คุณสมบัติเหล็ก ASTM A36
ASTM A36 เป็นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนต่ำ-ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งเป็นที่รู้จักจากการผสมผสานที่ยอดเยี่ยมระหว่างความแข็งแรง ความสามารถในการเชื่อม และความสามารถรอบด้าน การทำความเข้าใจคุณสมบัติทางกลและทางกายภาพเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการออกแบบโครงสร้าง วิศวกรรมเครื่องกล และการใช้งานในการก่อสร้าง
ส่วนต่อไปนี้จะให้ภาพรวมโดยละเอียดของคุณสมบัติของวัสดุ ASTM A36 รวมถึงโมดูลัสของ Young, ความแข็งแรงคราก, ความต้านทานแรงดึงสูงสุด, ความหนาแน่น, การขยายตัวทางความร้อน และคุณสมบัติทางกลอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องซึ่งจำเป็นสำหรับการออกแบบและการวิเคราะห์
1. โมดูลัส Young ของเหล็ก ASTM A36
Young's Modulus (E) ของเหล็ก ASTM A36 คือ 200,000 MPa (หรือ 29,000 ksi ในหน่วยอิมพีเรียล)
ค่านี้แสดงถึงความสามารถของเหล็กในการต้านทานการเสียรูปยืดหยุ่นภายใต้ความเค้น
จำเป็นสำหรับการคำนวณการโก่งตัวของคาน เสา และองค์ประกอบโครงสร้างอื่นๆ
2. ความแข็งแกร่งสูงสุดของเหล็ก ASTM A36
ค่าความต้านทานแรงดึงสูงสุด (Fu) ของ ASTM A36 คือ 480 MPa (69 ksi)
นี่คือความเค้นสูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้ก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว
ช่วยให้มั่นใจว่าวิศวกรสามารถออกแบบโครงสร้างที่มีระยะขอบด้านความปลอดภัยที่เพียงพอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งาน-รับน้ำหนัก
3. ความแข็งแรงของผลผลิตของเหล็ก ASTM A36
กำลังรับผลผลิต (Fy) คือ 250 MPa (36 ksi)
ความแข็งแรงของผลผลิตเป็นตัวกำหนดความเค้นที่เหล็กเริ่มเปลี่ยนรูปเป็นพลาสติก
สำหรับเหล็กโครงสร้างเช่น A36 คุณสมบัตินี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อให้แน่ใจว่าคาน เสา และโครงจะไม่เกิดการเสียรูปถาวรภายใต้ภาระปกติ
4. คุณสมบัติวัสดุมาตรฐานสำหรับการออกแบบโครงสร้าง
| คุณสมบัติ | หน่วยเมตริก | หน่วยอิมพีเรียล | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| โมดูลัสของยัง, E | 200,000 เมกะปาสคาล | 29,000 กิโลไซ | โมดูลัสยืดหยุ่นสำหรับการคำนวณโครงสร้าง |
| ความหนาแน่น ρ | 7,850 กก./ลบ.ม | 491 ปอนด์/ฟุต³ | ความหนาแน่นของเหล็กมาตรฐานสำหรับการคำนวณน้ำหนัก |
| สุดยอดความแข็งแกร่ง ฟู | 480 เมกะปาสคาล | 69 ksi | ความต้านทานแรงดึงสูงสุด |
| ความแข็งแรงของผลผลิต, ปีงบประมาณ | 250 เมกะปาสคาล | 36 ksi | ความเครียดเมื่อเริ่มเกิดการเสียรูปพลาสติก |
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน, | 12 × 10⁻⁶ 1/ องศา | 6.67 × 10⁻⁶ 1/ องศา F | สำคัญสำหรับอุณหภูมิ-การขยายตัว/การหดตัว |
| อัตราส่วนปัวซอง, ν | 0.26 | 0.26 | อัตราส่วนของความเครียดด้านข้างต่อความเครียดตามแนวแกน |
คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เหล็ก ASTM A36 เป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานเชิงโครงสร้าง รวมถึงคาน เสา คาน H- ช่อง และแผ่นที่ใช้ในอาคาร สะพาน และโครงสร้างอุตสาหกรรม
5. วัสดุเทียบเท่า ASTM A36
สำหรับโครงการระหว่างประเทศ ASTM A36 มีคุณสมบัติเทียบเท่าหลายประการตามมาตรฐานระดับภูมิภาค:
| วัสดุที่เทียบเท่า | ยุโรป | เยอรมนี | อิตาลี | ฝรั่งเศส | ญี่ปุ่น |
|---|---|---|---|---|---|
| มาตรฐาน ASTM A36 | S235J2 | S235JR | Fe360 | E24 | เอสเอส400 |
สิ่งที่เทียบเท่าเหล่านี้รับประกันความเข้ากันได้และความสามารถในการสับเปลี่ยนในโครงการวิศวกรรมระดับโลก
นักออกแบบสามารถใช้วัสดุเหล่านี้ในการวิเคราะห์โครงสร้างและการประดิษฐ์ตามที่ระบุ ASTM A36
เหล็กกล้า ASTM A36 มีความแข็งแรงปานกลาง การเชื่อมที่ดีเยี่ยม และความสามารถในการขึ้นรูปที่ดี ทำให้เหมาะสำหรับงานโครงสร้างและเครื่องจักรกล พฤติกรรมทางกลที่คาดการณ์ได้ช่วยให้วิศวกรสามารถออกแบบโครงสร้างที่ปลอดภัย คุ้มค่า{2}} และทนทานได้
