1. Вступ
Сталь Q235 є однією з найпоширеніших низьковуглецевих м’яких сталей у Китаї, яка в основному складається із заліза з невеликим відсотком вуглецю (0,12–0,20%) та інших легуючих елементів, таких як марганець, кремній і фосфор. Його низький вміст вуглецю забезпечує відмінну пластичність, міцність і зварюваність, що робить його універсальним вибором для будівельних і інженерних застосувань.
Ключові переваги:
Економічно-: економічний для-великих будівельних і виробничих проектів.
Універсальність: підходить для структурних компонентів, деталей машин і загального виробництва.
Легко виготовляти: можна зварювати, різати та формувати без спеціального обладнання.
Обмеження:
Стійкість до корозії: середня; вимагає захисних покриттів для суворих або морських умов.
Міцність: достатня для більшості застосувань, але нижча, ніж у вищих{0}}сталей.
Історично склалося так, що Q235 був основним матеріалом для будівництва мостів, будівель, обладнання та інфраструктурних проектів по всьому Китаю.
2. Стандарти та еквіваленти
| Стандартна організація | Позначення / Оцінка | Регіон / Походження | Примітки |
|---|---|---|---|
| UNS | G3101 Q235 | Китай | Найближче до ASTM A36 |
| ASTM | A36 | США | Незначні композиційні відмінності |
| EN | S235JR | Європа | Подібні механічні властивості |
| JIS | SS400 | Японія | Порівняна межа текучості |
| GB | Q235 | Китай | Національний стандарт |
Примітка:Хоча Q235 часто порівнюють з ASTM A36 або S235JR, незначні відмінності в складі та властивостях можуть вплинути на продуктивність у певних застосуваннях.
3. Ключові властивості
3.1 Хімічний склад (мас.%)
| елемент | Діапазон (%) |
|---|---|
| Карбон (C) | 0.12 – 0.20 |
| Марганець (Mn) | 0.30 – 0.70 |
| Кремній (Si) | 0.10 – 0.40 |
| Фосфор (P) | Менше або дорівнює 0,045 |
| Сірка (S) | Менше або дорівнює 0,045 |
Примітки:Карбон підвищує міцність і твердість; марганець покращує в'язкість і прогартовуваність; кремній діє як розкислювач і сприяє загальній міцності.
3.2 Механічні властивості
| Власність | Хвороба | Метрика | Імператорський | Тестовий стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Міцність на розрив | Гарячекатаний | 370 – 500 МПа | 54 – 73 ksi | ASTM E8 |
| Межа текучості (зміщення 0,2%) | Гарячекатаний | Більше або дорівнює 235 МПа | Більше або дорівнює 34 ksi | ASTM E8 |
| Подовження | Гарячекатаний | Більше або дорівнює 20% | Більше або дорівнює 20% | ASTM E8 |
| Твердість (Брінель) | Гарячекатаний | Менше або дорівнює 160 HB | Менше або дорівнює 160 HB | ASTM E10 |
| Ударна міцність | -20 градусів | Більше або дорівнює 27 Дж | Більше або дорівнює 20 ft-lbf | ASTM E23 |
3.3 Фізичні властивості
| Власність | Значення (показник) | Значення (Імперська система) |
|---|---|---|
| Щільність | 7,85 г/см³ | 0,284 фунт/дюйм³ |
| Температура плавлення | 1425–1540 градусів | 2600–2800 градусів F |
| Теплопровідність | 50 W/m·K | 29 БТЕ·дюйм/(год·фут²· градус F) |
| Питома теплоємність | 0,49 кДж/кг·К | 0,12 BTU/lb· градус F |
| Електричний опір | 1.7 × 10^-7 Ω·m | 1,7 × 10^-7 Ом·фут |
4. Корозійна та термостійкість
Стійкість до корозії:
Атмосферний: Задовільний (чутливий до іржі)
Хлориди: погано (ризик утворення ямок)
Кислоти: поганий (не рекомендується)
Лужний: помірний
Термостійкість:
| Власність | температура | Зауваження |
|---|---|---|
| Макс. безперервна робоча температура | 400 градусів / 752 градуси F | Підходить для конструкційного використання |
| Макс. періодична робоча температура | 500 градусів / 932 градуси F | Лише короткочасний вплив |
| Температура масштабування | 600 градусів / 1112 градусів F | Ризик окислення вище цієї температури |
Примітка:Q235 зберігає структурну цілісність до ~400 градусів, після чого механічні властивості можуть погіршитися.