Τόσο ο S690Q όσο και ο S890Q είναι δομικοί χάλυβες με σβήσιμο και σκληρυμένο λεπτόκοκκο-που παρέχονται στο EN 10025-6, ωστόσο έχουν σχεδιαστεί για διαφορετικά επίπεδα σχεδιασμού υψηλής- αντοχής. Το S690Q, με ελάχιστη αντοχή διαρροής 690 MPa, προσφέρει ένα ισορροπημένο πακέτο αντοχής, σκληρότητας και συγκολλητικότητας για εξοπλισμό βαρέως{13}}. Το S890Q, με ελάχιστη αντοχή διαρροής 890 MPa, παρέχει περίπου 29 τοις εκατό περισσότερη αντοχή για δομές κρίσιμες για το βάρος, αλλά απαιτεί αυστηρότερο έλεγχο κατασκευής. Αυτό το άρθρο συγκρίνει τις δύο κατηγορίες μεταξύ των μηχανικών ιδιοτήτων, της συγκολλησιμότητας, της δυνατότητας μηχανικής επεξεργασίας και του κόστους, ώστε οι μηχανικοί να μπορούν να επιλέξουν το υλικό που ταιριάζει με τους πραγματικούς σχεδιαστικούς περιορισμούς τους.
Επισκόπηση των S690Q και S890Q
Το S690Q είναι ένας καλά καθιερωμένος δομικός χάλυβας υψηλής- αντοχής που χρησιμοποιείται για γερανούς, εξοπλισμό εξόρυξης και υπεράκτιες κατασκευές, όπου η σβησμένη και σκληρυμένη μικροδομή παρέχει υψηλή αντοχή διαρροής μαζί με αξιόπιστη ανθεκτικότητα σε χαμηλή-θερμοκρασία. Το S890Q επεκτείνει την ίδια ιδέα παραγωγής σε υψηλότερο επίπεδο αντοχής και προορίζεται για κρίσιμες εφαρμογές ακραίου βάρους-όπως προηγμένες βραχίονες γερανών, στρατιωτικά οχήματα και μηχανήματα υψηλής-απόδοσης. Και οι δύο ποιότητες φέρουν τον χαρακτηρισμό Q, που σημαίνει ότι παραδίδονται σε κατάσταση σβέσης και μετριασμού, και οι δύο είναι διαθέσιμες σε δευτερεύουσες-βαθμίδες όπως η QL για βελτιωμένη απόδοση σε χαμηλές{10}}επιδράσεις θερμοκρασίας.
Σύγκριση Μηχανικών Ιδιοτήτων
Το S690Q έχει ελάχιστη αντοχή διαρροής 690 MPa και τυπικό εύρος αντοχής εφελκυσμού περίπου 770 έως 940 MPa, με επιμήκυνση περίπου 14 έως 16 τοις εκατό. Το S890Q έχει ελάχιστη αντοχή διαρροής 890 MPa, περίπου 29 τοις εκατό υψηλότερη, και τυπικό εύρος αντοχής εφελκυσμού από 940 έως 1100 MPa, με επιμήκυνση να πέφτει σε περίπου 10 έως 12 τοις εκατό. Η υψηλότερη αντοχή του S890Q έχει το κόστος της χαμηλότερης ολκιμότητας και της χαμηλότερης αντοχής σε κρούση στην ίδια θερμοκρασία δοκιμής και είναι αισθητά πιο ευαίσθητο σε εγκοπές και ρωγμές. Για σχέδια που διέπονται από στατική αντοχή, το S890Q επιτρέπει μικρότερο τμήμα. για σχέδια που διέπονται από σκληρότητα ή κόπωση, το S690Q είναι συχνά η ασφαλέστερη επιλογή.
Θέματα συγκολλητικότητας και κατασκευής
Η συγκόλληση S690Q είναι προκλητική αλλά καλά εδραιωμένη, με προθέρμανση συνήθως στην περιοχή από 100 έως 150 βαθμούς Κελσίου και προσεκτικό έλεγχο της εισροής θερμότητας. Το S890Q είναι πιο δύσκολο: απαιτεί συνήθως υψηλότερη προθέρμανση από 150 έως 200 βαθμούς Κελσίου, αυστηρότερο έλεγχο της θερμοκρασίας διαπερατών και ενέχει μεγαλύτερο κίνδυνο μαλάκωσης της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα-και ρωγμών υδρογόνου. Τα αναλώσιμα πρέπει να ταιριάζουν με το επίπεδο αντοχής και η θερμική επεξεργασία μετά τη συγκόλληση, εάν εφαρμοστεί, πρέπει να προσδιορίζεται προσεκτικά για να διατηρηθούν οι ιδιότητες σβέσης και μετριασμού. Και στις δύο περιπτώσεις, μια ειδική προδιαγραφή διαδικασίας συγκόλλησης είναι απαραίτητη.
Επεξεργασιμότητα και Κόστος
Και οι δύο ποιότητες είναι δύσκολο να επεξεργαστούν σε σύγκριση με τον συνηθισμένο δομικό χάλυβα, αλλά το S690Q μπορεί να αντιμετωπιστεί με κατάλληλα εργαλεία και άκαμπτες ρυθμίσεις. Το S890Q είναι πολύ δύσκολο στη μηχανή: η φθορά του εργαλείου είναι υψηλότερη, εμπλέκονται βαρύτερες δυνάμεις κοπής και απαιτείται στιβαρή σύσφιξη με επαρκές ψυκτικό υγρό. Σε όρους κόστους, το S690Q είναι ακριβό αλλά σχετικά πιο διαθέσιμο, ενώ το S890Q είναι ένα κορυφαίο υλικό του οποίου η πολυπλοκότητα κράματος και επεξεργασίας ωθεί την τιμή υψηλότερη. Η οικονομική περίπτωση για το S890Q εξαρτάται από το αν το εξοικονομημένο βάρος δικαιολογεί το υψηλότερο κόστος υλικού και κατασκευής.
Πώς να επιλέξετε τον σωστό βαθμό
Επιλέξτε S690Q όταν η εφαρμογή χρειάζεται υψηλή αντοχή σε συνδυασμό με καλή σκληρότητα, καθιερωμένη πρακτική συγκόλλησης και λογικό κόστος, όπως κατασκευές γερανών, μηχανήματα εξόρυξης και εξαρτήματα ανοικτής θάλασσας. Επιλέξτε S890Q μόνο όταν η μείωση βάρους είναι ο κυρίαρχος στόχος και το κατάστημα κατασκευής μπορεί να διαχειριστεί τις αυστηρότερες απαιτήσεις συγκόλλησης και μηχανικής κατεργασίας, όπως τμήματα τηλεσκοπικής μπούμας και εξειδικευμένο κινητό εξοπλισμό. Σε περίπτωση αμφιβολίας, συγκρίνετε τη σχεδίαση με βάση την αντοχή-ανά-ανά-βάρος και το κόστος-ανά-τόνο και επιβεβαιώστε την επιλεγμένη δευτερεύουσα-βαθμίδα για την απαιτούμενη θερμοκρασία λειτουργίας.
Συχνές Ερωτήσεις
1. Πόσο ισχυρότερο είναι το S890Q από το S690Q;
Το S890Q έχει ελάχιστη αντοχή διαρροής 890 MPa έναντι 690 MPa για το S690Q, που είναι περίπου 29 τοις εκατό υψηλότερο.
2. Γιατί το S890Q χρειάζεται περισσότερη προθέρμανση;
Το υψηλότερο ισοδύναμο άνθρακα και η σκληρυνσιμότητα του S890Q αυξάνουν τον κίνδυνο ρωγμής-που προκαλείται από το υδρογόνο, επομένως απαιτείται γενικά προθέρμανση περίπου 150 έως 200 βαθμών Κελσίου πριν από τη συγκόλληση.
3. Μπορούν τα S690Q και S890Q να συγκολληθούν με τυπικές διαδικασίες;
Το S690Q μπορεί να συγκολληθεί με καθιερωμένες πιστοποιημένες διαδικασίες, ενώ το S890Q απαιτεί αυστηρότερο έλεγχο της προθέρμανσης, της εισροής θερμότητας και των αναλωσίμων, επομένως απαιτείται ειδική προδιαγραφή διαδικασίας συγκόλλησης.
4. Ποιες εφαρμογές ταιριάζουν στο S690Q;
Το S690Q ταιριάζει σε γερανούς, εξοπλισμό εξόρυξης, υπεράκτιες κατασκευές και άλλα βαρέα-εξαρτήματα που συνδυάζουν υψηλή αντοχή με καλή σκληρότητα.
5. Ποιες εφαρμογές ταιριάζουν στο S890Q;
Το S890Q ταιριάζει σε κρίσιμες δομές βάρους-, όπως προηγμένες βραχίονες γερανών, στρατιωτικά οχήματα και μηχανήματα υψηλής απόδοσης- όπου η μέγιστη αντοχή ανά μονάδα βάρους είναι απαραίτητη.
6. Πόσο βάρος μπορεί να εξοικονομήσει το S890Q σε σύγκριση με τον μαλακό χάλυβα;
Οι σβησμένες και σκληρυμένες ποιότητες εξοικονομούν ήδη περίπου 50 τοις εκατό βάρος έναντι του μαλακού χάλυβα για το ίδιο φορτίο και το S890Q μπορεί να μειώσει το βάρος επιπλέον 20 έως 25 τοις εκατό σε σύγκριση με το S690Q.