ASTM A36 Karbon Yapısal Çelik: Özellikler ve Uygulamalar

ASTM A36 çeliği, yaygın olarak kullanılan bir karbon yapı çeliği için standart spesifikasyondur. Binalar, köprüler ve diğer genel yapısal projeler dahil olmak üzere çok sayıda inşaat uygulamasında bulabilirsiniz. ASTM A36 standardı tarafından tanımlanan temel gereklilik, minimum akma dayanımıdır: 36 ksi (inç kare başına kilopound), bu da 250 MPa'ya (megapaskal) karşılık gelir.

1. A36 Çelik Mekanik Özellikleri

A36'nın mekanik dayanımını anlamak, doğru uygulama için çok önemlidir:

• Çekme Dayanımı: Genellikle 58 ksi ile 80 ksi (400 MPa ile 550 MPa) aralığındadır.
• Verim Gücü: Minimum 36 ksi (250 MPa).
• Uzama: Bu, sünekliği ölçer. Yapısal şekiller için, genellikle 2 inçte (50 mm) 21% ila 23%'dir. Plakalar için 8 inçte (200 mm) 20% civarındadır ve kalınlığa göre biraz değişir.

2. A36 Çelik Kimyasal Bileşimi

A36 çeliğinin kimyasal yapısı ASTM standardına göre belirli sınırlar içinde kontrol edilir:

• Karbon (C): Şekiller ve Plakalar için Maksimum 0.26%; Çubuklar için Maksimum 0.29%.
• Manganez (Mn): Şekiller ve Plakalar için 0.80-1.20%; Çubuklar için 0.60-0.90%. Not: Kalın kesitlerde tutarlı mukavemeti sağlamak için içerik, özellikle C ve Mn ayarlanabilir.
• Silisyum (Si): Maksimum 0.40%.
• Fosfor (P): Maksimum 0.040%.
• Kükürt (S): Maksimum 0.050%.
• Bakır (Cu): Gelişmiş atmosferik korozyon direnci için belirtildiğinde, genellikle minimum 0,20% gereklidir.

3. A36 Çelik Mevcut Formlar ve Yaygın Uygulamalar

A36 çeliği çeşitli formlarda tedarik edilen çok yönlü bir malzemedir:

• Tabaklar
• Barlar
• Yapısal Şekiller (I-kirişler, açılar, kanallar gibi)

Güvenilir performansı sayesinde şunlar için uygundur:

• Genel yapı iskeletleri ve yapıları.
• Köprü bileşenleri.
• Taban plakaları.
• Kaynaklı tanklar (genellikle özel gereksinimlere sahiptir, örneğin su depolaması için, potansiyel olarak modifiye edilmiş A36'ya ihtiyaç duyar).
• Ankraj cıvataları (hafif çelik uygulamaları).

Daha yeni yüksek dayanımlı çelikler (ASTM A992 gibi) modern bina inşaatında sıklıkla kullanılırken, A36 çeliğinin uzun bir geçmişi vardır. Doğru şekilde tasarlanıp üretildiğinde birçok yapısal ihtiyaç için güvenilir ve ekonomik bir seçim olmaya devam etmektedir.

4. A36 Çelik Kaynaklanabilirlik Hususları

A36 çeliği kolayca kaynaklanabilir. Ancak, başarılı kaynaklama detaylara dikkat etmeyi gerektirir:

• Uygun Prosedürleri Kullanın: Kalınlık ve birleştirme tasarımına uygun nitelikli kaynak teknikleri kullanın.
• Dolgu Metali Seçimi: A36 çeliğinin minimum mukavemet gereksinimlerini karşılayan veya aşan kaynak sarf malzemelerini (çubuklar, tel) seçin.
• Potansiyel Aşırı Güç: A36 genellikle belirtilen minimumdan biraz daha yüksek gerçek mukavemet sergiler. Kritik kaynaklar için yeterli eklem performansını garantilemek amacıyla kaynak boyutlarını biraz daha yüksek mukavemet varsayımlarına (50. Sınıf çelikler için olanlara benzer) dayalı olarak tasarlamak ihtiyatlı olabilir.

5. A36 Çelik Dayanıklılığı ve Tasarım Faktörleri

• Kırılma Direnci: A36, bazı özel yapısal çeliklerden daha yüksek sünek-kırılgan geçiş sıcaklığına sahiptir, ancak yaygın kullanımı, uygun şekilde tasarlandığında normal servis koşulları altında kırılgan kırılmaya karşı güvenilir performans gösterir. Keskin çentiklerden, yüksek gerilim konsantrasyonlarından ve alışılmadık derecede düşük servis sıcaklıklarından kaçının.
• Lamel Yırtılması: Bir levhanın kalınlığı boyunca gerilim uygulanabilecek birleşim yerlerinde, lameller yırtılma olasılığı tasarım sırasında değerlendirilmelidir.

6. Teknik Özellikler Ayrıntıları

A36 çelik siparişi verirken veya belirtirken:

• Tam Tanım: Tam standart “ASTM A36”ya bakınız.
• Formu Belirtin: İstenilen ürün formunu (levha, çubuk, şekil) ve boyutlarını açıkça belirtin.
• Ek Gereksinimler: Herhangi bir özel gereksinimi not edin (örneğin, tank uygulamaları için özel öldürme uygulamaları, korozyon direnci için bakır ilavesi).
• Bağlam Önemlidir:  Rulman plakaları veya çubukları gibi belirli bileşenlerin kullanımı, A36 standardı veya ilgili tasarım kodları içindeki belirli maddelerle düzenlenebilir.

7. Eşdeğer Notlar