Karbonlı polad lövhələrin seçilməsi zamanı əsas addım materialın imkanlarını işin tələbləri ilə uyğunlaşdırmaqdır. Körpülərin inşası kimi böyük konstruksiyalar üçün mühəndislər əsasən 250 MPa minimum akma dəyərinə malik və yaxşı qaynaq olunan ASTM A36 poladını seçirlər. Lakin qaz təzyiqi ilə işləyən qablar üçün daha möhkəm material tələb olunur. Bu səbəbdən A516 markalı poladlar istifadə olunur, çünki bu materiallar temperatur diapazonu -29 dərəcə Selsi ilə 343 dərəcə Selsi arasında dözümlü olur. Əgər dəniz şəraitində istifadə üçün material seçimi gedirsə, burada duzlu su metall səthlərini daim zədələyir, ona görə də ASTM A588 kimi mis dərinə malik poladlar daha məqbuldur. Bu xüsusi ərintilər adi poladdan daha yaxşı korroziyaya dözümlüdür və bu səbəbdən həmin ağır şəraitdə avadanlıqların xidmət müddəti bir neçə il ərzində aparılan sahə tədqiqatlarına görə təxminən 25-40 faiz artır.
Materialın seçilməsini idarə edən üç mexaniki xassə:
İstilik şüaları və kimyəvi maddələrlə təmas karbon poladın qorunmasız şəkildə 0,5–1,2 mm/ildən dağılmasına səbəb olur və bu da uzunmüddətli quraşdırmalarda qoruyucu tədbirlərin vacibliyini göstərir.
ASTM A36 poladı yüksək möhkəmlikli A572 qrandından mütləq daha ucuzdur, əslində 15-dən 20 faizə qədər ucuz ola bilər. Lakin digər baxış bucağından baxdıqda A572 adi A36 poladının iki dəfə çox həcmli möhkəmliyinə malikdir. Bu isə mühəndislərin struktur bütövlüyünü qurban etmədən daha nazik materiallardan istifadə edə biləcəyi anlamına gəlir, uzun müddətdə isə çəki və material xərclərindən qənaət edilir. Zamanla texniki xidmət xərclərinə baxmaq da fərqli hekayə danışır. Tədqiqatlar göstərir ki, korroziyaya davamlı polad növlərini seçmək və ya düzgün qoruyucu örtüklər tətbiq etmək 15 il sonra əvəzetmə xərclərini təxminən 60 faiz azaldır. Onilliklər ərzində dayanmaq üçün nəzərdə tutulmuş konstruksiyalar üçün bu maliyyə baxımından məqbuldur, belə ki, əvvəlki investisiya ilkin nəzərdən daha böyük görünür.
Karbonlı polad lövhələrdən danışarkən, gərginlik möhkəmliyi materialın tamamilə parçalanmadan əvvəl nə qədər gərginliyə dözümlü olduğunu göstərir. Metalın təzyiq altında daimi deformasiyaya uğramaya başladığı anı göstərən başqa bir vacib ölçü isə akma həddidir. Daha sonra materialın xərabiyyətə uğramazdan əvvəl nə qədər uzandığını ölçən uzama göstəricisi var ki, bu da faizlə ifadə olunur. Bu göstərici bizə poladın nə qədər plastik və ya elastik olduğunu anlamağa kömək edir. Məsələn, ASTM A36. Bu xüsusi növ 36 ksi-dən təxminən 80 ksi-ə qədər gərginlik möhkəmliyinə malikdir. Bu xassələr ASTM A36-nı həm möhkəmlik, həm də müəyyən dərəcədə elastiklik tələb olunan körpü konstruksiyaları və binaların struktur çərçivələri kimi ağır yük daşıyan strukturlar üçün yaxşı seçim edir.
Karbon miqdarı sərtliyi və təsirə müqaviməti birbaşa təsir edir:
| Karbon miqdarı | Sərtlik (Rokvell B) | Çarpılma Qarşı Qoyuluğu | Nümunə Tətbiq Sahələri |
|---|---|---|---|
| Aşağı (0.05–0.25%) | 50–70 HRB | 80–100 J | Ümumi tikinti, maÅhinabazlar |
| Orta (0,30–0,60%) | 75–100 HRB | Orta | Tehniki maÅhinabazlar, körplär |
| Yüksäk (0,61–1,50%) | 92+ HRB | Yüksäk möhkämlik, aşağı zörürlük | Alätlär, yastıqlar |
ASTM A572 kimi orta karbonlu poladlar soyuq mühitdə sərtliyin qırılma müqaviməti ilə tarazlaşdırılması üçün istilik emalından faydalanır.
ASM International tərəfindən 2022-ci ildə aparılan son tədqiqatlara görə, bəzi istiliklə emal olunmuş poladlar maksimum həcmindən iki dəfə az yük dövrlərini bir milyondan çox dayanabilməkdədir. Bu möhkəmlik, səth vəziyyətindən asılı olaraq dəyişir - kəskin künclər və ya səth pozuntuları nəticəsində yaranan gərginlik toplanma nöqtələri nəticəsində yorulma performansına mexaniki emal edilmiş və ya val rollərlə işlənmiş səthlərin təsiri olduqca fərqlənir. Effektiv korroziya nəzarəti həmçinin bu materialların ömrünü uzadır, bu da qoruyucu örtükləri agressiv mühitlərdə uzunmüddətli quraşdırmalar üçün vacib edir.
Karbon miqdarının artırılması (0,30-0,60%) möhkəmliyi artırır, lakin qaynaq işləmə qabiliyyətini azaldır. 150-200°C-yə qədər qızdırmaqla istilik müalicəsi hidrogen induksiyaqlı çatlamaların qarşısını almağa kömək edə bilər. ASTM A516 Grade 70 markalı poladın 25 mm qalınlığında işləmə zamanı mürəkkəb konstruksiya tapşırıqları üçün optimal nəticələr əldə etmək üçün 95°C temperaturda qabaqcadan qızdırma tədbirlərinin həyata keçirilməsi və qaynaqdan sonra istilik müalicəsi prosedurlarına ehtiyac vardır.
Bu poladın minimum akma gücü adətən təxminən 36 ksi, uzatma gücü isə təxminən 58-80 ksi aralığında dəyişir. Kəskin aşağı karbonlu struktur poladı kimi geniş istifadə edilən ASTM A36, binaların konstruksiyaları və ya körpülərin komponentləri kimi ümumi tikinti tətbiqləri üçün tarazlaşmış mexaniki xassələrə malikdir. Gərginlik altında hələ də plastik qalma qabiliyyəti, möhkəmlik və çeviklik tələb olunan müxtəlif mühəndislik tapşırıqlarında istifadəyə uyğun çox yönlü xassələrə malikdir.
Ümumi tikinti layihələri üçün kifayət qədər uyğun olmaqla birlikdə, əlavə möhkəmlik tələb olunan, lakin çeviklik itirilməməli olan hallarda A36 ASTM A572 Grade 50-ə nisbətən daha az uyğundur. Məsələn, 1,5:1 möhkəmlik-çəki nisbəti tələb edən uzun körpü qirişləri və ya təkrarlanan dinamik yüklərə məruz qalan elastik kran ray sistemləri.
ASTM A516 karbon poladı sıfırın altında temperatur diapazonlarında əla soyuq davamlılıq göstərir, bu da maye neft qazının saxlanması üçün istifadə olunan qablar kimi çatlayıcı çatlamaya meyilli materiallarla işləmək üçün xüsusilə qiymətli olur. Həmçinin təxminən səkkiz yüz Fahrenheit dərəcə temperaturda qısa müddətli istilik davamlılığı da vacibdir. Bu xüsusiyyətlər, çox soyuq və ya isti şəraitə dözümlü məhsullar istehsal etmək üçün vacibdir.
| Qiymət | Karbon Tərkibi(%)-i | Mn (mangan) müxtəlifi (%) | Maksimum fosfor miqdarı (%) |
|---|---|---|---|
| ASTM A36 | ≤0.26 | 0.60–0.90 | 0.040 |
| ASTM A572 | ≤0.23 | 1.15–1.65 | 0.035 |
| Astm a516 | 0.24–0.3 | 0.85–1.20 | 0.035 və ya daha az |
Aşağı karbonlu materiallar, yüksək sərtliyə malik olan materiallara nisbətən daha az təzyiq tələb edən emal proseslərinə daha yaxşı uyğundur. Buna uyğun olaraq, A36 emal edən zavodlar, manganla zənginləşdirilmiş məmulatların istehsalında istifadə edilən alətlərə nisbətən təxminən 15% CNC alət xərclərindən qənaət edirlər (məsələn, inkişaf etmiş ərintilərin istifadəsi ilə hazırlanmış məhsullar üçün istifadə edilən AISI standartları)
Əsas amillərə layihə tələblərinə uyğun gələn material xassələrinin seçilməsi, tensil möhkəmlik, təsir davamlılığı və korroziyaya davamlılıq kimi mexaniki xassələrin qiymətləndirilməsi, habelə qiymət effektivliyinin uzunmüddətli performansla müqayisəsidir.
ASTM A36 steel-in möhkəmliyi və elastikliyi arasında tarazlıq mövcuddur və buna görə də körpü konstruksiyaları, struktur çərçivələri və ağır maşınların fundamentləri üçün əlverişlidir.
Yüksək karbon miqdarı sərtliyi və möhkəmliyi artırır, lakin qaynaq edilmə qabiliyyətini azaldır. ASTM A572 kimi orta karbonlu steel-lər tez-tez sərtliyin sınmaya davamlılıqla tarazlaşdırılması üçün istilik müalicəsinə məruz qalır.
ASTM A516, lpg saxlama rezervuarları kimi kritik tətbiqlər üçün ideal seçimdir, çünki o, sıfırdan aşağı temperatur şəraitində belə yüksək dözümlülüyə malikdir və çatlamaların yayılmasını maneə törədir.
Son Xəbərlər2025-04-25
2025-10-10
2025-09-05
2025-08-06
EN
