Razlika je uglavnom u tehnikama valjanja i hlađenja, koje utječu na mehanička svojstva kao što su granica razvlačenja i vlačna čvrstoća.
U čeličnim konstrukcijama, posebno u ne-stambenoj gradnji, S235 je bio standard dugi niz godina. Ali s obzirom na njegove prednosti, prelazak na S355 je očit, zar ne?
Koja je klasa čelika S355?
Tehničke informacije. S355 Vrste konstrukcijskog čelika suugljični-manganski čelici sa zajamčenim minimalnim mehaničkim svojstvima (granica tečenja i vlačna čvrstoća) i sa zadovoljavajućom duktilnošću. Konstrukcijski čelici nude dobru zavarljivost sa svim konvencionalnim postupcima zavarivanja.
Mehanička svojstva:
| EN standard | Oznaka | Smjer | Debljina | Ponovno | Rm | A 5,65√Dakle | KV 20 stupnjeva | KV 0 stupnjeva | KV -10 stupnjeva | KV -20 stupnjeva | KV -30 stupnjeva | KV -40 stupnjeva | KV -50 stupnjeva | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 | ||||||||
| Veći ili jednak 27 | 27 | Veći ili jednak 27 | ||||||||||||
| K2 | ||||||||||||||
| Veći ili jednak 40 | ||||||||||||||
| T | 5-16 | Veći ili jednak 355 | 470-630 | Veći ili jednak 20 | ||||||||||
| 16-40 | Veći ili jednak 345 | |||||||||||||
| 40-63 | Veći ili jednak 335 | Veći ili jednak 19 | ||||||||||||
| 63-80 | Veći ili jednak 325 | Veći ili jednak 18 | ||||||||||||
| 80-100 | Veći ili jednak 315 | |||||||||||||
| 100-120 | Veći ili jednak 295 | 450-600 | ||||||||||||
| EN 10025-3 | S355N | 1.0545 | L | 5-120 | - | - | - | Veći ili jednak 55 | Veći ili jednak 47 | Veći ili jednak 43 | Veći ili jednak 40 | |||
| T | 5-16 | Veći ili jednak 355 | 470-630 | Veći ili jednak 22 | Veći ili jednak 31 | Veći ili jednak 27 | Veći ili jednak 24 | Veći ili jednak 20 | ||||||
| 16-40 | Veći ili jednak 345 | |||||||||||||
| 40-63 | Veći ili jednak 335 | |||||||||||||
| 63-80 | Veći ili jednak 325 | Veći ili jednak 21 | ||||||||||||
| 80-100 | Veći ili jednak 315 | |||||||||||||
| 100-120 | Veći ili jednak 295 | 450-600 | ||||||||||||
| S355NL | 1.0546 | L | 5-100 | - | - | - | Veći ili jednak 63 | Veći ili jednak 55 | Veći ili jednak 51 | Veći ili jednak 47 | Veći ili jednak 40 | Veći ili jednak 31 | Veći ili jednak 27 | |
| T | 5-16 | 470-630 | Veći ili jednak 22 | Veći ili jednak 40 | Veći ili jednak 40 | Veći ili jednak 34 | Veći ili jednak 30 | Veći ili jednak 27 | Veći ili jednak 23 | Veći ili jednak 20 | Veći ili jednak 16 | |||
| 16-40 | ||||||||||||||
| 40-63 | ||||||||||||||
| 63-80 | Veći ili jednak 21 | |||||||||||||
| 80-100 | ||||||||||||||
| EN 10025-4 | S355M | 1.8823 | L | 5-60 | - | - | - | Veći ili jednak 55 | Veći ili jednak 47 | Veći ili jednak 43 | Veći ili jednak 40 | |||
| T | 5-16 | Veći ili jednak 355 | 470-630 | Veći ili jednak 22 | Veći ili jednak 31 | Veći ili jednak 27 | Veći ili jednak 24 | Veći ili jednak 20 | ||||||
| 16-40 | Veći ili jednak 345 | |||||||||||||
| 40-60 | Veći ili jednak 335 | 450-610 | ||||||||||||
| S355M | 1.8834 | L | 5-50 | - | - | - | Veći ili jednak 63 | Veći ili jednak 55 | Veći ili jednak 51 | Veći ili jednak 47 | Veći ili jednak 40 | Veći ili jednak 31 | Veći ili jednak 27 | |
| T | 5-16 | Veći ili jednak 355 | 470-630 | Veći ili jednak 22 | Veći ili jednak 40 | Veći ili jednak 34 | Veći ili jednak 30 | Veći ili jednak 27 | Veći ili jednak 23 | Veći ili jednak 20 | Veći ili jednak 16 | |||
| 16-40 | Veći ili jednak 345 | |||||||||||||
| 40-50 | Veći ili jednak 335 | 450-610 | ||||||||||||
Kemijska svojstva:
| EN standard | Oznaka | Debljina | 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 | Manje ili jednako 0,24 | Manje ili jednako 1,6 | Manje od ili jednako 0,035 | Manje od ili jednako 0,035 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,012 | Manje od ili jednako 0,45 | |||||||
| 30-120 | Manje ili jednako 0,47 | |||||||||||||||||
| S355J0 | 1.0553 | 5-30 | Manje ili jednako 0,20 | Manje ili jednako 1,6 | Manje od ili jednako 0,030 | Manje od ili jednako 0,030 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,012 | Manje od ili jednako 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Manje ili jednako 0,22 | Manje ili jednako 0,47 | ||||||||||||||||
| S355J2+N | 1.0577 | 5-30 | Manje ili jednako 0,20 | Manje ili jednako 1,6 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,55 | - | Manje od ili jednako 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Manje ili jednako 0,22 | Manje ili jednako 0,47 | ||||||||||||||||
| S355J2 | 1.0577 | 5-30 | Manje ili jednako 0,20 | Manje ili jednako 1,6 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,55 | - | Manje od ili jednako 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Manje ili jednako 0,22 | Manje ili jednako 0,47 | ||||||||||||||||
| S355K2+N | 1.0596 | 5-30 | Manje ili jednako 0,20 | Manje ili jednako 1,6 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,55 | - | Manje od ili jednako 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Manje ili jednako 0,22 | Manje ili jednako 0,47 | ||||||||||||||||
| S255K2 | 1.0596 | 5-30 | Manje ili jednako 0,20 | Manje ili jednako 1,6 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje od ili jednako 0,55 | - | Manje od ili jednako 0,45 | ||||||||
| 30-120 | Manje ili jednako 0,22 | Manje ili jednako 0,47 | ||||||||||||||||
| EN 10025-3 | S355N | 1.0545 | 5-63 | Manje ili jednako 0,20 | 0.90-1.65 | Manje od ili jednako 0,030 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje ili jednako 0,50 | Veći ili jednak 0,020 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje ili jednako 0,30 | Manje ili jednako 0,50 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje ili jednako 0,12 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje od ili jednako 0,015 | Manje ili jednako 0,43 | Manje ili jednako 0,10 |
| 63-120 | Manje ili jednako 0,43 | |||||||||||||||||
| S355NL | 1.0546 | 5-63 | Manje ili jednako 0,18 | 0.90-1.65 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,020 | Manje ili jednako 0,50 | Veći ili jednak 0,020 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje ili jednako 0,30 | Manje ili jednako 0,50 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje ili jednako 0,12 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje od ili jednako 0,015 | Manje ili jednako 0,43 | Manje ili jednako 0,10 | |
| 63-120 | Manje ili jednako 0,43 | |||||||||||||||||
| EN 10025-4 | S355M | 1.8823 | 5-40 | Manje ili jednako 0,14 | Manje ili jednako 1,60 | Manje od ili jednako 0,030 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje ili jednako 0,50 | Veći ili jednak 0,020 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje ili jednako 0,30 | Manje ili jednako 0,50 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje ili jednako 0,10 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje od ili jednako 0,015 | Manje ili jednako 0,39 | Manje ili jednako 0,10 |
| 40-60 | Manje ili jednako 0,40 | |||||||||||||||||
| S355ML | 1.8834 | 5-40 | Manje ili jednako 0,14 | Manje ili jednako 1,60 | Manje od ili jednako 0,025 | Manje od ili jednako 0,020 | Manje ili jednako 0,50 | Veći ili jednak 0,020 | Manje od ili jednako 0,55 | Manje ili jednako 0,30 | Manje ili jednako 0,50 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje ili jednako 0,10 | Manje od ili jednako 0,050 | Manje od ili jednako 0,015 | Manje ili jednako 0,39 | Manje ili jednako 0,10 | |
| 40-50 | Manje ili jednako 0,40 | |||||||||||||||||
S od čelika
Čelici koji se najčešće koriste u građevinarstvu suS235, S275, S355 iS460. To su termomehanički valjani čelici, gdje "S" označava "konstrukcijski čelik", a broj označava granicu razvlačenja u MPa. Na primjer, S355 ima granicu razvlačenja od 355 MPa, što je 50% više od S235. Iako se jačina razlikuje, kemijski sastav S235 i S355 gotovo je identičan. Razlika je uglavnom u tehnikama valjanja i hlađenja, koje utječu na mehanička svojstva kao što su granica razvlačenja i vlačna čvrstoća.
S355 se ponekad smatra čelikom visoke -čvrstoće jer je S235 dugo bio standard. Međutim, ovo je netočna oznaka. Čelik se smatra samo ačelik-visoke čvrstoćeizS690nadalje, koji se uglavnom koristi u industrijama kao što su izgradnja dizalica i offshore. Ovi čelici svoju veliku čvrstoću dobivaju zahvaljujući povećanom sadržaju ugljika, što rezultira drugačijim sastavom materijala, metodologijom proizvodnje i strožim zahtjevima za zavarivanje. U ovom članku nećemo dalje raspravljati o drugim čelicima, već ćemo se usredotočiti na usporedbu između S235 i S355 ili S460.
Slika 1 prikazuje shematski prikaz dijagrama naprezanja-deformacija i mehaničkih svojstava različitih vrsta čelika. To možemo vidjetikod viših kvaliteta čelika vlačna čvrstoća se povećava dok rastezanje pri prekidu opada. Krutost zbog modula elastičnosti ostaje ista.
S235 kao standard u građevinarstvu je zastario
Potencijal S355 ili S460 ograničen je uporabom S235 kao standarda u konstrukciji. Zanimljivo,trošakipotrošnja energijepo kilogramu za čelike S235, S275, S355 i S460 sugotovo isto, dok S355 i S460 mogu ponuditiznatno bolje performanse.
Uvođenjem S355 kao standarda mogu se postići održivije konstrukcije. Ovo je stoga logičan korak, sličan evoluciji armaturne šipke. Gdje se prije koristio QR/FeB 220, danas je standard FeB 500. Nitko sada ne bi koristio FeB 220 u novim betonskim konstrukcijama.
Glavna prednost korištenja čelika viših razreda je ta što možemooptimizirati potrošnja materijalaza istu čvrstoću, stanjivanjem profila i smanjenjem debljine ploča. Manja potrošnja materijala znači manje čelika i time manje ekonomske troškove. Osim toga, to dovodi ne samo do uštede u eurima, već i do manje emisije CO2, štopozitivno pridonosi klimatskim ciljevima, budući da proizvodnja čelika igra veliku ulogu u emisijama.
Izračunajte svoju prednost - S235 naspram S355 u IDEA StatiCa Connection
U sljedećem primjeru pravimo usporedbu između veze izvedene u S235 i S355. Pritom ispitujemo može li uporaba S355 doprinijeti uštedi materijala.
Analiziramo spoj-nosača stupova s čeonom pločom, gdje se spoj može smatrati polu{1}}krutim (savitljivim). Provedena je analiza krutosti za različite situacije korištenjem IDEA StatiCa kako bi se istražio utjecaj na moment-rotacijski dijagram, otpor momenta i mehanizam kvara. Izvorni spoj izrađen je u cijelosti od S235 i sastoji se od šest M16 8.8 vijaka, čeone ploče debljine 10 mm i dvostrukih kutnih zavara debljine 5 mm za prirubnice i 3 mm za tijelo. Stup je sekcija HEA200, a greda je sekcija IPE220. Slika 2 prikazuje vezu i rezultate za različite situacije.
Za svaku situaciju provedena je analiza krutostiIDEA StatiCaVeza, a rezultati su superponirani u trenutno-rotacijski dijagram na slici 3. Zatim je svaka situacija detaljnije objašnjena. Počinjemo s povezivanjem izvedenim u S235 i S355.
S235:
Spoj izveden u S235 postiže otpor momenta od oko Mj,Rd=45 kNm. Spoj pokazuje razumnu sposobnost deformacije jer je mehanizam sloma određen plastičnim naprezanjem u tijelu stupa.
S355
Za isti spoj izveden u S355, početna rotacijska krutost ostaje nepromijenjena (vidi sliku 3). Budući da E-modul i geometrija ostaju isti, krutost se ne mijenja. Međutim, momentna otpornost spoja raste, pri čemu je Mj,Rd za S355 oko 30% veći nego za S235. Iako se čvrstoća povećava, kapacitet deformacije se smanjuje kako se mehanizam sloma pomiče. Na S235, tijelo stupa doseže 5% plastične deformacije, dok na S355, zavari na čelnoj ploči dostižu maksimalno dopušteno naprezanje, što dovodi do manje duktilnog mehanizma loma.
Za postizanje iste otpornosti momenta na S355 kao na S235, spoj se može optimizirati za uštedu materijala. To se može postići tanjivanjem čeone ploče, korištenjem manjih vijaka ili smanjenjem presjeka profila stupa i grede.
S355 manji vijci
Primjenom M14 ili M12 8.8 vijaka umjesto M16, Mj,Rd se smanjuje, ali se i sposobnost deformacije značajno smanjuje kao što je prikazano na slici 3. Sa smanjenjem veličine vijka održavate početnu krutost spoja, ali žrtvujete kapacitet i čvrstoću deformacije jer se mehanizam kvara pomiče na vijke. Na temelju ovog opažanja i budući da je količina ušteđenog materijala zanemariva, nije korisno napraviti vijke lakšima. To je bilo za očekivati budući da sama kvaliteta vijaka nije povećana.
S355 tanja čeona ploča
Uz smanjenje debljine čeone ploče, žrtvujete čvrstoću i krutost, ali zadržavate sposobnost deformacije jer će čeona ploča teći. Na čeonoj ploči od t=6 mm, krutost i otpor momenta značajno su smanjeni. Međutim, pri t=8 mm postiže se približno isti Mj,Rd kao kod S235, ali sa smanjenom debljinom ploče. Time se štedi materijal bez značajnog negativnog utjecaja na krutost i čvrstoću spojeva.
S355 tanje profiliranje
Kada debljina čeone ploče ostane 10 mm, ali se poprečni-presjeci stupa i grede smanjuju do točke u kojoj je Mj,Rd oko 45 kNm, to rezultira jednakom otpornošću momenta i razumnim kapacitetom deformacije, ali uz manju potrošnju materijala. U ovom slučaju presjeci su smanjeni s HEA200 i IPE220 na HEA160 odnosno IPE200.
Čemu je ekvivalent čelik S355J2?
Čelik S355J2, uobičajeni europski standardni konstrukcijski čelik, ima ekvivalente u drugim zemljama i industrijama. U SAD-u, ASTM A572 Grade 50 je sličan ekvivalent, dok je DIN St52-3 u Njemačkoj drugi. Ostali ekvivalenti uključuju BS 50D u Velikoj Britaniji i JIS SM490B u Japanu.
Što je ekvivalent čelika S235JR?
S235JR, europski standardni ugljični čelik, obično je ekvivalentan ASTM A36 (američki standard) i JIS SS400 (japanski standard). Svi se oni smatraju mekim čelicima prikladnima za razne konstrukcijske primjene. Dodatno, ISO E235B je još jedan europski standard ne-legiranog konstrukcijskog čelika koji je ekvivalentan S235JR.
Što je američki ekvivalent S355?
A572-50
S355 Ekvivalentna ploča
Kemijski sastav i mehanička svojstva S355 regulirani su EN standardima. Međutim, neki projekti mogu zahtijevati materijale koji zadovoljavaju ASTM standarde. ASTM je identificiraoA572-50kao prihvatljiva zamjena za S355.
Koji je kod materijala S355JR?
S355 Rasponi razreda S355JR, S355J0, S355J2, S355K2 koji su ne-legirani konstrukcijski čelični materijali navedeni u standardu EN 10025. "S" znači strukturno, "355" predstavlja granicu razvlačenja na minimalno 355 Mpa.
Što je meki čelik BS EN 10025 S275JR?
S275 i S275JR čelikmože se isporučiti u pločama, okruglim i ravnim šipkama. S275 ima nižu čvrstoću (od S355), ali ima dobru obradivost i može se zavarivati. Prosječna minimalna čvrstoća za čelik S275 je 275 N/mm² što daje naziv: S275. BS EN 10025 S355, S355JR, S355J2 i S355J2+N zamjenjuje BS4360 50A, 50B, 50C 50D.
Što je čelični ekvivalent S235?
AI Pregled
Čelik S235 ima nekoliko ekvivalenata u različitim standardima, uključujući ASTM A36, A283C i Q235B, koji se koriste u SAD-u i Kini. Specifični ekvivalent ovisi o standardu koji se koristi (npr. ASTM, JIS, DIN), ali svi dijele slična kemijska i mehanička svojstva, što ih čini prikladnima za konstrukcijske primjene.
Ekvivalenti prema standardu
ASTM (SAD):A36 i A283C smatraju se ekvivalentima.
JIS (Japan):SS400 je ekvivalent.
DIN (Njemačka):ST37-2 i ST37-3N su ekvivalenti.
GB/T (Kina):Q235B je ekvivalent.
EN (Europa):Specifični stupnjevi unutar obitelji S235 su S235JR, S235J0, S235J2 i S235K2. Osnovna klasa S235 odgovara S235JR, prema EN 10025-2.
Ključni podaci za van
A36:Često se smatra najizravnijim ekvivalentom za opću konstrukciju u SAD-u.
A283C:Još jedan ekvivalent američkog standarda, koji se također koristi u strukturne svrhe.
Q235B:Kineski ekvivalent, koji zahtijeva pažljivu procjenu suptilnih razlika u sastavu i performansama prije zamjene.
SS400:Opći konstrukcijski čelik koji se koristi u Aziji za primjene poput greda i nosača.
ST37-2:Stariji DIN standard ekvivalentan S235JR.
Što je kineski ekvivalent S235?
Q235B
Najbliži kineski ekvivalent S235JR (EN 10025-2) jeQ235B (GB/T 700-2006). Iako ovi stupnjevi dijele slična mehanička svojstva, suptilne razlike u sastavu i izvedbi moraju se pažljivo procijeniti radi usklađenosti i sigurnosti.
Kolika je granica razvlačenja čelika S235?
Kvaliteta S235JR ima minimalnu granicu tečenja od235 MPa. Energija udarca pri sobnoj temperaturi od 20 stupnjeva iznosi najmanje 27 džula. Čelici razreda S235JR prikladni su za nisko-napregnute dijelove u čeliku i strojarstvu.
Hrđa li čelik S355?
Čelik S355 lako je korodiran između 30 i 35 stupnjeva. Kritična vlažnost korozije čelika S355 je 75%. Kondenzacija vlage i osvjetljenje ostvaruju dinamičku ravnotežu na 70 W/m2, što sugerira najnižu stopu korozije.
Koja je razlika između ASTM A36 i s235?
ASTM A36 ima stroža ograničenja udjela ugljika (Manje od ili jednako 0,26%), osiguravajući dosljednu kvalitetu. S235JR ima strožu kontrolu fosfora i sumpora, poboljšavajući zavarljivost.
Glavna je razlika u tome što je ASTM A36 standard Američkog društva za ispitivanje i materijale (ASTM), dok je S235 europski standard, što dovodi do varijacija u njihovim kemijskim i mehaničkim svojstvima, kao što je A36 s minimalnom granicom razvlačenja od 250 MPa, a S235JR s minimalnom granicom razvlačenja od 235 MPa. Osim toga, S235JR ima stroža ograničenja za fosfor i sumpor i zahtijeva ispitivanje udarca, što A36 ne zahtijeva.
Čemu je ekvivalent ASTM A36?
ASTM A36 ima nekoliko ekvivalenata u različitim međunarodnim standardima, uključujući S235JR (europski), SS400 (japanski), Q235B (kineski) i St 37-2 (njemački). Ostali ekvivalenti uključuju 260 W (kanadski), E250 (indijski) i E 235 (ISO). Prilikom odabira ekvivalenta, važno je uzeti u obzir regionalnu dostupnost i specifična mehanička i kemijska svojstva.
Je li S355 vruće valjan?
S355 je toplo valjani konstrukcijski čelik s niskim udjelom ugljika, koji se intenzivno koristi u proizvodnji vruće valjanih univerzalnih greda, stupova i drugih dugačkih proizvoda. Kemijske i mehaničke razine idealne su za strojnu obradu i oblikovanje.
