Если вы работаете над проектами среднего стресса-например, здания с малым и средним., Автомобильные детали с загрузкой, или общее оборудование - где сбалансированная сила, работоспособность, и доступность имеет значение, Q235 СТРОИТЕЛЬНАЯ СТАЛЬ это универсальный, Стандартное решение отрасли. Как низкоуглеродистая сталь (за китайский стандарт GB/T 700), Он поднимается с более низкого класса Q195 с более высокой прочностью, сохраняя при этом изготовление изготовления.. Но как он выполняется в реальных задачах, таких как строительство небольших фабрик или создание компонентов шасси? Это руководство разбивает свои ключевые черты, приложения, и сравнение с другими материалами, Таким образом, вы можете принимать обоснованные решения для экономически эффективных, надежные проекты.
1. Свойства материала конструкционной стали Q235
Значение Q235 заключается в производительности «среднего уровня»-достаточно для легких задач, несущих нагрузку, но все еще легко сварка и формы. Давайте рассмотрим его определяющие характеристики.
1.1 Химический состав
А химический состав Q235 оптимизирован для сбалансированной силы и работоспособности, с небольшими изменениями из Q195 (Для GB/T. 700):
Элемент | Контент диапазон (%) | Ключевая функция |
Углерод (В) | 0.14 - 0.22 | Выше, чем в Q195 для улучшения прочности (обрабатывает легкое ношение нагрузки без хрупкости) |
Марганец (Мнжен) | 0.30 - 0.65 | Повышает силу и укрепление (предотвращает растрескивание во время изгиба или сварки) |
Кремний (И) | ≤ 0.30 | Улучшает теплостойкость во время прокатки (избегает деформации в листах средней толщины) |
Сера (С) | ≤ 0.045 | Свести к минимуму, чтобы избежать слабых точек (Критически критично для нагрузочных деталей, таких как балки) |
Фосфор (П) | ≤ 0.045 | Контролируется, чтобы сбалансировать прочность и пластичность (подходит для умеренного и мягкого холодного климата) |
Другие легирующие элементы | ≤ 0.10 (НАПРИМЕР., медь) | Незначительное повышение качества поверхности и коррозионной стойкости (против. Q195) |
1.2 Физические свойства
Эти физические свойства Сделайте Q235 стабильным для изготовления средней масштаба и повседневного использования:
- Плотность: 7.85 G/CM³ (в соответствии с низкоуглеродными структурными сталями, То же, что Q195)
- Точка плавления: 1480 - 1520 ° C. (обрабатывает стандартный горячий ролинг, сварка, и формирование процессов)
- Теплопроводность: 47 - 51 W/(м · к) при 20 ° C. (Быстрая теплопередача для эффективной сварки и охлаждения)
- Удельная теплоемкость: 460 J/(кг · к)
- Коэффициент термического расширения: 13.1 × 10⁻⁶/° C. (20 - 100 ° C., Минимальное деформация для частей, таких как небольшие мостовые балки)
1.3 Механические свойства
Механические признаки Q235 выдерживают баланс между силой и работоспособностью-хотя для задач среднего стресса:
Свойство | Диапазон значений |
Предел прочности | 375 - 500 МПА |
Урожайность | ≥ 235 МПА |
Удлинение | ≥ 26% |
Сокращение площади | ≥ 45% |
Твердость | |
– Бринелл (HB) | 110 - 140 |
– Роквелл (B Шкала) | 65 - 75 HRB |
– Виккерс (Hv.) | 115 - 145 Hv. |
Воздействие на выносливость | ≥ 34 J при 0 ° C. |
Усталость сила | ~ 170 МПа (10⁷ Циклы) |
1.4 Другие свойства
- Коррозионная стойкость: Бедные до умеренного (стальные ржавчины без покрытия; Гальванизация или краска продлевают срок службы для наружного использования, таких как небольшие мосты или заводские крыши)
- Сварка: Отличный (Не требуется предварительного нагрева для разделов ≤15 мм толщиной; Работает со стандартной дуговой сваркой-вещей для строительства на месте)
- Механизм: Очень хороший (Достаточно мягкий для высокоскоростных стальных инструментов; Низкий износ инструмента для деталей, таких как шестерни или валы)
- Магнитные свойства: Ферромагнитный (Работает с базовыми и средним магнитным осмотром инструментов для проверки дефектов)
- Пластичность: Высокий (может быть согнут на углы 90–120 ° без растрескивания-подлежащие получения нагрузочных кронштейнов или батончиков подкрепления)
2. Применение Q235 Стройной стали
Сбалансированная производительность Q235 делает его наиболее широко используемой низкоуглеродной сталью в Китае и глобальных средних проектов. Вот его ключевое использование, с реальными примерами:
2.1 Строительство
- Строительные сооружения: Нагруженные рамы для коммерческих зданий с малым и средним (3–5 Сюжетные офисы, розничные магазины). Китайская строительная фирма использовала Q235 для 4-этажного торгового центра в небольшом городе-Frames поддерживается 8 КН/м² Полевые нагрузки (клиенты, инвентарь) и стоимость 15% меньше, чем использование Q345 Steel.
- Мосты: Среднеквалочные пешеходные и светово-транспортные мосты (10–20 метров). Вьетнамский город использовал Q235 для 15-метрового дорожного моста-с 5-тонными автомобилями нагрузки (машины, Небольшие грузовики) и требуется минимальное обслуживание 8 годы.
- Подкрепление: Несущественные арматуры для жилого бетона (НАПРИМЕР., Домашние основы, Полевые плиты). Тайский строитель использовал Q235 Abrars для 50+ Таунхаусы - проницательность 300 кг/м² нагрузки пола, и стоимость была 25% Меньше чем высокие арматуры.
- Промышленные здания: Стальные рамы для небольших заводов (НАПРИМЕР., Текстильные или электронные заводы). Индийская промышленная фирма использовала Q235 для своей двухэтажной заводской рамы-с 5-тонными нагрузочными нагрузками с нагрузками, и было легко расширить позже.
2.2 Автомобиль
- Кадры транспортных средств: Подборы с нагрузкой для компактных и средних автомобилей (НАПРИМЕР., Седаны, Внедорожники). Южнокорейский автопроизводитель использует Q235 для передней подборы своего седана среднего размера-сильные управления ударами аварии, и пластичность поглощает энергию.
- Компоненты подвески: Критические весенние скобки и управление руками для пассажирских автомобилей. Малайзийский автомобильный поставщик использует Q235 для этих деталей - проведенных на последнюю очередь 150,000 км против. 100,000 км для Q195.
- Монтиры двигателя: Тяжелые резиновые крепления для двигателей средней мощности (НАПРИМЕР., 1.5–2.0L Бензиновые двигатели). Бразильский автопроизводитель использует Q235 для этих креплений - резист вибрации и тепло лучше, чем Q195.
2.3 Машиностроение
- Машины: Погрузочные шестерни и валы для небольших промышленных машин (НАПРИМЕР., Конвейерные системы, упаковочные машины). Бангладешская фирма текстильной машины использует Q235 для конвейерных шестерни - ручки 500 кг/час тканевые нагрузки без износа.
- Валы: Средние валы для сельскохозяйственных и промышленных насосов. Пакистанский производитель машин использует Q235 для этих валов - резисты сгибаются и длится 3 лет против. 1.5 Годы для квартала 195 года.
- Подшипники: Грузоподъемные корпусы для средней скорости (НАПРИМЕР., электродвигатели, поклонники). Индонезийский бренд прибора использует Q235 для корпусов моторных подшипников - строгие ручки 3,000 Вращение оборотов.
2.4 Другие приложения
- Горнодобывающее оборудование: Дежурные детали с легким до среды, такие как конвейерные ролики и небольшие рамки дробилки. Колумбийская горнодобывающая фирма использует Q235 для конвейерных роликов - рук 100 Тонн/день руды нагрузки и расходы 30% Меньше, чем легливая сталь.
- Сельскохозяйственная техника: Нагруженные детали, такие как тракторные скоплые кронштейны и рамы плуга. Бренд нигерийского сельскохозяйственного оборудования использует Q235 для этих деталей - с помощью грубых условий почвы и легко ремонтировать.
- Трубопроводные системы: Трубы средней толщины для применений низкого давления (НАПРИМЕР., водоснабжение, сжатый воздух). Турецкая строительная фирма использует трубы Q235 для проекта жилой воды - резисты 1.6 Давление MPA и дешевле, чем трубы из нержавеющей стали.
3. Методы производства для конструкционной стали Q235
Простая композиция Q235 продолжает производство по низкой стоимости, в то время как его немного более высокое содержание углерода позволяет незначительным изменениям, чтобы повысить прочность:
3.1 Первичное производство
- Электрическая дуговая печь (Eaf): Лом сталь (низкие углеродные оценки) растоплен и утончен-поделитесь с небольшим партийным производством листов или стержней Q235.
- Основная кислородная печь (Боф): Свинцовая железа с контролируемым содержанием углерода преобразуется в сталь, используется для масштабного производства Q235 Rebars, балки, или трубы (Наиболее распространенный метод).
- Непрерывное кастинг: Расплавленная сталь бросает в заготовки (120–200 мм толщиной) или плиты-потери единообразного состава и минимальные дефекты для нагрузочных деталей.
3.2 Вторичная обработка
- Горячая катящика: Первичный метод. Сталь нагревается до 1100 - 1200 ° C и перевернулся в листы (1–10 мм толщиной), батончики (8Диаметр –30 мм), арматурное, или балки-прочность на поглощение нагрузки.
- Холодный катание: Используется для тонких листов (≤3 мм толщиной) Как автомобильные панели кузова - примерно при комнатной температуре для гладкой поверхности и жестких допусков (± 0,05 мм).
- Термическая обработка: Редко необходим для базового использования (Q235 готов к использованию после прокатки). Для частей высокого стресса (НАПРИМЕР., передачи), отжиг (нагретый до 750 - 800 ° C., медленное охлаждение) смягчает сталь для обработки; нормализация (нагретый до 850 - 900 ° C., Воздушное охлаждение) Улучшает равномерность силы.
- Поверхностная обработка:
- Galvanizing: Погружение в расплавленное цинк (50–80 мкм покрытие)- Используются для открытых деталей, таких как мостовые балки или заводские крыши, чтобы сопротивляться ржавчине.
- Рисование: Эпоксидная или латексная краска - приспособленные к внутренним деталям, таким как машинные рамы или автомобильные компоненты для эстетики и незначительной защиты от коррозии.
3.3 Контроль качества
- Химический анализ: Спектрометрия проверяет углерод, марганец, и содержание серы (обеспечивает соблюдение GB/T 700 для силы и работоспособности).
- Механическое тестирование: Испытания на растяжение измеряют прочность/удлинение; Влияние испытаний проверяют выносливость (критическая для погрузочных деталей); Тесты на твердость подтверждают последовательность.
- Неразрушающее тестирование (Непрерывный):
- Ультразвуковое тестирование: Обнаружает внутренние дефекты в толстых частях, таких как арматуры или балки.
- Инспекция магнитных частиц: Находит поверхностные трещины в сварных суставах (НАПРИМЕР., мостовые соединения или фабричные рамки).
- Проверка размерных: Суппорты, датчики, или лазерные сканеры проверяют толщину, диаметр, и форма (± 0,1 мм для листов/стержней, ± 0,2 мм для арматуры - совместимость с другими частями с другими частями).
4. Тематические исследования: Q235 в действии
4.1 Строительство: Китайский торговый центр в малых городах
Китайская строительная фирма использовала Q235 для 4-этажного торгового центра (10,000 м²) в провинции Цзянсу. Торговый центр должен был поддержать 8 КН/м² Полевые нагрузки (клиенты, дисплеи, инвентарь) и быть построен быстро. Q235 Отличная сварка Позвольте экипажам собрать стальную раму в 45 дни (против. 60 Дни для Q345), и это Урожайность (≥235 МПа) Легко обрабатывает дизайн нагрузки. После 5 годы, Торговый центр не проявил структурных проблем - усугубление $120,000 против. Используя сталь более высокого уровня.
4.2 Автомобиль: Южнокорейский седан-подраздел среднего размера
Южнокорейский автопроизводитель выбрал Q235 для переднего подкламы своего седана среднего размера. Подрамник должен поглощать энергию аварии и поддерживать нагрузки подвески. Q235 предел прочности (375–500 МПа) выдержал 50 КНК -удары в тестах, и это пластичность (≥26%) предотвратил хрупкий провал. Автопроизводитель сохранил $30 за машину против. Используя легкосплавную сталь, и долгосрочное тестирование показало, что подкол длится 200,000 KM-10-летняя гарантийная требования.
4.3 Сельскохозяйственный: Нигерийские кронштейны трактора
Нигерийский сельскохозяйственный оборудование использовал Q235 для скоплений трактора (Подключает плуги или прицепы). Маленькие фермеры нуждались в кронштейнах, которые могли бы обрабатывать 1-тонные нагрузки (плуги, Небольшие трейлеры) и сопротивляться грубому использованию. Q235 сила обрабатывал грузы, и это механизм Пусть бренд производит 500 скобки/месяц в \(15 каждый (против. \)25 Для сплавных стальных кронштейнов). После 2 годы полевого использования, 95% скобков все еще были функциональными - обеспечивая долговечность Q235 для сельскохозяйственных задач.
5. Сравнительный анализ: Q235 против. Другие материалы
Как Q235 складывается до альтернативы для среднего стресса, Бюджетные проекты?
5.1 Сравнение с другими сталями
Особенность | Q235 СТРОИТЕЛЬНАЯ СТАЛЬ | Q195 СТРОИТЕЛЬНАЯ СТАЛЬ | Q345 высокая сталь | A36 углеродистая сталь (НАС.) | Нержавеющая сталь (304) |
Урожайность | ≥ 235 МПА | ≥ 195 МПА | ≥ 345 МПА | ≥ 250 МПА | ≥ 205 МПА |
Удлинение | ≥ 26% | ≥ 33% | ≥ 21% | ≥ 20% | ≥ 40% |
Коррозионная стойкость | Бедный/умеренный | Бедный | Умеренный | Бедный | Отличный |
Сварка | Отличный | Отличный | Хороший | Отличный | Хороший |
Расходы (за тон) | \(700 - \)800 | \(600 - \)700 | \(1,000 - \)1,200 | \(800 - \)900 | \(4,000 - \)4,500 |
Лучше всего для | Средний стресс, сбалансированный | Низкий стресс, бюджетный | Строительство высокого стресса | Общее строительство | Коррозионные детали |
5.2 Сравнение с нитью металлами
- Сталь против. Алюминий: Q235 имеет в 1,7 раза выше прочности урожая, чем алюминий (6061-T6, ~ 138 МПа) и расходы 60% меньше. Алюминий легче, но не подходит для нагрузочных деталей, таких как мостовые балки или автомобильные подкоры-Q235 лучше для критических задач.
- Сталь против. Медь: Q235 в 4 раза сильнее меди и затрат 85% меньше. Медь превосходит в проводимости, Но Q235 превосходит для структурных деталей, таких как заводские рамы или тракторные кронштейны.
- Сталь против. Титан: Q235 затрат 95% меньше, чем титан, и его легче изготовить. Титан является излишним для целевых приложений Q235 - только используйте его для экстремальных средств (НАПРИМЕР., аэрокосмическая).
5.3 Сравнение с композитными материалами
- Сталь против. Волокно-армированные полимеры (Фрп): FRP устойчив к коррозии, но стоит в 3 раза больше и 40% Нижняя прочность на растяжение, чем Q235. Q235 лучше для погружных деталей, таких как конвейерные шестерни или мостовые балки.
- Сталь против. Композиты углеродного волокна: Углеродное волокно легче, но стоит в 10 раз больше и хрупкое. Q235 более практичен для массового производства, Детали среднего стресса, такие как автофармы или фабричные рамки.
5.4 Сравнение с другими инженерными материалами
- Сталь против. Керамика: Керамика тяжелая, но хрупкая (воздействие на выносливость <10 Дж) и стоимость в 5 раз больше. Q235 лучше для деталей, нуждающихся в как прочности, так и пластичности, как компоненты подвески или рамы плуга.
- Сталь против. Пластмассы: Пластмассы дешевле, но имеют 15 -кратную более низкую прочность и растопляются при низких температурах. Q235 идеально подходит для нагрузочных деталей, таких как корпуса подшипника или водопроводные трубы.
6. Взгляд технологии Yigu на Q235 Структурная сталь
В Yigu Technology, Мы рекомендуем Q235 для проектов среднего стресса, таких как здания с малым и средним., Автомобильные подфрам, и общее оборудование. Его сбалансированная сила и сварка устранить необходимость в перевороте, в то время как его низкая стоимость сохраняет проекты в зависимости от бюджета. Мы предлагаем Q235 в пользовательских размерах (простыни, батончики, арматурное) и обеспечить гальванизацию/рисование для использования на открытом воздухе - увеличение продолжительности жизни 15+ годы. Для клиентов, которые нуждаются в большей силе, чем Q195, но не хотят платить за Q345, Q235 - идеальный средний, легко работать с, и экономически эффективно для большинства повседневных структурных потребностей.