品: 小型産業用機械の軽量カバーとガード (例えば。, 包装機, 小さな旋盤). ブルガリアの機械会社は、マシンガードにR260を使用しています。.
- ギア: 家電製品用の低トルクギア (例えば。, 洗濯機ギア). Slovenianアプライアンスブランドは、これらのギアにR260を使用しています。, コストはです 25% 合金鋼未満.
- シャフト: 短い, 小さなポンプ用の低速シャフト (例えば。, ガーデンウォーターポンプ). ボスニアの機械メーカーは、これらのシャフトにR260を使用しています。機械が簡単で、湿った状態で軽微な錆に耐性があります.
2.4 その他のアプリケーション
- マイニング機器: 小炭鉱用の軽量コンベアローラー. ウクライナの鉱山会社は、これらのローラーにR260を使用しています 50 トン/日の石炭の負荷とコスト 30% 高強度のスチールローラー未満.
- 農業機械: マニュアルおよび光電源ツール用の小さな部品 (例えば。, レーキタイン, 小さなプラウブレード). リトアニアの農機具ブランドは、R260をレイクタインに使用します。, 小規模農家にとって手頃な価格.
- 配管システム: 非圧力アプリケーション用の薄壁パイプ (例えば。, 屋内の給水, エアダクト). ラトビアの建設会社は、住宅建物にR260パイプを使用しています。.
3. R260構造鋼の製造技術
R260のシンプルな構成により、低コストで簡単な製造を続けています - 大量生産のためのideal:
3.1 一次生産
- 電気弧炉 (EAF): スクラップスチール (低炭素グレード) 溶けて洗練されています。R260シートまたはバーの小型バッチ生産にぴったりです.
- 基本的な酸素炉 (bof): 制御された炭素含有量を備えた豚の鉄は、R260鉄筋の大量生産用に使用される鋼に変換されます, ビーム, またはパイプ (最も一般的な方法).
- 継続的なキャスト: 溶融鋼はビレットに投げ込まれます (120–180 mm厚) またはスラブ - 基本的な構造部品の均一な組成と最小限の欠陥を維持する.
3.2 二次処理
- ホットローリング: 主要な方法. 鋼は加熱されます 1100 - 1200°Cでシートに転がります (1–15 mm厚), バー (8直径30 mm), 鉄筋, またはビーム - 耐荷重使用のための延性と強度.
- コールドローリング: 薄いシートに使用されます (厚さ3 mm以下) 自動車のボディパネルのように - 滑らかな表面仕上げと緊密な許容範囲のために室温で存在します (±0.05 mm).
- 熱処理: 基本的な使用にはめったに必要ありません (R260は、ローリング後に使用する準備ができています). 高精度部品用 (例えば。, ギア), アニーリング (加熱されています 750 - 800°C, ゆっくりと冷却) 機械加工のために鋼を柔らかくします; 正規化 (加熱されています 850 - 900°C, 空冷) 強度の均一性を改善します.
- 表面処理:
- 亜鉛メッキ: 溶融亜鉛に浸す (50–80μmコーティング) - 錆に抵抗するために橋の梁や庭のフェンシングなどの屋外部品を使用する.
- 絵画: エポキシまたはラテックスペイント - 美学や軽度の腐食保護のための機械フレームや自動車コンポーネントなどの屋内部品に適用されます.
3.3 品質管理
- 化学分析: 分光測定は炭素をチェックします, マンガン, および硫黄含有量 (強度と作業性のためのEN基準のコンプライアンスを保証します).
- 機械的テスト: 引張試験は強度/伸長を測定します; 衝撃テストでは、靭性が検証されます (負荷をかける部品にとって重要です); 硬度テストは一貫性を確認します.
- 非破壊検査 (NDT):
- 超音波検査: 鉄筋や梁などの厚い部分の内部欠陥を検出する.
- 磁気粒子検査: 溶接接合部に表面亀裂が見つかります (例えば。, ブリッジ接続または工場フレーム).
- 寸法検査: キャリパー, ゲージ, またはレーザースキャナーが厚さを検証します, 直径, と形 (シート/バーの±0.1 mm, 鉄筋の場合は±0.2 mm - 他の部品との互換性の維持).
4. ケーススタディ: R260アクション
4.1 工事: ポーランドの3階建ての食料品店
ポーランドの建設会社が3階建ての食料品店にR260を使用しました (8,000 m²) ワルシャワで. 店はサポートする必要がありました 7 kn/m²床荷重 (食品在庫, 買い物客) 迅速に構築されます. R260 優れた溶接性 乗組員にスチールフレームを組み立てさせます 35 日 (vs. 45 高級鋼の日), そしてその 降伏強度 (260 MPa以上) 設計の負荷を簡単に処理しました. 後 6 年, ストアには構造的な問題はありませんでした $80,000 材料コスト.
4.2 自動車: スロバキアのコンパクトカーのサブフレーム
スロバキアの自動車メーカーは、小型ハッチバックのリアサブフレームのために低グレードの鋼からR260に切り替えました. サブフレームは負荷がかかりませんが、サスペンションコンポーネントを保持する必要があります. R260 延性 (24％以上) スタンピングを簡単にしました (欠陥が少ない), そしてその 抗張力 (410–540 MPa) 耐久性を確保しました. 自動車メーカーが救った \(25 車ごと (100,000 毎年生産される車), 合計 \)2.5 毎年の貯蓄の百万.
4.3 農業: リトアニアのレーキタイン生産
マニュアルレーキタインにR260を使用したリトアニアの農機具ブランド. 小規模農家は、手頃な価格のツールが必要でした (目標価格: \(4 レーキごと) それは簡単に壊れません. R260's **延性**ブランドがひび割れずにクラシックなレーキの形に巻き込まれます, そしてその**低コスト** (\)800/トンvs. $1,200/合金鋼用のトン) 最終製品を手頃な価格に保ちました. Rakesは、脆弱な鋼を使用して競合他社よりも2倍多く販売されました。, 耐久性のあるツール.
5. 比較分析: R260対. その他の材料
R260は、中程度のストレスの代替品までどのように積み重なっていますか, 予算に優しいプロジェクト?
5.1 他の鋼との比較
| 特徴 | R260構造鋼 | Q235構造鋼 | Q265構造鋼 | A36炭素鋼 (私たち。) | ステンレス鋼 (304) |
| 降伏強度 | ≥ 260 MPA | ≥ 235 MPA | ≥ 265 MPA | ≥ 250 MPA | ≥ 205 MPA |
| 伸長 | ≥ 24% | ≥ 26% | ≥ 23% | ≥ 20% | ≥ 40% |
| 耐食性 | 公平 | 貧弱/中程度 | 公平 | 貧しい | 素晴らしい |
| 溶接性 | 素晴らしい | 素晴らしい | 良い | 素晴らしい | 良い |
| 料金 (トーンごと) | \(800 - \)900 | \(700 - \)800 | \(850 - \)950 | \(800 - \)900 | \(4,000 - \)4,500 |
| に最適です | 中程度のストレス, バランスが取れています | 低中程度のストレス | 中程度のストレス | 一般的な建設 | 腐食が発生しやすい部分 |
5.2 非鉄金属との比較
- スチールvs. アルミニウム: R260は、アルミニウムよりも1.9倍高い降伏強度を持っています (6061-T6, 〜138 MPa) コスト 60% 少ない. アルミニウムは軽量ですが、建物のフレームや車のサブフレームなどの負荷を持つ部品には適していません.
- スチールvs. 銅: R260は銅とコストよりも4.3倍強いです 85% 少ない. 銅は導電率に優れています, ただし、R260は構造部品または機械的部品に優れています.
- スチールvs. チタン: R260コスト 95% チタンよりも少なく、同様の降伏強度があります (チタン〜240 MPa). チタンは軽量ですが、R260のターゲットアプリケーションでは過剰になります.
5.3 複合材料との比較
- スチールvs. 繊維強化ポリマー (FRP): FRPは腐食耐性ですが、3倍の費用がかかり、持っています 40% R260よりも低い引張強度. R260は、ブリッジビームやマシンフレームなどの負荷を含む部品に適しています.
- スチールvs. 炭素繊維複合材料: 炭素繊維は軽量ですが、10倍の費用がかかり、脆い. R260は、大量生産の方が実用的です, 車のサブフレームやレーキタインなどの中間ストレス部品.
5.4 他のエンジニアリング材料との比較
- スチールvs. 陶器: セラミックは硬いが脆い (衝撃の靭性 <10 j) そして、さらに5倍の費用がかかります. R260は、強度と延性の両方を必要とする部品に適しています, サスペンションブラケットやポンプシャフトのように.
- スチールvs. プラスチック: プラスチックは安価ですが、強度が15倍低く、低温で溶けます. R260は、補強施設や機械のガードなどの負荷をかける部品に最適です.
