ASTM A514 Razred Fje-jeklena plošča iz legiranega jekla z visokim izkoristkom, ki se uporablja predvsem za konstrukcijske namene, kjer so prihranki teže in visoka trdnost kritični. Je del družine jekel, ki jih pogosto imenujemo trgovsko ime jeklo T-1.
Ključne specifikacije
Meja tečenja: najmanj 100 ksi (približno . 690 MPa) za debeline do 2,5 palca.
Natezna trdnost: običajno 110–130 ksi.
Stanje: Dobavljeno v kaljenem stanju, da doseže visoko-trdnost in žilave mehanske lastnosti.
Razpon debeline: Standardna razpoložljivost za razred F je običajno do 2,5 palca (63,5 mm).
Ključne lastnosti ASTM A514 stopnje F so opredeljene z visoko trdnostjo, žilavostjo, varljivostjo ter kaljeno in popuščeno mikrostrukturo. Spodaj je sistematična razčlenitev njegovih kritičnih mehanskih, kemičnih in fizikalnih lastnosti.
1. Mehanske lastnosti (po ASTM A514/A514M)
To so minimalne določene vrednosti, ki določajo oceno.
| Lastnina | Vrednost (manj kot ali enako 1,25 in. / 31,75 mm debeline) | Vrednost (1,25 palca do 2,5 palca / debelina 31,75–63,5 mm) |
|---|---|---|
| Meja tečenja (0,2 % odmik) | 100 ksi (690 MPa) | 90 ksi (620 MPa) |
| Natezna trdnost | 110 - 130 ksi (760 - 895 MPa) | 100 - 130 ksi (690 - 895 MPa) |
| Raztezek (v 2 in.) | 18 % min | 16 % min |
| Udarna žilavost z zarezo po Charpyju V- | Običajno 20-25 ft-lb (27–34 J) min. @ -50 stopinj F (-46 stopinj) | Velja enaka zahteva. |
| Tipična trdota (ni določeno) | HBW 280-340 (pribl. HRC 29-36) | Nekoliko nižje za debelejše dele. |
2. Ključna kemična sestava (tipično/največ %)
Značilnost razreda F je njegova "vitka" zasnova zlitine za varljivost.
| Element | Vsebina (običajni obseg/maks.) | Namen in opomba |
|---|---|---|
| Ogljik (C) | 0.15 - 0.20 % (največ 0,23 %) | Nižje od stopnje E za boljšo varljivost. |
| Mangan (Mn) | 0.80 - 1.10% | Utrditev in kaljivost. |
| Krom (Cr) | 0.40 - 0.65% | Kaljivost in trdnost. |
| molibden (Mo) | 0.15 - 0.25% | Poveča trdnost in odpornost proti razpoloženju. |
| Bor (B) | 0.0005 - 0.005 % (pogosto NI dodano) | Ključna razlika: razred F se pogosto proizvaja brez bora, za razliko od razreda E. |
| Silicij (Si) | 0.15 - 0.35% | Deoksidant. |
| Ekvivalent ogljika (CEV/Pcm) | ~0.60 - 0.70 (IIW formula) | Nižje od razreda E, kar kaže na vrhunsko varljivost in manjšo občutljivost na razpoke. |
3. Fizične in splošne lastnosti
Stanje: Dobavljeno v kaljenem stanju (Q&T).
Gostota: ~0,284 lb/in³ (7,85 g/cm³).
Modul elastičnosti: ~29.000 ksi (200 GPa).
Poissonovo razmerje: ~0,29.
4. Zmogljivost in lastnosti izdelave
Varljivost: dobra (za jeklo 100 ksi). Zaradi nižjega ekvivalenta ogljika je bistveno bolj varljiv kot razred E. Zahteva nizko-vodikove postopke, predgretje (pogosto 300–500 stopinj F) in nadzorovano hlajenje.
Obdelovalnost: poštena do zmerna. Zahteva več moči in ustreznega orodja v primerjavi z mehkim jeklom.
Rezanje s plamenom: Možno s strogim predgretjem (300-500 stopinj F) in počasnim ohlajanjem, da preprečite utrjevanje robov in razpoke. Zaželeno je plazemsko ali vodno rezanje.
Trdnost proti utrujenosti: Odlična zaradi čiste, homogene mikrostrukture Q&T.
5. Primarne aplikacije
Izbran je zaradi optimalnega ravnovesja moči, teže in izdelave:
-Strukturne varjene konstrukcije visoke trdnosti: roke žerjavov, ročice bagrov, okvirji rudarske opreme.
Kritične komponente mostu (zlasti premični deli).
Visok{0}}stebri in oporniki.
Komponente, pri katerih je zaradi zahtevnosti varjenja razred E preveč tvegan ali drag.
Osnovna razlika od A514 stopnje E
Razred F je zasnovan tako, da zagotavlja enako mehansko trdnost (100/90 ksi) kot razred E, vendar z manjšo kemijo zlitin. Posledica tega je nižji ekvivalent ogljika, vrhunska varivost in zmanjšano tveganje za razpoke,-ki jih povzroči vodik, zaradi česar je prednostna izbira za sodobne, močno varjene strukture.
1. Za kaj se uporablja jeklo razreda F A514?
Razred F A514 se uporablja predvsem v visoko{1}}konstrukcijskih aplikacijah, kot so težka gradbena oprema, roke žerjavov, rudarski stroji in mostovi, kjer je potrebno vrhunsko razmerje med-in-težo.
2. Kakšna je meja tečenja A514 razreda F?
Za plošče debeline do 1,25 palca (31,75 mm) je najmanjša meja tečenja 100 ksi (690 MPa). Pri debelejših ploščah se meja tečenja zmanjša, običajno na 90 ksi (620 MPa) do 2,5 palca.
3. Ali je mogoče variti A514 stopnje F?
Da, lahko ga je variti, vendar zahteva stroge postopke, vključno s predgretjem, uporabo elektrod z nizko-vodikovo vsebnostjo vodika in pogosto toplotno obdelavo po-varu, da preprečimo razpoke zaradi visoke sposobnosti kaljenja.
4. Kako se A514 stopnje F razlikuje od stopnje E?
Glavna razlika je v kemiji: razred F ima nižjo vsebnost ogljika in zlitin (in nima bora), kar ima za posledico boljšo varljivost in nižji ekvivalent ogljika, medtem ko oba razreda nudita enako minimalno mejo tečenja.
5. Kakšna je trdota A514 razreda F?
Tipično območje trdote za A514 stopnje F je približno HBW 280–340 (Brinell) ali HRC 29–36, vendar trdota ni določena lastnost v standardu ASTM.
6. Je A514 razred F enak jeklu T1?
Da, A514 stopnje F se pogosto komercialno imenuje "T1 tip F" ali "modificiran T1." Ime »T1« je prvotno izhajalo iz blagovne znamke, vendar se običajno uporablja za to družino jekel visoke -trdnosti, kaljenega in popuščenega.
7. Kaj je evropski ekvivalent A514 razreda F?
Najbližji evropski ekvivalent je S690QL ali S690Q/QL1 v skladu z EN 10025-6, ki ima podobno mejo tečenja 690 MPa in stanje kaljenja in popuščanja.
8. Ali lahko plamensko režete A514 stopnje F?
Da, vendar zahteva predgretje (običajno 300-500 stopinj F) in nadzorovano hlajenje, da se prepreči strjevanje in razpoke vzdolž rezanega roba. Plazemsko ali vodno rezanje sta pogosto prednostni alternativi.
9. Kakšna je kemična sestava A514 razreda F?
Ima nižjo vsebnost ogljika (največ 0,20 %) v primerjavi z razredom E, skupaj z zmanjšano vsebnostjo kroma, molibdena in brez bora, kar ima za posledico nižji ekvivalent ogljika za izboljšano varljivost.
10. Zakaj izbrati A514 stopnje F namesto stopnje E?
Izberite razred F, ko sta varljivost in enostavnost izdelave glavni prednostni nalogi za kompleksne strukture, saj njegova manjša kemija zmanjša tveganje razpok,-povezanih z varjenjem, v primerjavi z višjo-zlitino razreda E.
Celotne specifikacije in podrobnosti so na voljo na zahtevo. Zgornje informacije so na voljo samo kot orientacija. Za posebne konstrukcijske zahteve se obrnite na naše tehnično prodajno osebje.
