مقدمه ای بر EN 10210
EN 10210یک استاندارد اساسی اروپایی است که الزامات را مشخص می کندبخش‌های توخالی ساختاری داغ-تمام شدهساخته شده از فولادهای غیرآلیاژی و دانه ریز-. این بخش‌ها-در اشکال دایره‌ای، مربعی، مستطیلی یا بیضوی موجود می‌باشند-سنگ بنای ساخت‌وساز مدرن هستند که به دلیل استحکام، دوام و عملکرد برترشان در کاربردهای حیاتی ارزشمند هستند.
برای خریداران B2B در ساخت و ساز و صنایع سنگین، درک EN 10210 برای تامین قطعات فولادی با کیفیت بالا کلیدی است که یکپارچگی ساختاری، مطابقت با مقررات اروپایی، و-قابلیت اطمینان بلندمدت در محیط‌های سخت را تضمین می‌کند.
محدوده و ساختار استاندارد EN 10210
استاندارد EN 10210 به طور سیستماتیک در بخش‌های مجزا سازمان‌دهی شده است که هر کدام بر جنبه‌های مهم مشخصات محصول تمرکز دارند:
EN 10210-1: شرایط تحویل فنی
این بخش الزامات ضروری برای ترکیب شیمیایی فولاد، خواص مکانیکی و شرایط فنی که محصولات تحت آن تحویل می شوند را پوشش می دهد. کیفیت و عملکرد مواد را تضمین می کند.
EN 10210-2: تحمل ها، ابعاد و ویژگی های مقطعی
این یک سند بسیار مهم برای طراحان و خریداران است، زیرا محدودیت‌های مجاز برای ابعاد، جرم و ویژگی‌های مقطع{0} را برای مقاطع با ضخامت دیوار تا 120 میلی‌متر در محدوده‌های اندازه زیر تعریف می‌کند:
- بخشنامه:قطر خارجی تا 2500 میلی متر
- مربع:ابعاد بیرونی تا 800 میلی متر در 800 میلی متر
- مستطیل:ابعاد بیرونی تا 750 میلی متر در 500 میلی متر
- بیضوی:ابعاد بیرونی تا 500 میلی متر در 250 میلی متر
فرآیند تولید داغ-
مشخصه تعیین کننده مقاطع توخالی EN 10210 آنهاستاتمام داغ-فرآیند تولید این شامل شکل دادن به فولاد در دماهای بالا، معمولا بالاتر از نقطه تبلور مجدد آن است. این فرآیند می تواند از یک شمش سوراخ شده بدون درز یا یک پیش{2}}فرم جوش داده شده شروع شود، که سپس به صورت گرم- نورد شده یا به شکل نهایی اکسترود می شود. این برای مقاطع توخالی تشکیل شده به صورت گرم، با یا بدون عملیات حرارتی بعدی، یا تشکیل سرد با عملیات حرارتی بعدی بالاتر از 580 درجه برای به دست آوردن شرایط مکانیکی معادل با شرایط به دست آمده در محصول گرم، اعمال می شود.
مزایای کلیدی این فرآیند عبارتند از:
ساختار دانه تصفیه شده:دماهای بالا منجر به یک ساختار دانه ای یکنواخت و ریز در سراسر مواد می شود.
کاهش استرس:تنش‌های پسماند ناشی از شکل‌گیری به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد و پایداری ابعادی را افزایش می‌دهد.
انعطاف پذیری و چقرمگی افزایش یافته:این محصول خواص مکانیکی بهبود یافته ای را نشان می دهد که آن را برای بارگذاری دینامیکی و ضربه ای مناسب می کند.
درجات رایج فولاد، خواص شیمیایی و مکانیکی
EN 10210-1 طیفی از گریدهای رایج فولاد سازه‌ای را پوشش می‌دهد، از جمله فولاد پایه غیرآلیاژی، فولاد با کیفیت غیرآلیاژی، فولاد با کیفیت بدون آلیاژ دانه‌ریز و فولادهای ویژه آلیاژی ریز. سیستم تعیین آموزنده است. به عنوان مثال، درS355J2H:
- S:فولاد سازه
- 355:حداقل قدرت تسلیم بر حسب مگاپاسکال (355 مگاپاسکال یا ~ 355 نیوتن بر میلی‌متر مربع)
- J2:تعیین سختی ضربه (بریدگی Charpy V-در -20 درجه آزمایش شده است)
- H:نشان دهنده بخش توخالی است
نمرات معمولاً مشخص شده عبارتند از:S235JRH، S275J0H، S275J2H، S355J0H، S355J2H، و S355K2H.
انتخاب درجه بستگی به استحکام مورد نیاز، دمای سرویس و چقرمگی ضربه لازم برای کاربرد دارد.
1 ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی برای سختی پذیری، جوش پذیری و خواص مکانیکی فولاد اساسی است. جدول زیر حداکثر درصدهای معمولی را برای نمرات رایج، بر اساس محدودیت های مشخص شده در EN 10210-1 و استانداردهای قابل مقایسه مانند EN 10025، نشان می دهد.
جدول 1: ترکیب شیمیایی معمول (حداکثر درصد وزنی)
| درجه فولاد | کربن (C) | منگنز (Mn) | سیلیکون (Si) | فسفر (P) | گوگرد (S) |
|---|---|---|---|---|---|
| S235JRH | 0.18 - 0.20 | 1.00 - 1.50 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 |
| S275J0H | 0.20 - 0.23 | 1.00 - 1.50 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 |
| S275J2H | 0.20 - 0.23 | 1.00 - 1.50 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 |
| S355J0H | 0.22 - 0.24 | 1.00 - 1.60 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 |
| S355J2H | 0.20 - 0.24 | 1.00 - 1.60 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 |
| S355K2H | 0.20 - 0.24 | 1.00 - 1.60 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 | کمتر یا مساوی 0.045 |
توجه:فولادهای دانه ریز ممکن است حاوی عناصر میکرو آلیاژی مانند نیوبیم (Nb) یا وانادیوم (V) نیز باشند تا از طریق پالایش دانه، استحکام و چقرمگی را افزایش دهند. ترکیب دقیق می تواند بسته به سازنده و ضخامت محصول متفاوت باشد. برای ترکیب دقیق، همیشه به گواهی بازرسی سازنده مراجعه کنید.
2 خواص مکانیکی
فرآیند تکمیل داغ{0}}به یک ریزساختار همگن منجر می‌شود که مستقیماً بر خواص مکانیکی کلیدی زیر تأثیر می‌گذارد. این مقادیر نشان دهنده حداقل الزامات طبق EN 10210-1 است.
جدول 2: خصوصیات مکانیکی معمولی
| درجه فولاد | حداقل قدرت تسلیم (ReH) (MPa) | مقاومت کششی (Rm) (MPa) | ازدیاد طول در شکست (حداقل درصد) | چقرمگی ضربه (شارپی V-بریدگی، حداقل J) |
|---|---|---|---|---|
| S235JRH | 235 | 360 - 510 | 26 | مشخص نشده است |
| S275J0H | 275 | 430 - 580 | 22 | 27 J @ 0 درجه |
| S275J2H | 275 | 430 - 580 | 22 | 27 J @ -20 درجه |
| S355J0H | 355 | 470 - 630 | 20 | 27 J @ 0 درجه |
| S355J2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 27 J @ -20 درجه |
| S355K2H | 355 | 470 - 630 | 20 | 40 J @ -20 درجه |
توضیحات خصوصیات کلیدی:
- قدرت تسلیم (ReH):تنشی که در آن ماده شروع به تغییر شکل پلاستیکی می کند. این یک معیار طراحی حیاتی برای اجزای ساختاری است.
- مقاومت کششی (Rm):حداکثر تنشی که ماده می تواند در هنگام کشش یا کشیده شدن قبل از گردن زدن و شکست تحمل کند.
- ازدیاد طول:معیاری از شکل پذیری مواد، که نشان می دهد قبل از شکستن چقدر می تواند کشش داشته باشد. فرآیند تکمیل شده گرم معمولاً منجر به شکل‌پذیری خوب می‌شود.
- چقرمگی ضربه:توانایی این ماده برای جذب انرژی و مقاومت در برابر شکست در دماهای پایین مشخص شده (مثلاً 20- درجه برای گریدهای J2) که آن را برای سازه‌هایی در آب و هوای سرد مناسب می‌کند.
ویژگی ها و مزایای کلیدی محصول
گوشه های گرد:بخش های داغ-تمام شده طبیعتاً دارندشعاع گوشه خارجی و داخلی بزرگتردر مقایسه با بخش های سرد-به دلیل جریان مواد در دماهای بالا.
یکنواختی مواد برتر:فرآیند کار داغ-به خواص مکانیکی همگن بیشتری در کل مقطع- منجر می‌شود.
جوش پذیری و شکل پذیری عالی:ریزساختار تصفیه شده و تنش پسماند کمتر این بخش ها را برای جوشکاری و ساخت بیشتر ایده آل می کند.
عملکرد قوی در محیط های سخت:چقرمگی و شکل‌پذیری افزایش‌یافته، بخش‌های EN 10210 را برای کاربردهایی که در معرض دماهای پایین، خستگی یا تنش‌های دینامیکی قرار می‌گیرند، انتخاب ارجح می‌سازد.
وجود مقیاس آسیاب:سطح معمولاً دارای یک مقیاس آسیاب است که ممکن است برای کاربردهای زیبایی شناختی خاصی نیاز به برداشتن داشته باشد.
برنامه های کاربردی معمولی
EN 10210-قطعات توخالی داغ تمام شده برای برنامه‌های دارای استرس، بحرانی و ایمنی{2}} جهت‌دار بسیار مشخص شده‌اند:
سازه‌های سنگین-ساختمانی:ستون‌ها و تیرها در ساختمان‌های تجاری، صنعتی و ساختمان‌های بلند-.
ساخت پل:قوس ها، تکیه گاه ها و تیرهای اصلی.
سازه های دریایی و دریایی:کاپشن ها، تاپ سایدها و امکانات بندری به دلیل چقرمگی.
کارخانه های صنعتی سنگین:سازه های پشتیبانی نیروگاه ها، نیروگاه های شیمیایی و ماشین آلات سنگین.
پروژه های زیرساختی:استادیوم‌ها، ترمینال‌های فرودگاه و سایر سازه‌های بزرگ-.
برای درک اینکه چگونه EN 10210 بخش های گرم-در مقایسه با بخش های سرد- EN 10219 مقایسه می شوند، تجزیه و تحلیل مقایسه ای ما را بخوانید: [EN 10210 در مقابل EN 10219: انتخاب بخش توخالی ساختاری مناسب ].
