Rozdiel je hlavne v technikách valcovania a chladenia, ktoré ovplyvňujú mechanické vlastnosti, ako je medza klzu a pevnosť v ťahu.
V oceľových konštrukciách, najmä v ne{0}}obytných konštrukciách, bol S235 mnoho rokov štandardom. Ale vzhľadom na jeho výhody je prechod na S355 zrejmý, však?
Aká trieda ocele je S355?
Technické informácie. Typy konštrukčných ocelí S355 súuhlíkové-mangánové ocele so zaručenými minimálnymi mechanickými vlastnosťami (medza klzu a pevnosťou v ťahu) a s uspokojivou ťažnosťou. Konštrukčné ocele ponúkajú dobrú zvárateľnosť pri všetkých konvenčných zváracích procesoch.
Mechanické vlastnosti:
| EN norma | Označenie | Smer | Hrúbka | Re | Rm | A 5,65√ Takže | KV 20 stupňov | KV 0 stupňov | KV -10 stupňov | KV -20 stupňov | KV -30 stupňov | KV -40 stupňov | KV -50 stupňov | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EN 10027-1 | EN 10027-2 | (mm) | (MPa) | (MPa) | (%) | (J) | (J) | (J) | (J) | (J) | (J) | (J) | ||
| EN 10025-2 | S355 | L | 5-120 | JR | J0 | J2 | ||||||||
| Väčšie alebo rovné 27 | 27 | Väčšie alebo rovné 27 | ||||||||||||
| K2 | ||||||||||||||
| Väčšie alebo rovné 40 | ||||||||||||||
| T | 5-16 | Väčšie alebo rovné 355 | 470-630 | Väčšie alebo rovné 20 | ||||||||||
| 16-40 | Väčšie alebo rovné 345 | |||||||||||||
| 40-63 | Väčšie alebo rovné 335 | Väčšie alebo rovné 19 | ||||||||||||
| 63-80 | Väčšie alebo rovné 325 | Väčšie alebo rovné 18 | ||||||||||||
| 80-100 | Väčšie alebo rovné 315 | |||||||||||||
| 100-120 | Väčšie alebo rovné 295 | 450-600 | ||||||||||||
| EN 10025-3 | S355N | 1.0545 | L | 5-120 | - | - | - | Väčšie alebo rovné 55 | Väčšie alebo rovné 47 | Väčšie alebo rovné 43 | Väčšie alebo rovné 40 | |||
| T | 5-16 | Väčšie alebo rovné 355 | 470-630 | Väčšie alebo rovné 22 | Väčšie alebo rovné 31 | Väčšie alebo rovné 27 | Väčšie alebo rovné 24 | Väčšie alebo rovné 20 | ||||||
| 16-40 | Väčšie alebo rovné 345 | |||||||||||||
| 40-63 | Väčšie alebo rovné 335 | |||||||||||||
| 63-80 | Väčšie alebo rovné 325 | Väčšie alebo rovné 21 | ||||||||||||
| 80-100 | Väčšie alebo rovné 315 | |||||||||||||
| 100-120 | Väčšie alebo rovné 295 | 450-600 | ||||||||||||
| S355NL | 1.0546 | L | 5-100 | - | - | - | Väčšie alebo rovné 63 | Väčšie alebo rovné 55 | Väčšie alebo rovné 51 | Väčšie alebo rovné 47 | Väčšie alebo rovné 40 | Väčšie alebo rovné 31 | Väčšie alebo rovné 27 | |
| T | 5-16 | 470-630 | Väčšie alebo rovné 22 | Väčšie alebo rovné 40 | Väčšie alebo rovné 40 | Väčšie alebo rovné 34 | Väčšie alebo rovné 30 | Väčšie alebo rovné 27 | Väčšie alebo rovné 23 | Väčšie alebo rovné 20 | Väčšie alebo rovné 16 | |||
| 16-40 | ||||||||||||||
| 40-63 | ||||||||||||||
| 63-80 | Väčšie alebo rovné 21 | |||||||||||||
| 80-100 | ||||||||||||||
| EN 10025-4 | S355M | 1.8823 | L | 5-60 | - | - | - | Väčšie alebo rovné 55 | Väčšie alebo rovné 47 | Väčšie alebo rovné 43 | Väčšie alebo rovné 40 | |||
| T | 5-16 | Väčšie alebo rovné 355 | 470-630 | Väčšie alebo rovné 22 | Väčšie alebo rovné 31 | Väčšie alebo rovné 27 | Väčšie alebo rovné 24 | Väčšie alebo rovné 20 | ||||||
| 16-40 | Väčšie alebo rovné 345 | |||||||||||||
| 40-60 | Väčšie alebo rovné 335 | 450-610 | ||||||||||||
| S355M | 1.8834 | L | 5-50 | - | - | - | Väčšie alebo rovné 63 | Väčšie alebo rovné 55 | Väčšie alebo rovné 51 | Väčšie alebo rovné 47 | Väčšie alebo rovné 40 | Väčšie alebo rovné 31 | Väčšie alebo rovné 27 | |
| T | 5-16 | Väčšie alebo rovné 355 | 470-630 | Väčšie alebo rovné 22 | Väčšie alebo rovné 40 | Väčšie alebo rovné 34 | Väčšie alebo rovné 30 | Väčšie alebo rovné 27 | Väčšie alebo rovné 23 | Väčšie alebo rovné 20 | Väčšie alebo rovné 16 | |||
| 16-40 | Väčšie alebo rovné 345 | |||||||||||||
| 40-50 | Väčšie alebo rovné 335 | 450-610 | ||||||||||||
Chemické vlastnosti:
| EN norma | Označenie | Hrúbka | C (%) | Mn (%) | P (%) | S (%) | Si (%) | Al (%) | Cu (%) | Cr (%) | Ni (%) | Nb (%) | V (%) | Ti (%) | N (%) | ceq (%) | Mo (%) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EN 10027-1 | EN 10027-2 | (mm) | ||||||||||||||||
| EN 10025-2 | S355JR | 1.0045 | 5-30 | Menšie alebo rovné 0,24 | Menšie alebo rovné 1,6 | Menšie alebo rovné 0,035 | Menšie alebo rovné 0,035 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,012 | Menšie alebo rovné 0,45 | |||||||
| 30-120 | Menšie alebo rovné 0,47 | |||||||||||||||||
| S355J0 | 1.0553 | 5-30 | Menšie alebo rovné 0,20 | Menšie alebo rovné 1,6 | Menšie alebo rovné 0,030 | Menšie alebo rovné 0,030 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,012 | Menšie alebo rovné 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Menšie alebo rovné 0,22 | Menšie alebo rovné 0,47 | ||||||||||||||||
| S355J2+N | 1.0577 | 5-30 | Menšie alebo rovné 0,20 | Menšie alebo rovné 1,6 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,55 | - | Menšie alebo rovné 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Menšie alebo rovné 0,22 | Menšie alebo rovné 0,47 | ||||||||||||||||
| S355J2 | 1.0577 | 5-30 | Menšie alebo rovné 0,20 | Menšie alebo rovné 1,6 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,55 | - | Menšie alebo rovné 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Menšie alebo rovné 0,22 | Menšie alebo rovné 0,47 | ||||||||||||||||
| S355K2+N | 1.0596 | 5-30 | Menšie alebo rovné 0,20 | Menšie alebo rovné 1,6 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,55 | - | Menšie alebo rovné 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Menšie alebo rovné 0,22 | Menšie alebo rovné 0,47 | ||||||||||||||||
| S255K2 | 1.0596 | 5-30 | Menšie alebo rovné 0,20 | Menšie alebo rovné 1,6 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,55 | - | Menšie alebo rovné 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Menšie alebo rovné 0,22 | Menšie alebo rovné 0,47 | ||||||||||||||||
| EN 10025-3 | S355N | 1.0545 | 5-63 | Menšie alebo rovné 0,20 | 0.90-1.65 | Menšie alebo rovné 0,030 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,50 | Väčšie alebo rovné 0,020 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,30 | Menšie alebo rovné 0,50 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,12 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,015 | Menšie alebo rovné 0,43 | Menšie alebo rovné 0,10 |
| 63-120 | Menšie alebo rovné 0,43 | |||||||||||||||||
| S355NL | 1.0546 | 5-63 | Menšie alebo rovné 0,18 | 0.90-1.65 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,020 | Menšie alebo rovné 0,50 | Väčšie alebo rovné 0,020 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,30 | Menšie alebo rovné 0,50 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,12 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,015 | Menšie alebo rovné 0,43 | Menšie alebo rovné 0,10 | |
| 63-120 | Menšie alebo rovné 0,43 | |||||||||||||||||
| EN 10025-4 | S355M | 1.8823 | 5-40 | Menšie alebo rovné 0,14 | Menšie alebo rovné 1,60 | Menšie alebo rovné 0,030 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,50 | Väčšie alebo rovné 0,020 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,30 | Menšie alebo rovné 0,50 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,10 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,015 | Menšie alebo rovné 0,39 | Menšie alebo rovné 0,10 |
| 40-60 | Menšie alebo rovné 0,40 | |||||||||||||||||
| S355ML | 1.8834 | 5-40 | Menšie alebo rovné 0,14 | Menšie alebo rovné 1,60 | Menšie alebo rovné 0,025 | Menšie alebo rovné 0,020 | Menšie alebo rovné 0,50 | Väčšie alebo rovné 0,020 | Menšie alebo rovné 0,55 | Menšie alebo rovné 0,30 | Menšie alebo rovné 0,50 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,10 | Menšie alebo rovné 0,050 | Menšie alebo rovné 0,015 | Menšie alebo rovné 0,39 | Menšie alebo rovné 0,10 | |
| 40-50 | Menšie alebo rovné 0,40 | |||||||||||||||||
S of Steel
Najčastejšie používané ocele v stavebníctve súS235, S275, S355 aS460. Ide o termomechanicky valcované ocele, kde „S“ znamená „Konštrukčná oceľ“ a číslo udáva medzu klzu v MPa. Napríklad S355 má medzu klzu 355 MPa, čo je o 50 % viac ako S235. Hoci sa sila mení, chemické zloženie S235 a S355 je takmer identické. Rozdiel je hlavne v technikách valcovania a chladenia, ktoré ovplyvňujú mechanické vlastnosti, ako je medza klzu a pevnosť v ťahu.
S355 sa niekedy považuje za vysokopevnú- oceľ, pretože S235 bola dlho štandardom. Ide však o nesprávne označenie. Oceľ sa považuje len za avysokopevnostnej ocele-odS690ďalej, ktorý sa používa hlavne v odvetviach, ako je konštrukcia žeriavov a offshore. Tieto ocele získavajú svoju vysokú pevnosť zvýšeným obsahom uhlíka, čo má za následok odlišné materiálové zloženie, metodiku výroby a prísnejšie požiadavky na zváranie. V tomto článku nebudeme ďalej diskutovať o ostatných oceliach a zameriame sa na porovnanie medzi S235 a S355 alebo S460.
Obrázok 1 zobrazuje schematické znázornenie diagramu napätia-deformácie a mechanických vlastností rôznych druhov ocele. To vidímepri vyšších druhoch ocele sa pevnosť v ťahu zvyšuje, zatiaľ čo predĺženie pri pretrhnutí klesá. Tuhosť v dôsledku modulu pružnosti zostáva rovnaká.
S235 ako štandard v stavebníctve je zastaraný
Potenciál S355 alebo S460 je limitovaný použitím S235 ako štandardu v stavebníctve. Je pozoruhodné, ženákladyaspotreba energiena kilogram pre ocele S235, S275, S355 a S460 sútakmer rovnaké, zatiaľ čo S355 a S460 môžu ponúknuťvýrazne lepší výkon.
Zavedením S355 ako štandardu je možné dosiahnuť udržateľnejšie konštrukcie. Ide teda o logický krok, podobný evolúcii výstuže. Tam, kde sa predtým používal QR/FeB 220, je dnes štandardom FeB 500. Nikto by teraz nepoužil FeB 220 v nových betónových konštrukciách.
Hlavnou výhodou použitia vyšších tried ocele je, že môžemeoptimalizovať spotreba materiálupre rovnakú pevnosť zoštíhlením profilov a zmenšením hrúbky dosky. Menšia spotreba materiálu znamená menej ocele a tým aj nižšie ekonomické náklady. Okrem toho to vedie nielen k úspore nákladov v eurách, ale aj k zníženiu emisií CO2, ktorépozitívne prispieva ku klimatickým cieľom, keďže výroba ocele hrá hlavnú úlohu v emisiách.
Vypočítajte si svoju výhodu - S235 vs S355 v IDEA StatiCa Connection
V nasledujúcom príklade vykonáme porovnanie medzi pripojením vykonaným v S235 a S355. Pritom skúmame, či použitie S355 môže prispieť k úspore materiálu.
Analyzujeme stĺpové-spojenie nosníka s čelnou doskou, kde spojenie možno považovať za polotuhé (pružné). Analýza tuhosti bola vykonaná pre rôzne situácie pomocou IDEA StatiCa, aby sa preskúmal vplyv na moment-rotačný diagram, momentový odpor a mechanizmus zlyhania. Originálny spoj je celý vyrobený v S235 a pozostáva zo šiestich M16 8.8 skrutiek, hlavovej dosky s hrúbkou 10 mm a dvojitých rohových zvarov s hrúbkou 5 mm pre príruby a 3 mm pre telo. Stĺp je profil HEA200 a nosník je profil IPE220. Obrázok 2 ukazuje spojenie a výsledky pre rôzne situácie.
Pre každú situáciu bola vykonaná analýza tuhostiIDEA StatiCaPripojeniea výsledky sú superponované v momente-diagram rotácie na obrázku 3. Ďalej je každá situácia vysvetlená podrobnejšie. Začneme spojením vykonaným v S235 a S355.
S235:
Spoj vykonaný v S235 dosahuje momentový odpor asi Mj,Rd=45 kNm. Spoj vykazuje primeranú deformačnú kapacitu, pretože mechanizmus porušenia je určený plastickým prepätím v tele stĺpa.
S355
Pre ten istý spoj vykonaný v S355 zostáva počiatočná rotačná tuhosť nezmenená (pozri obrázok 3). Keďže E-modul a geometria zostávajú rovnaké, tuhosť sa nemení. Momentový odpor spoja sa však zvyšuje, pričom Mj,Rd pre S355 je asi o 30 % vyšší ako pre S235. Pevnosť sa síce zvyšuje, ale deformačná kapacita klesá s posunom mechanizmu porušenia. Pri S235 dosahuje teleso stĺpa 5 % plastickej deformácie, zatiaľ čo pri S355 dosahujú zvary na čelnej doske maximálne prípustné napätie, čo vedie k menej tvárnemu mechanizmu zlyhania.
Na získanie rovnakého momentového odporu pri S355 ako pri S235 je možné spoj optimalizovať pre úsporu materiálu. To sa dá dosiahnuť tenšou hlavovou doskou, použitím menších skrutiek alebo zmenšením profilových prierezov stĺpa a nosníka.
S355 menšie skrutky
Pri použití skrutiek M14 alebo M12 8.8 namiesto skrutiek M16 sa Mj,Rd zníži, ale deformačná kapacita sa tiež výrazne zníži, ako je znázornené na obrázku 3. So znížením veľkosti skrutiek zachováte počiatočnú tuhosť spoja, ale obetujete deformačnú kapacitu a pevnosť, pretože mechanizmus zlyhania sa presunie na skrutky. Na základe tohto pozorovania a pretože množstvo ušetreného materiálu je zanedbateľné, nie je výhodné robiť skrutky ľahšími. To sa dalo očakávať, pretože samotná kvalita skrutiek sa nezvýši.
S355 tenšia hlavová doska
So znížením hrúbky čelnej dosky obetujete pevnosť a tuhosť, ale zachováte deformačnú kapacitu, pretože hlavová doska bude prúdiť. Pri čelnej doske t=6 mm je tuhosť a momentová odolnosť výrazne znížená. Avšak pri t=8 mm sa dosiahne približne rovnaký Mj,Rd ako pri S235, ale so zníženou hrúbkou dosky. To šetrí materiál bez výrazného negatívneho dopadu na tuhosť a pevnosť spoja.
Tenšie profilovanie S355
Keď hrúbka čelnej dosky zostane na 10 mm, ale prierezy stĺpa a nosníka sa zmenšia na bod, kde Mj,Rd je približne 45 kNm, výsledkom je rovnaký momentový odpor a primeraná deformačná kapacita, ale s menšou spotrebou materiálu. V tomto prípade sa prierezy zmenšia z HEA200 a IPE220 na HEA160 a IPE200.
Čomu je ekvivalent ocele S355J2?
Oceľ S355J2, spoločná európska štandardná konštrukčná oceľ, má ekvivalenty v iných krajinách a odvetviach. V USA je ASTM A572 Grade 50 blízkym ekvivalentom, kým DIN St52-3 v Nemecku je iný. Ďalšie ekvivalenty zahŕňajú BS 50D vo Veľkej Británii a JIS SM490B v Japonsku.
Aký je ekvivalent ocele S235JR?
S235JR, európska štandardná uhlíková oceľ, je bežne ekvivalentná ASTM A36 (americká norma) a JIS SS400 (japonská norma). Všetky sa považujú za mäkké ocele vhodné pre rôzne konštrukčné aplikácie. Okrem toho je ISO E235B ďalšou európskou normou triedy nelegovanej konštrukčnej ocele -, ktorá je ekvivalentom S235JR.
Aký je americký ekvivalent S355?
A572-50
S355 Ekvivalentná platňa
Chemické zloženie a mechanické vlastnosti S355 sa riadia normami EN Niektoré projekty však môžu vyžadovať materiály, ktoré spĺňajú normy ASTM. ASTM identifikovalaA572-50ako prijateľná náhrada za S355.
Aký materiálový kód je S355JR?
Rozsahy tried S355 S355JR, S355J0, S355J2, S355K2, ktoré sú nelegovaným konštrukčným oceľovým materiálom špecifikovaným v norme EN 10025. "S" znamená štrukturálne, "355" predstavuje medzu klzu pri minimálnom 355 MPa.
Čo je mäkká oceľ BS EN 10025 S275JR?
Oceľ S275 a S275JRmožno dodať v doske, kruhovej tyči a plochej tyči. S275 poskytuje nižšiu pevnosť (ako S355), ale má dobrú opracovateľnosť a dá sa zvárať. Priemerná minimálna výťažnosť ocele S275 je 275 N/mm², čo dáva jej názov: S275. BS EN 10025 S355, S355JR, S355J2 a S355J2+N nahrádza BS4360 50A, 50B, 50C 50D.
Aký je oceľový ekvivalent S235?
Prehľad AI
Oceľ S235 má niekoľko ekvivalentov v rôznych normách, vrátane ASTM A36, A283C a Q235B, ktoré sa používajú v USA a Číne. Špecifický ekvivalent závisí od použitej normy (napr. ASTM, JIS, DIN), ale všetky majú podobné chemické a mechanické vlastnosti, vďaka čomu sú vhodné pre konštrukčné aplikácie.
Ekvivalenty podľa štandardu
ASTM (USA):A36 a A283C sa považujú za ekvivalenty.
JIS (Japonsko):SS400 je ekvivalent.
DIN (Nemecko):ST37-2 a ST37-3N sú ekvivalenty.
GB/T (Čína):Q235B je ekvivalent.
SK (Európa):Špecifické triedy v rámci rodiny S235 sú S235JR, S235J0, S235J2 a S235K2. Základná trieda S235 zodpovedá S235JR podľa EN 10025-2.
Kľúčové veci
A36:Často sa považuje za najpriamejší ekvivalent pre všeobecnú výstavbu v USA.
A283C:Ďalší ekvivalent amerického štandardu, ktorý sa tiež používa na konštrukčné účely.
Q235B:Čínsky ekvivalent, ktorý vyžaduje starostlivé vyhodnotenie jemných rozdielov v zložení a výkone pred nahradením.
SS400:Všeobecná konštrukčná oceľ používaná v Ázii na aplikácie, ako sú nosníky a konzoly.
ST37-2:Starší štandard DIN ekvivalentný S235JR.
Aký je čínsky ekvivalent S235?
Q235B
Najbližší čínsky ekvivalent k S235JR (EN 10025-2).Q235B (GB/T 700-2006). Zatiaľ čo tieto triedy majú podobné mechanické vlastnosti, jemné rozdiely v zložení a výkone musia byť starostlivo vyhodnotené z hľadiska zhody a bezpečnosti.
Aká je medza klzu ocele S235?
Trieda S235JR má minimálnu medzu klzu235 MPa. Energia nárazu pri izbovej teplote 20 stupňov je najmenej 27 joulov. Ocele triedy S235JR sú vhodné pre nízko{5}}namáhané diely v oceliarstve a strojárstve.
Hrdzavie oceľ S355?
Oceľ S355 sa dá ľahko korodovať medzi 30 a 35 stupňami. Kritická vlhkosť korózie ocele S355 je 75%. Kondenzácia vlhkosti a osvetlenie zabezpečuje dynamickú rovnováhu pri 70 W/m2, čo naznačuje najnižšiu rýchlosť korózie.
Aký je rozdiel medzi ASTM A36 a s235?
ASTM A36 má prísnejšie limity na obsah uhlíka (menej alebo rovné 0,26 %), čím sa zabezpečuje konzistentná kvalita. S235JR má prísnejšie kontroly na fosfor a síru, čo zlepšuje zvárateľnosť.
Hlavný rozdiel je v tom, že ASTM A36 je norma Americkej spoločnosti pre testovanie a materiály (ASTM), zatiaľ čo S235 je európska norma, čo vedie k zmenám v ich chemických a mechanických vlastnostiach, ako napríklad A36 s minimálnou medzou klzu 250 MPa a S235JR s minimálnou hodnotou 235 MPa. Okrem toho má S235JR prísnejšie limity na fosfor a síru a vyžaduje testovanie nárazom, čo A36 nerobí.
Čomu zodpovedá ASTM A36?
ASTM A36 má niekoľko ekvivalentov v rôznych medzinárodných normách, vrátane S235JR (európska), SS400 (japonská), Q235B (čínska) a St 37-2 (nemecká). Ďalšie ekvivalenty zahŕňajú 260W (kanadský), E250 (indický) a E 235 (ISO). Pri výbere ekvivalentu je dôležité zvážiť regionálnu dostupnosť a špecifické mechanické a chemické vlastnosti.
Je S355 valcovaný za tepla?
S355 je nízkouhlíková konštrukčná oceľ valcovaná za tepla, široko používaný pri výrobe za tepla valcovaných univerzálnych nosníkov, stĺpov a iných dlhých výrobkov. Chemické a mechanické hladiny sú ideálne na obrábanie a tvárnenie.
