ASTM A36 uhlíková konstrukční ocel: Vlastnosti a aplikace

Ocel ASTM A36 je standardní specifikací pro široce používanou uhlíkovou konstrukční ocel. Najdete jej v mnoha stavebních aplikacích, včetně budov, mostů a dalších obecných konstrukčních projektů. Základním požadavkem definovaným normou ASTM A36 je její minimální mez kluzu: 36 ksi (kilound na čtvereční palec), což se převádí na 250 MPa (megapascalů).

1. A36 Mechanické vlastnosti oceli

Pochopení mechanické pevnosti A36 je klíčové pro správnou aplikaci:

• Pevnost v tahu: Typicky spadá do rozsahu 58 ksi až 80 ksi (400 MPa až 550 MPa).
• Mez kluzu: Minimálně 36 ksi (250 MPa).
• Prodloužení: Tím se měří tažnost. U konstrukčních tvarů je to obecně 21% až 23% ve 2 palcích (50 mm). Je to asi 20% v 8 palcích (200 mm) pro desky, mírně se liší podle tloušťky.

2. Chemické složení oceli A36

Chemické složení oceli A36 je řízeno v rámci specifických limitů podle normy ASTM:

• Uhlík (C): Max 0,26% pro tvary a desky; Max 0,29% pro tyče.
• Mangan (Mn): 0,80-1,20% pro tvary a desky; 0,60-0,90% pro tyče. Poznámka: Obsah, zejména C a Mn, lze upravit pro silnější části, aby byla zajištěna stálá pevnost.
• Křemík (Si): Max 0,401 TP3T.
• Fosfor (P): Max 0,040%.
• Síra (S): Max 0,050%.
• Měď (Cu): Je-li specifikována pro zvýšenou odolnost proti atmosférické korozi, je často vyžadováno minimálně 0,201 TP3T.

3. A36 Ocel Dostupné formy a běžné aplikace

Ocel A36 je všestranný materiál dodávaný v různých formách:

• Talíře
• Bary
• Strukturální tvary (jako I-paprsky, úhly, kanály)

Díky spolehlivému výkonu je vhodný pro:

• Obecné stavební rámy a konstrukce.
• Komponenty mostu.
• Základní desky.
• Svařované nádrže (často se specifickými požadavky, např. pro skladování vody, případně vyžadující modifikovaný A36).
• Kotevní šrouby (aplikace z měkké oceli).

Zatímco novější vysokopevnostní oceli (jako ASTM A992) se často používají v moderních stavebnictví, ocel A36 má dlouhou historii. Je-li správně navržen a vyroben, zůstává spolehlivou a ekonomickou volbou pro mnoho konstrukčních potřeb.

4. A36 Úvahy o svařitelnosti oceli

Ocel A36 je snadno svařitelná. Úspěšné svařování však vyžaduje pozornost k detailům:

• Používejte správné postupy: Používejte kvalifikované svařovací techniky vhodné pro tloušťku a návrh spoje.
• Výběr přídavného kovu: Vyberte si přídavné materiály pro svařování (tyče, drát), které splňují nebo překračují minimální požadavky na pevnost oceli A36.
• Potenciální nadměrná síla: A36 často vykazuje skutečnou pevnost mírně vyšší, než je specifikované minimum. Může být rozumné navrhovat velikosti svarů na základě mírně vyšších předpokladů pevnosti (podobných těm pro oceli třídy 50) pro kritické svary, aby se zajistila odpovídající výkonnost spoje.

5. A36 Odolnost oceli a konstrukční faktory

• Odolnost proti lomu: A36 má vyšší teplotu přechodu z tvárnosti ke křehkosti než některé specializované konstrukční oceli, ale její rozsáhlé použití prokazuje spolehlivý výkon proti křehkému lomu za normálních provozních podmínek, pokud je vhodně navržena. Vyvarujte se ostrých zářezů, vysoké koncentrace napětí a neobvykle nízkých provozních teplot.
• Lamelární trhání: Možnost lamelárního trhání by měla být vyhodnocena během návrhu ve spojích, kde by mohlo dojít k působení tahu přes tloušťku desky.

6. Podrobnosti specifikace

Při objednávce nebo specifikaci oceli A36:

• Úplné označení: Viz úplný standard „ASTM A36“.
• Zadejte formulář: Jasně uveďte požadovaný tvar výrobku (deska, tyč, tvar) a rozměry.
• Další požadavky: Všimněte si všech zvláštních požadavků (např. specifické postupy usmrcování pro použití v nádržích, přídavek mědi pro odolnost proti korozi).
• Na kontextu:  Použití specifických součástí, jako jsou nosné desky nebo tyče, se může řídit konkrétními články v rámci normy A36 nebo souvisejících konstrukčních předpisů.

7. Ekvivalentní známky