SA514 เกรด Eเป็นแผ่นเหล็กโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง- ชุบแข็งและอบคืนตัว ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านความเหนียว ความสามารถในการเชื่อม และทนต่อแรงกระแทกเป็นเลิศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิต่ำ ใช้ในอุปกรณ์หนัก การก่อสร้าง และแพลตฟอร์มเคลื่อนที่ ให้กำลังรับผลผลิตขั้นต่ำ 100 ksi (หนาไม่เกิน 2.5 นิ้ว) และ 90 ksi (หนามากกว่า 2.5 นิ้วถึง 6 นิ้ว) โดยมีการเติมโลหะผสมเฉพาะ เช่น โครเมียมและโมลิบดีนัม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานด้านโครงสร้างที่มีความต้องการสูง
ลักษณะสำคัญ
ความแข็งแรงสูง: ให้ผลผลิตและความต้านทานแรงดึงสูงสำหรับส่วนประกอบที่มีน้ำหนักเบาแต่แข็งแกร่ง
ความเหนียว: ทนต่อแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม แม้ในสภาพแวดล้อมที่เย็น ทำให้เหมาะสำหรับการซ่อมบำรุงที่อุณหภูมิต่ำ-
ความสามารถในการเชื่อม: ออกแบบมาเพื่อการใช้งานเชิงโครงสร้าง สามารถเชื่อมได้ด้วยการอุ่นที่เหมาะสมและจำกัดการป้อนความร้อน
องค์ประกอบทางเคมี: ประกอบด้วยโครเมียม (1.40-2.00%) และโมลิบดีนัม (0.40-0.60%) พร้อมด้วยคาร์บอน แมงกานีส ซิลิคอน ไทเทเนียม และโบรอนที่ควบคุมได้
การค้นหาสิ่งที่เทียบเท่าโดยตรง "ลดลง" สำหรับ SA514 เกรด E ในมาตรฐานยุโรปนั้นซับซ้อนเนื่องจากความแตกต่างในปรัชญาการกำหนดมาตรฐาน แต่มีวัสดุหลายอย่างที่สามารถเทียบเคียงได้ใกล้เคียงกัน
ค่าเทียบเท่าในยุโรปที่ใช้กันทั่วไปและเป็นที่ยอมรับที่สุดคือ S690QL (หรือ S690Q/QL/QL1 ตามมาตรฐาน EN 10025-6) แต่มีข้อควรระวังที่สำคัญ
เทียบเท่าหลัก: S690QL (EN 10025-6)
นี่คือเกรดเหล็กโครงสร้าง Quenched and Tempered (Q&T) ที่มีกำลังรับผลผลิตขั้นต่ำ 690 MPa ซึ่งตรงกับค่ากำลังรับผลผลิต 690 MPa (100 ksi) ของเพลต SA514 เกรด E ที่บางกว่าโดยตรง
| คุณสมบัติ | SA514 เกรด E (ASTM A514) | S690QL (EN 10025-6) | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| ความแข็งแรงของผลผลิต (ReH) | 690 MPa (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 31.75 มม.) | 690 MPa (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 30 มม.) | เข้ากันได้ดีเยี่ยมกับความหนาทั่วไป |
| ความต้านแรงดึง | 760-895 เมกะปาสคาล | 770-940 เมกะปาสคาล | ช่วงที่คล้ายกันมาก |
| เงื่อนไขการจัดส่ง | ดับและนิรภัย | ดับและนิรภัย (ตาม "Q") | กระบวนการทางโลหะวิทยาที่เหมือนกัน |
| แรงกระแทก | Charpy V-รอยบากที่ระบุที่ -50 องศา F (-46 องศา ) | Charpy V-รอยบากที่ระบุที่ -40 องศาหรือ -60 องศา (QL/QL1) | นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญ โดยทั่วไปแล้ว S690QL จะได้รับการทดสอบที่ -40 องศา ในขณะที่ SA514 Gr. E มีอุณหภูมิทดสอบต่ำมาก S690QL1 (-60 องศา ) มีความเหนียวที่ใกล้เคียงกันมากขึ้น |
| ความเหนียวของรอยบาก | "L" หมายถึงพลังงานกระแทกขั้นต่ำที่ต่ำกว่า | จะต้องระบุ |
สิ่งสำคัญ: ต้องเปรียบเทียบและระบุข้อกำหนดด้านความทนทานต่อแรงกระแทกที่แน่นอน (เช่น S690QL1 สำหรับอุณหภูมิการใช้งานที่ต่ำกว่า)
ความเทียบเท่าและมาตรฐานที่เป็นไปได้อื่น ๆ
มาตรฐานยุโรปมักจะแยก "เหล็กโครงสร้าง" ออกจาก "เหล็กภาชนะรับความดัน" ในขณะที่ ASTM A514 ครอบคลุมการใช้งานทั้งสองแบบ
สำหรับการใช้งานด้านโครงสร้าง (เช่น สะพาน เครน):
S690Q ดังที่กล่าวมาคือตัวเลือกหลัก
อาจพบการกำหนดที่เก่ากว่าเช่น FeE690 (จาก EN 10137) ด้วยเช่นกัน
สำหรับการใช้งานภาชนะรับความดัน:
P690QH (EN 10028-6): นี่คือแผ่นเหล็กภาชนะรับความดันที่มีความแข็งแรงใกล้เคียงกัน (ผลผลิต 690 MPa) "H" หมายถึงข้อกำหนดด้านความเหนียวที่สูงขึ้น ซึ่งมักจะเทียบเท่ากับการทำงานที่ดีกว่าเมื่อใช้งานกับส่วนประกอบที่มีแรงดัน เนื่องจากสอดคล้องกับรหัสการออกแบบภาชนะรับความดันที่บางครั้งใช้ SA514
เหล็กที่มีความแข็งแรงสูง-ที่เชื่อมได้ (ตามประวัติ/ทางเลือก):
Weldox 700 (ชื่อแบรนด์ SSAB) หรือ Hardox 600 (สำหรับการใช้งานที่ทนทานต่อการเสียดสี-) เป็นแบรนด์ที่เทียบเท่าทางการค้าและมีความแข็งแกร่งใกล้เคียงกัน
Domex, Raex เป็นแบรนด์ตระกูลอื่นๆ
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการทดแทน
คุณไม่สามารถแทนที่ "SA514 Gr. E" ด้วย "S690QL" บนแบบร่างโดยไม่พิจารณาถึง:
รหัสการออกแบบที่ใช้บังคับ: โครงการจะใช้รหัสอเมริกัน (AISC, AWS, ASME) หรือรหัสยุโรป (EN 1993-1-1, Eurocode 3) วัสดุต้องได้รับอนุญาตและมีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ภายในโค้ดนั้น
ผลกระทบจากความหนา: ทั้งสองเกรดมีความแข็งแรงของผลผลิตลดลงสำหรับส่วนที่หนาขึ้น ต้องจัดช่วงความหนาให้ตรงกัน
Impact Toughness: นี่คือความไม่ตรงกันบ่อยที่สุด ตรวจสอบอุณหภูมิบริการที่ต้องการและระบุเกรดย่อย-ที่ถูกต้อง (เช่น QL1)
องค์ประกอบทางเคมี: แม้ว่าทั้งสองชนิดจะเป็นเหล็กกล้า Q&T แต่ธาตุโลหะผสมเฉพาะ (Cr, Mo, B ใน SA514) แตกต่างจากระบบ Mn-Ni-Mo-B ทั่วไปในเหล็กของยุโรป สิ่งนี้ส่งผลต่อความสามารถในการเชื่อมและต้องมีคุณสมบัติตามขั้นตอน
วัสดุสิ้นเปลืองในการเชื่อม: ขั้นตอนการเชื่อมที่ผ่านการรับรองสำหรับ SA514 เกรด E จะต้องได้รับ-คุณสมบัติอีกครั้งสำหรับ S690QL โดยใช้วัสดุสิ้นเปลืองที่เป็นไปตามมาตรฐานยุโรป (เช่น EN ISO 16834)
สรุปและข้อเสนอแนะ
เทียบเท่าทั่วไปที่ใกล้เคียงที่สุด: S690QL1 (สำหรับการใช้งานเชิงโครงสร้าง มีทั้งความแข็งแรงและความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ-)
ภาชนะรับแรงดันที่ใกล้ที่สุดเทียบเท่า: P690QH (EN 10028-6)
กระบวนการทดแทน:
ระบุรหัสการออกแบบที่ควบคุม
เปรียบเทียบคุณสมบัติที่ระบุทั้งหมด: อัตราผลตอบแทน/แรงดึง ความเหนียวกระแทกที่อุณหภูมิการออกแบบ ช่วงความหนา
ปรับปรุง-ขั้นตอนการเชื่อมและเลือกวัสดุสิ้นเปลืองของยุโรปที่เหมาะสม
อนุมัติการเปลี่ยนทดแทนอย่างเป็นทางการกับวิศวกรที่รับผิดชอบ โดยสังเกตการเปลี่ยนแปลงการกำหนดมาตรฐานและวัสดุ
ศึกษามาตรฐานที่เกี่ยวข้องฉบับล่าสุดเสมอ (EN 10025-6, EN 10028-6) และให้ซัพพลายเออร์วัสดุหรือนักโลหะวิทยาของคุณเกี่ยวข้องกับการใช้งานที่สำคัญ
1. เหล็กเกรด E SA514 คืออะไร?
SA514 เกรด E เป็นแผ่นเหล็กอัลลอยด์ที่มีความแข็งแรงสูง- ผ่านการชุบแข็งและอบคืนตัวตามข้อกำหนด ASTM A514/SA514 ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้งานที่ต้องการความสมดุลของความแข็งแรงที่ให้ผลผลิตสูงและมีความเหนียวเป็นเลิศ
2. ความแข็งแรงของผลผลิตของ SA514 เกรด E คืออะไร?
ความแข็งแรงในการครากขั้นต่ำของ SA514 เกรด E คือ 100 ksi (690 MPa) สำหรับความหนาสูงสุด 2.5 นิ้ว (63.5 มม.) สำหรับแผ่นหนา ความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำจะลดลง
3. ความแตกต่างระหว่าง SA514 เกรด E และเกรด F คืออะไร?
ความแตกต่างหลักคือองค์ประกอบทางเคมี โดยทั่วไปเกรด E จะมีองค์ประกอบอัลลอยด์ในระดับที่แตกต่างกัน (เช่น โครเมียม โมลิบดีนัม และโบรอน) เมื่อเทียบกับเกรด F ซึ่งอาจส่งผลต่อความสามารถในการชุบแข็ง ความสามารถในการเชื่อม และความเหมาะสมในการใช้งานเฉพาะ แม้ว่าทั้งสองอย่างจะมีผลผลิตขั้นต่ำ 100 ksi
4. SA514 เกรด E เชื่อมได้หรือไม่
ได้ แต่ด้วยขั้นตอนที่เข้มงวด โดยต้องมีการอุ่นก่อน การใช้อิเล็กโทรดไฮโดรเจน-ต่ำ และการควบคุมความร้อนเข้าเพื่อป้องกันการแตกร้าวและรักษาคุณสมบัติทางกลใน-โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ)
5. SA514 เกรด E ใช้ทำอะไร?
มันถูกใช้ในส่วนประกอบโครงสร้างที่มีความเค้นสูงสำหรับอุปกรณ์ก่อสร้างและเหมืองแร่ขนาดใหญ่ เช่น บูมเครน แขนขุด และโครงที่ต้องการความแข็งแกร่งและความเหนียวเป็นพิเศษ
6. องค์ประกอบทางเคมีของ SA514 เกรด E คืออะไร?
องค์ประกอบทั่วไปประกอบด้วยคาร์บอน (~0.15-0.21%) แมงกานีส (~0.80-1.10%) ซิลิคอน (~0.40-0.80%) โครเมียม (~0.50-0.80%) โมลิบดีนัม (~0.18-0.28%) วาเนเดียม (~0.03-0.08%) และโบรอน (0.0005-0.005%)
7. ความแข็งของ SA514 เกรด E คืออะไร?
ช่วงความแข็งบริเนลโดยทั่วไปสำหรับ SA514 เกรด E คือ 235-293 HBW (ประมาณ 22-30 HRC) คล้ายกับเกรดอื่นๆ เช่น เกรด F เนื่องจากเป็นเหล็กชุบแข็งและอบคืนตัวเช่นกัน
8. SA514 เกรด E เปรียบเทียบกับเหล็ก T1 อย่างไร
SA514 เกรด Eเป็นเหล็กประเภท T1 "T1" เป็นชื่อทางการค้าในอดีตของเหล็กชุบแข็งและอบคืนตัว A514/SA514 เกรด E คือองค์ประกอบทางเคมีเฉพาะรูปแบบหนึ่งภายใต้มาตรฐานนี้
9. SA514 เกรด E สามารถตัดไฟได้หรือไม่
ใช่ มันสามารถตัดไฟได้ แต่ต้องมีกระบวนการควบคุม การอุ่นเครื่องก่อนการตัดและการระบายความร้อนที่ควบคุมช้าๆ (มักใช้หัวทำความร้อน) เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการก่อตัวของบริเวณที่เปราะบางและแข็ง-แตกร้าวตามขอบการตัด
10. อะไรคือสิ่งที่เทียบเท่ากับ SA514 เกรด E ในยุโรป?
ไม่มีการเทียบเท่ายุโรปโดยตรงและเหมือนกัน เกรดที่ใกล้เคียงที่สุดในแง่ของความแข็งแรงสูงและสภาวะการชุบแข็งและอุณหภูมิคือ S690QL หรือ S690QL1 (EN 10025-6) แม้ว่าองค์ประกอบทางเคมีจะแตกต่างกันก็ตาม
ข้อกำหนดและรายละเอียดทั้งหมดสามารถขอได้ ข้อมูลข้างต้นมีไว้เพื่อเป็นแนวทางเท่านั้น สำหรับข้อกำหนดการออกแบบเฉพาะ โปรดติดต่อเจ้าหน้าที่ฝ่ายขายด้านเทคนิคของเรา
