Khi xem xét thép S355W Corten cho các bộ phận chịu tải-ở vùng lạnh, mối quan tâm hàng đầu chuyển từ khả năng chống ăn mòn trong khí quyển sang đặc tính cơ học quan trọng:độ bền nhiệt độ-thấp. Việc nó có phù hợp hay không phụ thuộc hoàn toàn vào độ bền được chứng nhận của loại cụ thể và nhiệt độ thiết kế tối thiểu cho dự án của bạn.
Vấn đề cốt lõi: Gãy xương giòn ở nhiệt độ thấp
Tất cả các loại thép kết cấu đều trải qua quá trình "chuyển đổi dẻo-sang-giòn". Dưới một nhiệt độ nhất định, vật liệu có thể mất khả năng biến dạng dẻo và có thể bị gãy đột ngột khi bị căng hoặc va đập. Đối với các kết cấu chịu tải-, rủi ro này là không thể chấp nhận được.
tiêu chuẩnS355Wcấp độ, như được định nghĩa bởi EN 10025-5, chỉ địnhđộ bền cơ học tối thiểu(hiệu suất lớn hơn hoặc bằng 355 MPa) nhưngkhông bắt buộc phải có các giá trị độ bền tác động nhiệt độ-thấp cụ thể. Sử dụng nó ở những vùng lạnh mà không xác minh đặc tính này là một rủi ro đáng kể.
Giải pháp: Chỉ định cấp phụ chính xác-
Sự phù hợp với khí hậu lạnh được biểu thị bằng chữ cái và số trong hậu tố của cấp, đảm bảo năng lượng tác động tối thiểu ở nhiệt độ xác định.
| Cấp | Charpy V-Yêu cầu kiểm tra tác động của notch | Sự phù hợp với vùng lạnh |
|---|---|---|
| S355W | Không được tiêu chuẩn hóa.Độ cứng không được đảm bảo. | Không được đề xuấtdành cho các kết cấu chịu tải chính-trong môi trường lạnh đã biết. |
| S355J0W | 27 Joules ở 0 độ (32 độ F). | Thích hợp chovừa phảikhí hậu thỉnh thoảng có hiện tượng đóng băng. Cấp độ có mục đích chung-chung. |
| S355J2W | 27 Joules ở -20 độ (-4 độ F). | Sự lựa chọn tiêu chuẩn chovùng lạnh. Thích hợp cho cầu và công trình ở những vùng có mùa đông lạnh. |
| S355K2W | 40 Joules ở -20 độ (-4 độ F). | Vìứng dụng đòi hỏi khắt kheđòi hỏi độ bền cao hơn, chẳng hạn như cơ sở hạ tầng{0}}có tải trọng lớn. |
Giới hạn nhiệt độ thực tế & Phòng ngừa kỹ thuật
Đối với kết cấu ở vùng lạnh, “giới hạn nhiệt độ” không phải là một con số mà là một tham số được xác định trong quá trình thiết kế kỹ thuật.
Xác định nhiệt độ thiết kế tối thiểu (MDT): Đây là nhiệt độ sử dụng thấp nhất có thể mà kết cấu sẽ phải đối mặt, thường được đặt thấp hơn 10-20 độ so với mức thấp lịch sử để đảm bảo an toàn.
Chọn thép có độ cứng được chứng nhận tại MDT: Bạn phải chỉ định một lớp, nhưS355J2W hoặc S355K2W, có giấy chứng nhận nhà máy chứng minh nó đáp ứng yêu cầu về năng lượng tác độngbằng hoặc thấp hơn MDT của bạn.
Thực hiện các quy tắc thiết kế và chế tạo quan trọng:
Thiết kế chi tiết: Tránh các vết khía sắc nhọn, khoảng trống và hình dạng phức tạp tạo ra sự tập trung ứng suất.
Quy trình hàn: Sử dụng các phương pháp đủ tiêu chuẩn và vật tư tiêu hao được thiết kế để chịu thời tiết cho thép phù hợp hoặc vượt quá độ bền nhiệt độ-thấp của kim loại cơ bản.
Điều tra: Việc kiểm tra không-phá hủy các mối hàn là rất quan trọng để loại bỏ các khuyết tật-gây ra vết nứt.
Khuyến nghị cuối cùng
Không sử dụng cấp S355W tiêu chuẩn cho các bộ phận chịu tải-ở vùng lạnh.Độ dẻo dai của nó không được xác định và có nguy cơ bị gãy giòn.
Để sử dụng thép Corten một cách an toàn trong các ứng dụng này, bạn phải:
Chỉ định cấp phụ độ bền{0}}được đảm bảo-(S355J2W hoặc S355K2W).
Xác định Nhiệt độ thiết kế tối thiểu của dự án của bạn.
Yêu cầu được xem Chứng chỉ Kiểm tra Nhà máycho mỗi lô thép để xác minh thành phần hóa học và quan trọng nhất là giá trị năng lượng tác động thực tế ở nhiệt độ quy định.
Bằng cách tuân theo giao thức này, bạn có thể tận dụng độ bền kết cấu và lợi ích về thời tiết của thép Corten cấp S355 đồng thời đảm bảo sự an toàn và toàn vẹn hoàn toàn ở vùng khí hậu lạnh.
