Quina diferència hi ha entre l'acer S235 i S355?

La diferència es troba principalment en les tècniques de laminació i refrigeració, que afecten propietats mecàniques com ara el límit elàstic i la resistència a la tracció.

En la construcció d'acer, especialment la construcció no-residencial, S235 va ser l'estàndard durant molts anys. Però tenint en compte els seus avantatges, el canvi a S355 és evident, oi?

Quin grau d'acer és S355?

Informació tècnica. S355 Els graus d'acer estructural sónacers al carboni-manganès amb propietats mecàniques mínimes garantides (límit elàstic i resistència a la tracció) i amb una ductilitat satisfactòria. Els acers estructurals ofereixen una bona soldabilitat amb tots els processos de soldadura convencionals.

Propietats mecàniques:

Propietats químiques:

La S d'acer

Els acers més utilitzats en la construcció sónS235, S275, S355 iS460. Es tracta d'acers laminats termomecànicament, on la "S" significa "acer estructural" i el nombre indica el límit elàstic en MPa. Per exemple, S355 té un límit elàstic de 355 MPa, que és un 50% més gran que el de S235. Tot i que la força varia, la composició química de S235 i S355 és gairebé idèntica. La diferència es troba principalment en les tècniques de laminació i refrigeració, que afecten propietats mecàniques com ara el límit elàstic i la resistència a la tracció.

L'S355 de vegades es considera un acer-d'alta resistència perquè S235 va ser l'estàndard durant molt de temps. Tanmateix, aquesta és una designació incorrecta. L'acer només es considera aacer{0}}d'alta resistènciades deS690en endavant, que s'utilitza principalment en indústries com ara la construcció de grues i l'alta mar. Aquests acers obtenen la seva alta resistència a partir d'un major contingut de carboni, donant lloc a una composició de material diferent, una metodologia de producció i requisits de soldadura més estrictes. En aquest article, no parlarem més dels altres acers i ens centrarem en la comparació entre S235 i S355 o S460.

La figura 1 mostra una representació esquemàtica del diagrama de tensió-deformació i les propietats mecàniques de diferents graus d'acer. Ho podem veurea les qualitats d'acer més altes, la resistència a la tracció augmenta mentre que l'allargament a la ruptura disminueix. La rigidesa deguda al mòdul d'elasticitat segueix sent la mateixa.

S235 com a estàndard en la construcció està obsolet

El potencial de S355 o S460 està limitat per l'ús de S235 com a estàndard en la construcció. Notablement, elcosticonsum d'energiaper quilogram per als acers S235, S275, S355 i S460 sóngairebé el mateix, mentre que S355 i S460 poden oferirrendiment significativament millor.

Introduint l'S355 com a estàndard, es poden aconseguir construccions més sostenibles. Es tracta, doncs, d'un pas lògic, semblant a l'evolució de l'armadura. On abans s'utilitzava QR/FeB 220, avui en dia FeB 500 és l'estàndard. Ara ningú utilitzaria FeB 220 en noves estructures de formigó.

El principal avantatge d'utilitzar graus més alts d'acer és que podemoptimitzar consum materialper a la mateixa resistència, aprimant els perfils i reduint el gruix de les lloses. Menys consum de material significa menys acer i, per tant, menors costos econòmics. A més, això comporta no només un estalvi de costos en euros, sinó també menys emissions de CO2, quecontribueix positivament als objectius climàtics, ja que la producció d'acer té un paper important en les emissions.

Calcula el teu avantatge - S235 vs S355 a IDEA StatiCa Connection

En l'exemple següent, fem una comparació entre una connexió realitzada a S235 i S355. En fer-ho, examinem si l'ús de S355 pot contribuir a l'estalvi de materials.

Analitzem una connexió de columna-biga amb una placa de capçal, on la connexió es pot considerar semi-rígida (flexible). Es va realitzar una anàlisi de rigidesa per a diferents situacions utilitzant IDEA StatiCa per investigar la influència en el diagrama de rotació del moment-, la resistència del moment i el mecanisme de fallada. La connexió original es realitza íntegrament en S235 i consta de sis cargols M16 8.8, una placa de capçal amb un gruix de 10 mm i soldadures de doble cantonada amb un gruix de 5 mm per a les brides i 3 mm per al cos. La columna és una secció HEA200 i la biga és una secció IPE220. La figura 2 mostra la connexió i els resultats per a les diferents situacions.

Per a cada situació, es va realitzar una anàlisi de rigidesa ambIDEA StatiCaConnexió, i els resultats es superposen en un diagrama de rotació de moment-a la figura 3. A continuació, s'explica cada situació amb més detall. Comencem amb la connexió realitzada a S235 i S355.

S235:

L'articulació realitzada a S235 aconsegueix un moment de resistència d'aproximadament Mj,Rd=45 kNm. L'articulació presenta una capacitat de deformació raonable perquè el mecanisme de fallada està determinat per la tensió plàstica al cos de la columna.

S355

Per a la mateixa articulació realitzada a S355, la rigidesa rotacional inicial es manté inalterada (vegeu la figura 3). Com que el mòdul E-i la geometria segueixen sent els mateixos, la rigidesa no canvia. Tanmateix, la resistència al moment de l'articulació augmenta, amb Mj,Rd per a S355 un 30% més gran que per a S235. Encara que la força augmenta, la capacitat de deformació disminueix a mesura que el mecanisme de fallada es desplaça. A S235, el cos de la columna arriba al 5% de tensió plàstica, mentre que a S355, les soldadures a la placa del capçal assoleixen la tensió màxima permesa, donant lloc a un mecanisme de fallada menys dúctil.

Per obtenir el mateix moment de resistència a S355 que a S235, la junta es pot optimitzar per estalviar material. Això es pot aconseguir fent la placa del capçal més fina, utilitzant cargols més petits o reduint les seccions transversals del perfil de la columna i la biga.

S355 cargols més petits

Quan s'apliquen cargols M14 o M12 8.8 en comptes de M16, Mj,Rd es redueix, però la capacitat de deformació també disminueix significativament com es mostra a la figura 3. Amb una reducció de la mida del cargol, es manté la rigidesa inicial de la connexió, però es sacrifica la capacitat de deformació i la resistència perquè el mecanisme de fallada es desplaça als cargols. A partir d'aquesta observació i com que la quantitat de material estalviada és insignificant, no és avantatjós fer els cargols més lleugers. Això era d'esperar, ja que la qualitat del cargol no augmenta.

S355 placa de capçal més fina

Amb una reducció del gruix de la placa del capçal, sacrifiqueu la força i la rigidesa, però conserveu la capacitat de deformació perquè la placa del capçal fluirà. A una placa de capçal de t=6 mm, la rigidesa i la resistència al moment es redueixen significativament. Tanmateix, a t=8 mm, s'aconsegueix aproximadament el mateix Mj,Rd que amb S235, però amb un gruix de placa reduït. Això estalvia material sense un impacte negatiu significatiu en la rigidesa i la resistència de les articulacions.

S355 perfil més prim

Quan el gruix de la placa del capçal es manté en 10 mm, però les seccions transversals-de la columna i la biga es redueixen fins a un punt on Mj,Rd és d'uns 45 kNm, això resulta en una resistència de moment igual i una capacitat de deformació raonable, però amb menys ús de material. En aquest cas, les seccions transversals es redueixen de HEA200 i IPE220 a HEA160 i IPE200, respectivament.

A què equival un acer S355J2?
L'acer S355J2, un acer estructural estàndard europeu comú, té equivalents en altres països i indústries. Als EUA, ASTM A572 Grau 50 és un equivalent proper, mentre que DIN St52-3 a Alemanya és un altre. Altres equivalents inclouen BS 50D al Regne Unit i JIS SM490B al Japó.

Quin és l'equivalent a l'acer S235JR?
S235JR, un acer al carboni estàndard europeu, és comunament equivalent a ASTM A36 (estàndard nord-americà) i JIS SS400 (estàndard japonès). Tots aquests es consideren acers suaus adequats per a diverses aplicacions estructurals. A més, la ISO E235B és una altra qualitat d'acer estructural no-aliatge estàndard europea que és equivalent a S235JR.

Quin és l'equivalent nord-americà de S355?

A572-50

Grau de placa equivalent S355

La composició química i les propietats mecàniques de S355 es regeixen per les normes EN No obstant això, alguns projectes poden requerir materials que compleixin les normes ASTM. ASTM ha identificatA572-50com a substitució acceptable de S355.

Quin codi de material és S355JR?

Els rangs de grau S355 S355JR, S355J0, S355J2, S355K2 són materials d'acer estructural no-aliat especificat a la norma EN 10025. "S" significa estructural, "355" representa el límit elàstic a 355 Mpa mínim.

Què és l'acer suau BS EN 10025 S275JR?

Acer S275 i S275JRes pot subministrar en placa, barra rodona i barra plana. S275 proporciona una resistència més baixa (que S355), però té una bona mecanització i es pot soldar. El rendiment mínim mitjà per a l'acer S275 és de 275 N/mm², donant el seu nom: S275. BS EN 10025 S355, S355JR, S355J2 i S355J2+N substitueix BS4360 50A, 50B, 50C 50D.

Quin és l'equivalent d'acer de S235?

Visió general de l'IA

L'acer S235 té diversos equivalents en diferents estàndards, inclosos ASTM A36, A283C i Q235B, que s'utilitzen als EUA i la Xina respectivament. L'equivalent específic depèn de l'estàndard que s'utilitzi (per exemple, ASTM, JIS, DIN), però tots comparteixen propietats químiques i mecàniques similars, el que els fa aptes per a aplicacions estructurals.

Equivalents per estàndard

ASTM (EUA):A36 i A283C es consideren equivalents.

JIS (Japó):SS400 és l'equivalent.

DIN (Alemanya):ST37-2 i ST37-3N són els equivalents.

GB/T (Xina):Q235B és l'equivalent.

EN (Europa):Els graus específics de la família S235 són S235JR, S235J0, S235J2 i S235K2. El grau base S235 correspon a S235JR, segons EN 10025-2.

Punts clau per emportar

A36:Sovint es considera l'equivalent més directe per a la construcció general als EUA.

A283C:Un altre equivalent estàndard nord-americà, també utilitzat amb finalitats estructurals.

Q235B:L'equivalent de la Xina, que requereix una avaluació acurada de les diferències subtils en la composició i el rendiment abans de la substitució.

SS400:Un acer estructural general utilitzat a Àsia per a aplicacions com bigues i mènsules.

ST37-2:L'antic estàndard DIN equivalent a S235JR.

Quin és l'equivalent xinès de S235?

Q235B

L'equivalent xinès més proper a S235JR (EN 10025-2) ésQ235B (GB/T 700-2006). Tot i que aquests graus comparteixen propietats mecàniques similars, les diferències subtils en la composició i el rendiment s'han d'avaluar acuradament per al compliment i la seguretat.

Quin és el límit elàstic de l'acer S235?

El grau S235JR té un límit elàstic mínim de235 MPa. L'energia d'impacte a una temperatura ambient de 20 graus és d'almenys 27 joules. Els acers del grau S235JR són adequats per a peces de baix-tensió en acer i enginyeria mecànica.

L'acer S355 s'oxida?

L'acer S355 és fàcil de corroir entre 30 i 35 graus. La humitat crítica de la corrosió de l'acer S355 és del 75%. La condensació d'humitat i la il·luminació aconsegueix un equilibri dinàmic a 70 W/m², cosa que suggereix una taxa de corrosió més baixa.

Quina diferència hi ha entre ASTM A36 i s235?

ASTM A36 té límits més estrictes sobre el contingut de carboni (menys o igual al 0,26%), garantint una qualitat constant. S235JR té controls més estrictes sobre fòsfor i sofre, millorant la soldabilitat.

La diferència principal és que ASTM A36 és un estàndard de la Societat Americana de Proves i Materials (ASTM), mentre que S235 és un estàndard europeu, la qual cosa comporta variacions en les seves propietats químiques i mecàniques, com ara A36 amb un límit elàstic mínim de 250 MPa i S235JR amb un mínim de 235 MPa. A més, S235JR té límits més estrictes de fòsfor i sofre i requereix proves d'impacte, que A36 no.

A què equival ASTM A36?

ASTM A36 té diversos equivalents en diferents estàndards internacionals, com ara S235JR (europeu), SS400 (japonès), Q235B (xinès) i St 37-2 (alemany). Altres equivalents inclouen 260 W (canadenc), E250 (indi) i E 235 (ISO). En seleccionar un equivalent, és important tenir en compte la disponibilitat regional i les propietats mecàniques i químiques específiques.

S355 està laminat en calent?

S355 és un acer estructural laminat en calent amb baix carboni, àmpliament utilitzat en la producció de biga universal laminat en calent, columna i altres productes llargs. Els nivells químics i mecànics són ideals per al mecanitzat i el conformat.