S355J2H СТРОИТЕЛЬНАЯ СТАЛЬ: Высокая сила, Низкая прочность на полые секции

metal parts custom manufacturing

Если вы работаете над проектами, которые нуждаются в силе, Полые стальные участки - например, строительство стальных рамок с трубчатыми колоннами, Изготовление легких, но долговечных машин, или строить перила мостов в холодном климате -S355J2H СТРОИТЕЛЬНАЯ СТАЛЬ Идеально подходит. Как вариант S355J2 (для 10210-1 стандарты), Он сохраняет исключительную низкотемпературную вязкость и высокую прочность, одновременно оптимизируя для бесшовных или сварных полых секций (ЧАС, для «пустоты»). Но как его поглотный дизайн повышает удобство использования? И когда вы должны выбрать его на твердую S355J2 или другие структурные стали? Это руководство разрушает свои черты, Использование, и сравнения, чтобы помочь вам построить эффективные, холодные проекты.

1. Свойства материала структурной стали S355J2H

Ценность S355J2H заключается в ее «силе + низкая прочность + Пригодность пустых форм »-он спроектирован для поддержания производительности даже при форме труб или пустых профилей. Давайте рассмотрим его ключевые характеристики.

1.1 Химический состав

А химический состав уравновешивает силу, Производительность холодной погоды, и формируемость для полых секций (выровнен с En 10210-1):

ЭлементКонтент диапазон (%)Ключевая функция
Углерод (В)≤ 0.24Достаточно низкий для сгибания в полые формы; достаточно высокий для силы
Марганец (Мнжен)1.00 - 1.60Повышает прочность на растяжение и пластичность (Критическая для бесшовной экструзии трубки)
Кремний (И)≤ 0.55Укрепляет стальную матрицу без уменьшения формируемости
Сера (С)≤ 0.040Минимизируется, чтобы избежать трещин во время изготовления впального сечения
Фосфор (П)≤ 0.035Плотно контролируется, чтобы предотвратить холодную хрупкость (работает до -40 ° C)
Хром (Герметичный)≤ 0.30Незначительное повышение к поверхности твердости и коррозионной стойкости
Никель (В)0.30 - 0.60Ключ для низкотемпературной выносливости; Предотвращает хрупкий перелом в замерзающую погоду
Молибден (МО)≤ 0.10Улучшает высокотемпературную стабильность (Для промышленных полых труб)
Ванадий (V.)≤ 0.05Уточняет структуру зерна; повышает силу урожайности в полых секциях
Другие легирующие элементыСлед (НАПРИМЕР., медь)Незначительное обновление до атмосферной коррозионной стойкости

1.2 Физические свойства

Эти физические свойства Сделайте S355J2H идеальным для изготовления вдего сечения и холодной среды:

  • Плотность: 7.85 G/CM³ (То же, что и твердый S355J2; Полый дизайн уменьшает вес без потери силы)
  • Точка плавления: 1430 - 1490 ° C. (обрабатывает горячую экструзию для бесшовных полых секций)
  • Теплопроводность: 44 - 48 W/(м · к) при 20 ° C. (Эффективная теплопередача для сварки полой суставы)
  • Удельная теплоемкость: 460 J/(кг · к)
  • Коэффициент термического расширения: 12.8 × 10⁻⁶/° C. (20 - 100 ° C.; Минимальное деформация при формировании полых труб)

1.3 Механические свойства

S355J2H сохраняет силу S355J2, одновременно оптимизируя для производительности взноса (Значения для толщины стенки ≤16 мм):

СвойствоДиапазон значений
Предел прочности470 - 630 МПА
Урожайность≥ 355 МПА
Удлинение≥ 22%
Сокращение площади≥ 45%
Твердость
– Бринелл (HB)130 - 180
– Роквелл (B Шкала)65 - 85 HRB
Воздействие на выносливость≥ 34 J при -40 ° C.
Усталость сила~ 210 МПа (10⁷ Циклы)
ИзносостойкостьХороший (1.2x лучше, чем S275JR; Подходит для полых опор)

1.4 Другие свойства

  • Коррозионная стойкость: Хороший (хорошо работает в влажных/холодных условиях; Galvanizing продлевает срок службы для полых конструкций на открытом воздухе, таких как перила)
  • Сварка: Отличный (Легко присоединиться к полым секциям с сваркой дуги; Не требуется предварительного нагрева для стен ≤20 мм)
  • Механизм: Хороший (Полые секции чисто вырезаны карбидными инструментами; Идеально подходит для индивидуальных трубок)
  • Магнитные свойства: Ферромагнитный (Работает с неразрушающим тестированием, чтобы проверить сварные швы с полыми)
  • Пластичность: Высокий (изгибы без растрескивания при формировании полых профилей - критические для изогнутых перил или трубчатых рамков)

2. Применение конструкционной стали S355J2H

Дизайн пологом сечения S355J2H и производительность холодной погоды делают его идеальным для проектов, нуждающихся в силе и экономия веса. Вот ключевые применения с реальными примерами:

2.1 Строительство

  • Строительные сооружения: Трубчатые колонны для 5–8 -этажных офисных зданий. Немецкая строительная фирма использовала полы 30% Меньше, чем сплошная сталь, сокращение затрат на установку на 15 000 евро, в то время как выигрыш -25 ° C для 12 годы.
  • Мосты: Пустые перила для шоссе мостов в Скандинавии. Шведский транспортный орган использовал перила S355J2H -они сопротивлялись льду -30 ° C, длился 18 годы, и были 25% легче, чем прочная стальная перила.
  • Промышленные здания: Полые рамки поддержки для заводских мезонинов. Польская производственная установка использовала рамы S355J2H - поддерживается 5 КН/м² нагрузки (тяжелое оборудование) и было легко установить в трудных помещениях.

2.2 Автомобиль

  • Кадры транспортных средств: Трубчатые подфрам для электрических автобусов. Голландский производитель автобусов использовал подкоры S355J2H - они снижали вес автобуса на 10% (Увеличение диапазона аккумуляторов) и выдержание зимы -20 ° C, Нет хрупких трещин.
  • Компоненты подвески: Пустые батончики для тяжелых грузовиков. Финский поставщик использовал S355J2H Sway Bars - они были 15% легче, чем сплошные батончики и длились 200,000 км в ледяных условиях.

2.3 Машиностроение

  • Машины: Пустые валы для промышленных миксеров. Чешская марка механизма использовала полые валы S355J2H - они снижали вес микшера на 20% и обрабатывается 500 N · M крутящий момент, Нет изгиба.
  • Подшипники: Пустого подшипника для конвейерных систем. Венгерская фабрика использовала корпусы S355J2H - их было легко установить на трубчатых рамках и длится 7 Годы в пыльных условиях.

2.4 Другие приложения

  • Горнодобывающее оборудование: Полые бурильные стержни для арктических шахт. Норвежская горнодобывающая фирма использовала стержни S355J2H -они выдержали температуру -35 ° C и 10,000 циклы бурения, 50% дольше, чем твердые стержни.
  • Сельскохозяйственная техника: Полые рамные трубки для тракторов холодного климата. Канадский бренд сельскохозяйственного оборудования использовал трубки S355J2H - они снижали вес трактора по 8% и сопротивляться -25 ° C заморозку, Нет трещин.
  • Трубопроводные системы: Полые трубы среднего давления для промышленного транспорта воды. Болгарское растение использовало трубы S355J2H - они обрабатываются 3 Давление MPA и длилось 15 годы, Нет утечек.

3. Методы производства для конструкционной стали S355J2H

Производство S355J2H фокусируется на создании высококачественных полых секций, сохраняя при этом прочность и прочность:

3.1 Первичное производство

  • Электрическая дуговая печь (Eaf): Растопить лом с никелем (0.30–0,60%) Для прочности с низкой темами-для получения маленьких полых секций.
  • Основная кислородная печь (Боф): Преобразовать свиноводное железо в сталь, Затем добавьте марганец/ванадий-используется для выработки больших объемов полых труб.
  • Непрерывное кастинг: Сбросить расплавленную сталь в заготовки (180–250 мм толщиной)–Ensure Однородное распределение сплавов для последовательной производительности впального сечения.

3.2 Вторичная обработка (Фокус в пустоте)

  1. Бесплатная экструзия трубки: Тепловые заготовки до 1200 ° C, проталкивать оправку (Чтобы создать дыру) и катиться в трубки-продукция высокопрочных бесшовных полых секций.
  2. Сварная трубка: Стальные простыни холод, Затем сварные швы с высокочастотной индукцией-более широкие полые секции с большим диаметром.
  3. Термическая обработка:
  • Нормализация: Нагревать до 880–920 ° C., воздушный прохладный.
  • Отжиг: Нагревать до 750–800 ° C., Медленное прохладное - насущная сталь для изгибающих полей в изогнутые формы.
  1. Поверхностная обработка:
  • Galvanizing: Dip Hollow Sects в расплавленном цинке (80Покрытие –150 мкм)- Используется для перил на открытом воздухе/труб.
  • Рисование: Нанесите эпоксидную краску - защищает внутренние полые рамы из пыли и влаги.

3.3 Контроль качества

  • Химический анализ: Проверьте содержание никеля (≥0,30% для жесткости -40 ° C) и сера (≤0,040%, чтобы избежать трещин шва).
  • Механическое тестирование: Проверьте полые срезы на прочность урожая и силу -40 ° C; Обеспечить удлинение удовлетворения потребностей в формировании.
  • Неразрушающее тестирование (Непрерывный):
  • Ультразвуковое тестирование: Обнаружение внутренних дефектов в бесшовных трубках.
  • Рентгенографическое тестирование: Проверьте сварные швы в сварных полых секциях.
  • Проверка размерных: Измерить толщину стенки взноса (± 0,1 мм) и диаметр (± 0,2 мм)Совместимость с фитингами.

4. Тематические исследования: S355J2H в действии

4.1 Строительство: Германская Берлинская офисная башня колонны

Немецкая фирма использовала S355J2H бесшовные полые колонны (150мм диаметр, 10ММ стена) для 6-этажной офисной башни. Сплошные колонны S355J2 весили бы 500 кг каждый, Но колонны S355J2H весили 350 кг - сокращение затрат на крана на 15 000 евро. Колонны выдержали зимы -25 ° C для 12 годы, Нет структурных проблем.

4.2 Автомобиль: Голландские электрические автобусные подборы

Голландский производитель автобусов переключился на S355J2H сварные подборы.. Твердые подфрам весили 80 кг; S355J2H весил 72 кг - валярный диапазон аккумуляторов по 5%. Подфрам длился 200,000 км в -20 ° C Зимы, Нет хрупкого неудачи. Создатель сэкономил 30 евро за автобус (500 Автобусы/год), Общая 15 000 евро в год.

4.3 Добыча: Норвежские арктические буровые стерла

Норвежская шахта использовала S355J2H Бесплатные полой бурины (80мм диаметр, 8ММ стена). Сплошные стержни длились 6,000 цикл; S355J2H длился 10,000 Циклы - сокращение простоя 40%. Стержни выдержали температуру -35 ° C, Нет трещин. Шахта сэкономила 20 000 евро в год на замене замены.

5. Сравнительный анализ: S355J2H против. Другие материалы

Как складывается S355J2H для пологого сечения, Проекты холодного климата?

5.1 Сравнение с другими сталями

ОсобенностьS355J2H Полая стальS355J2 Сплошная стальS275JR Полая сталь304 Из нержавеющей стали
Урожайность≥ 355 МПА≥ 355 МПА≥ 275 МПА≥ 205 МПА
Воздействие на выносливость (-40° C.)≥ 34 Дж≥ 34 Дж≤ 15 Дж≥ 80 Дж
Масса (против. твердый)30–50% легчеN/a30–50% легче30–50% легче
Расходы (за тон)\(950 - \)1,050\(900 - \)1,000\(750 - \)850\(4,200 - \)4,700
Лучше всего дляПолые структуры холодного климатаХолодные сплошные деталиПолые структуры легкой климатыКоррозия, склонные к полым деталям

5.2 Сравнение с нитью металлами

  • Сталь против. Алюминий: S355J2H имеет 2,5x более высокую прочность на выход, чем алюминиевые полые срезы (6061-T6: ~ 138 МПа) и расходы 60% меньше. Алюминий становится хрупким при -40 ° C -не подходит для арктических полых стержней.
  • Сталь против. Медь: S355J2H в 4,3 раза сильнее, чем медные полые трубки и 85% дешевле. Медь слишком мягкая для полых колонн с нагрузкой.

6. Взгляд технологии Yigu на конструкционную сталь S355J2H

В Yigu Technology, Мы рекомендуем S355J2H для проектов холодного климата, нуждающихся в полых участках, таких как перила скандинавских мостов, Немецкие офисные башни, или арктические горные стержни. Его Полый дизайн снижает вес, В то время как жесткость -40 ° C обеспечивает долговечность-лучшее значение, чем твердый S355J2 для чувствительных к весу сборки. Мы поставляем S355J2H в бесшовных/сварных полых секциях (50–300 мм диаметр) с оцинкованными/окрашенными вариантами. Для клиентов, балансирующих силу, масса, и холодная производительность, S355J2H - лучший выбор.

FAQ о конструкционной стали S355J2H

  1. Могут ли полые секции S355J2H, быть согнутыми в изогнутые формы?

Да, это высокая пластичность позволяет сгибаться на 120 ° без трещин. Многие строители используют его для изогнутых перил моста или круглых колонн; Просто отжиг, прежде чем сгибаться, чтобы получить наилучшие результаты.

  1. Подходит ли S355J2H для наружного использования в соленых прибрежных районах?

Да, Но добавьте оцинкованное покрытие (80–150 мкм толщиной). Uncocated S355J2H длится 5–8 лет возле побережья; оцинкованные версии длится 20–25 лет, с минимальной ржавкой.

  1. Как S355J2H по сравнению с S355J2 для проектов с нагрузкой.?

У них такая же сила урожая, Но пустого дизайна S355J2H на 30–50% легче. Для проектов, где имеет значение веса (НАПРИМЕР., Высотные колонны, автобусные рамы), S355J2H более эффективен - без теряния силы.

Прокрутите вверх