S355N je vysoko-pevná, nízko{2}}legovaná konštrukčná oceľ podľa EN 10025-3:2019 s minimálnou medzou klzu 355 MPa pre plechy do hrúbky 16 mm. Jeho označenie, tiež známe ako číslo materiálu 1.0545, sa člení ako:
S: Konštrukčná oceľ.
355: Minimálna medza klzu v MPa.
N: Normalizované alebo normalizované valcované, testované na rázovú húževnatosť pri -20°C.
Proces normalizácie zjemňuje štruktúru zŕn, zlepšuje vlastnosti materiálu S355N pre pevnosť, húževnatosť a zvárateľnosť, vďaka čomu je ideálny pre mierne podnebie. V porovnaní s platňou z normalizovanej konštrukčnej ocele en 10025 3 s460n ponúka S355N nižšiu pevnosť (355 MPa oproti 460 MPa), ale je cenovo-priaznivejšia pre všeobecné konštrukčné aplikácie.
Chemické zloženie podporujúce vlastnosti materiálu S355N
Prvok | Analýza panvy (max. %) | Analýza produktu (max. %) | Úloha vo vlastnostiach materiálu S355N |
|---|---|---|---|
uhlík (C) | 0.20 | 0.22 | Zvyšuje pevnosť, udržiava sa na nízkej úrovni pre zvárateľnosť a húževnatosť. |
kremík (Si) | 0.50 | 0.55 | Napomáha deoxidácii, zlepšuje pevnosť a mikroštruktúru. |
mangán (Mn) | 0.90-1.65 | 0.85-1.75 | Zvyšuje pevnosť a húževnatosť pre-únosnosť. |
fosfor (P) | 0.030 | 0.035 | Minimalizované na zníženie inklúzií, zvýšenie húževnatosti. |
síra (S) | 0.025 | 0.030 | Nízke hladiny zabraňujú inklúziám a zlepšujú kvalitu zvaru. |
dusík (N) | 0.025 | 0.027 | Kontrolované, aby sa zabránilo krehkosti, podporuje húževnatosť. |
hliník (Al) | 0,020 (min, celkom) | 0,015 (min, celkom) | Zjemňuje zrná na húževnatosť, zlepšuje mikroštruktúru. |
niób (Nb) | 0.05 | 0.06 | Podporuje jemnú{0}}štruktúru zŕn, čím zvyšuje pevnosť a húževnatosť. |
Vanád (V) | 0.10 | 0.12 | Zvyšuje pevnosť precipitačným vytvrdzovaním. |
titán (Ti) | 0.05 | 0.06 | Zjemňuje zrná, podporuje húževnatosť. |
chróm (Cr) | 0.30 | 0.35 | Zvyšuje odolnosť proti korózii a pevnosť. |
nikel (Ni) | 0.50 | 0.55 | Zlepšuje húževnatosť v miernom podnebí. |
molybdén (Mo) | 0.10 | 0.12 | Zvyšuje pevnosť a odolnosť proti tečeniu. |
meď (Cu) | 0.55 | 0.60 | Zvyšuje odolnosť proti korózii a pevnosť. |
Uhlíkový ekvivalent (CEV): Limitovaný na 0,43 % pre plechy do 63 mm, vypočítané ako CEV=C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15, čo zaisťuje vynikajúcu zvariteľnosť, podobne ako normalizovaný plech z konštrukčnej ocele en 10025 3 s420n.
Mechanické vlastnosti ocele S355N
Hrúbka (mm) | Medza klzu (min, MPa) | Pevnosť v ťahu (MPa) | Predĺženie (min, %) | Energia nárazu (min, J @ -20 °C) |
|---|---|---|---|---|
≤16 | 355 | 470-630 | 22 | 27 |
16<> | 345 | 470-630 | 22 | 27 |
40<> | 335 | 470-630 | 22 | 27 |
63<> | 325 | 470-630 | 22 | 27 |
80<> | 315 | 470-630 | 22 | 27 |
100<> | 295 | 450-610 | 22 | 27 |
150<> | 285 | 450-610 | 22 | 27 |
Medza klzu: Začína na 355 MPa pre tenké dosky, ideálne pre konštrukcie so stredným{1}}záťažom, ako sú mosty.
Pevnosť v ťahu: 470-630 MPa zaisťuje odolnosť pri vysokých ťahových silách.
Predĺženie: ≥22 % podporuje zložité konštrukčné návrhy a ponúka lepšiu ťažnosť než triedy s vyššou{1}}pevnosťou, ako je S460N.
Nárazová húževnatosť: ≥27 J pri -20°C zaisťuje spoľahlivosť v miernom podnebí, porovnateľnú s normovanou konštrukčnou oceľovou doskou en 10025 3 s355nl.
Tvrdosť: Typicky 150-190 HB (Brinell), vyváženie opracovateľnosti a trvanlivosti.
Hustota: 7,85 g/cm³ (7850 kg/m³), štandardná pre konštrukčné ocele, pomáha pri výpočtoch hmotnosti.
Vďaka týmto vlastnostiam je S355N všestranný pre konštrukčné aplikácie vyžadujúce rovnováhu medzi pevnosťou a tvarovateľnosťou.
Zváranie a tepelné spracovanie
Vlastnosti materiálu S355N zahŕňajú vynikajúcu zvárateľnosť s nízkym CEV (≤0,43 %):
Zváranie: Kompatibilné s GMAW a SAW podľa EN 1011-2. Predhrievanie sa pri platniach zvyčajne nevyžaduje<20 mm; optional for thicker plates (100-150°C); post-weld heat treatment (PWHT) at 550-650°C optional.
Spotrebný materiál: ER70S-6 pre GMAW, tavidlo EM12K s drôtom EH14 pre SAW.
Kvalita zvaru: Zhoduje sa s normalizovanou konštrukčnou oceľovou doskou 10025 3 s355n pre spoľahlivé a vysokopevnostné spoje-.
Využitie aplikácií
Mosty: Nosné-komponenty, ako sú nosníky a nosníky v miernych klimatických podmienkach, využívajúce medzu klzu 355 MPa.
Žeriavy: Konštrukčné diely pre zdvíhacie zariadenia, využívajúce pevnosť v ťahu 470-630 MPa.
Konštrukcie budov: Stĺpy a priehradové nosníky v miernych oblastiach, podporované predĺžením ≥ 22 % pre zložité návrhy.
Ťažké stroje: Odolné komponenty ako podvozky v priemyselných zariadeniach, ktoré sa spoliehajú na húževnatosť -20 °C.
Pre chladnejšie podnebie vyžadujúce húževnatosť -50 °C zvážte normalizovanú konštrukčnú oceľovú dosku en 10025 3 s355nl.
