فهم متعمق من ASTM A36 الكربون الصلب

ASTM A36هي واحدة من أكثر المعايير الدولية المستخدمة على نطاق واسع للفولاذ الهيكلي منخفض الكربون. يحدد هذا المعيار ، الذي طورته شركة ASTM الدولية ، أنواع الفولاذ والألواح وقضبان التسليح المستخدمة في الهندسة الإنشائية العامة. فولاذ A36 هو المادة المفضلة لتشييد المباني والجسور وإطارات المعدات ومختلف الهياكل الملحومة أو المغزولة بسبب قوته الموثوقة ، وقابلية اللحام الممتازة ، وفعالية التكلفة.

لماذا تختار ASTM A36 ؟

إن توازن أداء الفولاذ الهيكلي ASTM A36 هو أساس تطبيقه على نطاق واسع. القيم المضمونة الدنيا التالية حاسمة في التصميم والتصنيع:

مؤشرات الأداء	الوحدات الإمبراطورية (ksi)	متري (MPa)
الحد الأدنى لقوة الغلة	36 كيلو سويتي	250 MPa
قوة الشد	58-80 سوليمنتوك	400-550 MPa
استطالة/ليونة	20-23 ٪	(8 بوصة/2 بوصة)

من بينها ، يحدد الحد الأدنى لقوة الإنتاجية لـ A36 المعلم الرئيسي لقدرة الحمل الهيكلية ؛ تحدد قوة الشد مقاومة المادة النهائية للفشل ؛ ويضمن الاستطالة ليونة جيدة ومقاومة للكسر الهش.

تحليل التركيب الكيميائي

يتم تعريف ASTM A36 كمالطيففولاذ كربونييتم التحكم بدقة في تركيبه الكيميائي لضمان توازن جيد بين القوة والليونة ، مع تبسيط كبير لعمليات اللحام والتشكيل.

● محتوى الكربون (ج): عادة ≤ 0.25 ٪-0.30 ٪ (اعتمادا على سمك المنتج). محتوى منخفض الكربون هو مفتاح قابلية اللحام الممتازة a36.

● محتوى المنجستين (Mn): حوالي 0.8 ٪-1.2 ٪. يستخدم لتحسين القوة والصلابة ، ولمواجهة الآثار الضارة للكبريت.

● التحكم في النجاسة: الحد الأدنى لمتطلبات محتوى الكبريت (ق) والفوسفور (P) منخفض للغاية (عادة ≤ 0.04 ٪-0.05 ٪) ، مما يضمن نقاء الفولاذ ويمنع هشاشة الساخنة.

أشكال المنتجات وتوافر السوق

A36 هو معيار عالمي للفولاذ الهيكلي ، وبالتالي يتم توفيره في جميع الأشكال الهيكلية الشائعة تقريبًا ، مما يضمن مرونة التصميم والتوافر العالي:

● المقاطع الفولاذية الهيكلية: الحزم I ، الحزم H ، القنوات ، الزوايا.

● الصفائح والألواح: مناسبة لتصنيع المكونات الهيكلية ذات المساحة الكبيرة ، وألواح القاعدة ، وألواح التوصيل ، وأضلاع التقوية.

قضبان مستديرة ومربعة: قضبان مدرفلة على الساخن تستخدم للدبابيس أو الأعمدة أو المكونات الصغيرة.

عمليات التصنيع: اللحام والتشكيل والمعالجة الحرارية

قابلية لحام ممتازة
بسبب مكافئها منخفض الكربون ، يعرض ASTM A36 قابلية لحام ممتازة. يمكن ضمه بسهولة باستخدام عمليات اللحام القياسية مثل سماو ، وجماو ، و FCAW. بالنسبة للحام الألواح السميكة ، يجب اتباع مواصفات إجراء اللحام (WPS) للمشروع بدقة ، ويجب النظر في التسخين المسبق والتحكم في درجة حرارة العبور بناءً على متطلبات السماكة ومواصفاتها.

قيود المعالجة الحرارية
A36 ليس فولاذية قابلة للعلاج بالحرارة. لا يمكن زيادة قوته بشكل كبير من خلال التبريد والتلطيف التقليدي. درجة قوته هي خاصية متأصلة لعمليات الدرفلة الساخنة أو التشكيل الميكانيكي. لقوة أعلى ، درجة فولاذ منخفض السبائك (HSLA) عالي القوة (مثل A572 Gr. 50) يجب اختيار مباشرة.

تطبيقات نموذجية من ASTM A36

• الهندسة المدنية: تأطير المباني وهياكل أعمدة الحزم ، والمنشآت الصناعية ، وهياكل المستودعات.

● البنية التحتية للنقل: عوارض الجسر الرئيسية ، والسور ، والهياكل الداعمة (الحماية من التآكل مطلوبة).

● التصنيع العام: قواعد المعدات ، إطارات الآلات ، الأقواس ، لوحات التوصيل ، السلالم ، الدرابزين ، والأسوار.

● مكونات الأساس: لوحات قاعدة و gussets اللازمة للاتصالات انسحب واللحام.

مقارنة الصف ASTM A36 وحكمه

ASTM A36 vs AISI/SAE 1018التركيب الكيميائي والقوة متشابهان ، ولكن التحكم في تكوين 1018 يركز أكثر على الماكينات. يستخدم A36 للهياكل ؛ يستخدم 1018 للأجزاء التي تتطلب دوران/حفر واسع النطاق.

ASTM A36 vs S235JR (EN): S235 هو أقرب فولاذ هيكلي منخفض القوة إلى المعيار الأوروبي.

ASTM A36 مقابل SS400 (JIS)المعيار الياباني ، مع قوة عائد أقل قليلاً (حوالي 205 MPa).

ASTM A36 مقابل Q235B (GB): المعيار الصيني. قوة العائد وتطبيقات Q235 مماثلة لتلك التي لـ A36.

الأسئلة الشائعة (الأسئلة الشائعة)

Q1: ما هي التطبيقات الرئيسية للفولاذ ASTM A36 ؟

A: فولاذ A36 هو فولاذ هيكلي للأغراض العامة ، يستخدم بشكل أساسي في إطارات المباني ومكونات الجسور ودعامات الآلات ومختلف المكونات الهيكلية العامة التي تتطلب توصيلات ملحومة أو مسننة.

Q2: ما هو الحد الأدنى لقوة العائد A36 ؟

أ: الحد الأدنى لقوة الإنتاجية المضمونة لـ ASTM A36 هو 36 ksi (حوالي 250 MPa). هذه هي قيمة أساس التصميم عند إجراء الحسابات الهندسية كصلب هيكلي.

Q3: هل يمكن معالجة ASTM A36 بالحرارة لزيادة قوته ؟

A: No. A36 هو فولاذ منخفض الكربون ، والغرض من تصميمه ليس زيادة القوة من خلال عمليات التبريد والتلطيف التقليدية. يتم تحديد قوتها في المقام الأول من خلال عملية التدوير.

Q4: أين يمكنني التحقق من الخصائص الفعلية لاستيل A36 ؟ أ: يجب عليك التحقق من تقرير اختبار المواد (MTR) أو شهادة المطابقة (COC) المقدمة من المورد. سيدرج هذا المستند التركيب الكيميائي الفعلي ونتائج اختبار الخصائص الميكانيكية لتلك الدفعة من المواد.