S355N, EN 10025-3:2019 kapsamında, 16 mm kalınlığa kadar plakalar için minimum 355 MPa akma dayanımına sahip, yüksek-mukavemetli, düşük-alaşımlı bir yapı çeliğidir. Malzeme numarası 1.0545 olarak da bilinen tanımı şu şekildedir:
S: Yapısal çelik.
355: MPa cinsinden minimum akma dayanımı.
N: Normalleştirilmiş veya normalize edilmiş haddelenmiş, -20°C'de darbe dayanıklılığı açısından test edilmiştir.
Normalleştirme süreci, S355N malzeme özelliklerini güç, dayanıklılık ve kaynaklanabilirlik açısından geliştirerek tane yapısını iyileştirir ve onu ılıman iklimler için ideal hale getirir. En 10025 3 s460n normalleştirilmiş yapısal çelik levha ile karşılaştırıldığında S355N daha düşük mukavemet sunar (355 MPa'ya karşı 460 MPa) ancak genel yapısal uygulamalar için daha-maliyetlidir.
S355N Malzeme Özelliklerini Destekleyen Kimyasal Bileşim
Öğe | Pota Analizi (max %) | Ürün Analizi (maks. %) | S355N Malzeme Özelliklerindeki Rolü |
|---|---|---|---|
Karbon (C) | 0.20 | 0.22 | Mukavemeti artırır, kaynaklanabilirlik ve tokluk için düşük tutulur. |
Silikon (Si) | 0.50 | 0.55 | Deoksidasyona yardımcı olur, mukavemeti ve mikro yapıyı geliştirir. |
Manganez (Mn) | 0.90-1.65 | 0.85-1.75 | Yük{0}}taşıma kapasitesi için gücü ve dayanıklılığı artırır. |
Fosfor (P) | 0.030 | 0.035 | Kalıntıları azaltmak ve dayanıklılığı artırmak için en aza indirilmiştir. |
Kükürt (S) | 0.025 | 0.030 | Düşük seviyeler kalıntıları önleyerek kaynak kalitesini artırır. |
Azot (N) | 0.025 | 0.027 | Kırılganlığı önlemek için kontrol edilir, tokluğu destekler. |
Alüminyum (Al) | 0,020 (en az, toplam) | 0,015 (en az, toplam) | Taneleri tokluk açısından inceltir, mikro yapıyı iyileştirir. |
Niyobyum (Nb) | 0.05 | 0.06 | İnce-tane yapısını destekleyerek gücü ve dayanıklılığı artırır. |
Vanadyum (V) | 0.10 | 0.12 | Çökelme sertleşmesi yoluyla mukavemeti arttırır. |
Titanyum (Ti) | 0.05 | 0.06 | Taneleri inceltir, tokluğu destekler. |
Krom (Cr) | 0.30 | 0.35 | Korozyon direncini ve mukavemetini arttırır. |
Nikel (Ni) | 0.50 | 0.55 | Ilıman iklimlerde dayanıklılığı artırır. |
Molibden (Mo) | 0.10 | 0.12 | Gücü ve sürünme direncini artırır. |
Bakır (Cu) | 0.55 | 0.60 | Korozyon direncini ve mukavemetini arttırır. |
Karbon Eşdeğeri (CEV): 63 mm'ye kadar plakalar için %0,43'lük tavan, CEV=C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15 olarak hesaplanır ve en 10025 3 s420n normalleştirilmiş yapısal çelik levhaya benzer şekilde mükemmel kaynaklanabilirlik sağlar.
S355N Çeliğinin Mekanik Özellikleri
Kalınlık (mm) | Akma Dayanımı (min, MPa) | Çekme Dayanımı (MPa) | Uzama (min, %) | Darbe Enerjisi (min, J @ -20°C) |
|---|---|---|---|---|
≤16 | 355 | 470-630 | 22 | 27 |
16<> | 345 | 470-630 | 22 | 27 |
40<> | 335 | 470-630 | 22 | 27 |
63<> | 325 | 470-630 | 22 | 27 |
80<> | 315 | 470-630 | 22 | 27 |
100<> | 295 | 450-610 | 22 | 27 |
150<> | 285 | 450-610 | 22 | 27 |
Akma Dayanımı: İnce plakalar için 355 MPa'dan başlar; köprüler gibi orta-yüklü yapılar için idealdir.
Çekme Mukavemeti: 470-630 MPa, yüksek çekme kuvvetleri altında dayanıklılık sağlar.
Uzama: ≥%22 karmaşık yapısal tasarımları destekler ve S460N gibi daha yüksek-mukavemetli kalitelere göre daha iyi süneklik sunar.
Darbe Dayanıklılığı: -20°C'de ≥27 J, ılıman iklimlerde güvenilirlik sağlar; en 10025 3 s355nl normalleştirilmiş yapısal çelik levhayla karşılaştırılabilir.
Sertlik: Tipik olarak 150-190 HB (Brinell), işlenebilirlik ve dayanıklılığı dengeler.
Yoğunluk: 7,85 g/cm³ (7850 kg/m³), yapı çelikleri için standarttır, ağırlık hesaplamalarına yardımcı olur.
Bu özellikler S355N'yi güç ve şekillendirilebilirlik arasında denge gerektiren yapısal uygulamalar için çok yönlü kılar.
Kaynak ve Isıl İşlem
S355N malzeme özellikleri arasında düşük CEV (≤%0,43) ile mükemmel kaynaklanabilirlik bulunur:
Kaynak: EN 1011-2'ye göre GMAW ve SAW ile uyumludur. Plakalar için genellikle ön ısıtma gerekli değildir<20 mm; optional for thicker plates (100-150°C); post-weld heat treatment (PWHT) at 550-650°C optional.
Sarf malzemeleri: GMAW için ER70S-6, SAW için EH14 telli EM12K flux.
Kaynak Kalitesi: Güvenilir, yüksek-mukavemetli bağlantılar için en 10025 3 s355n normalleştirilmiş yapısal çelik plakayla eşleşir.
Faydalanan Uygulamalar
Köprüler: Ilıman iklimlerde-kirişler ve kirişler gibi yük taşıyan bileşenler, 355 MPa akma dayanımından yararlanır.
Vinçler: Kaldırma ekipmanına yönelik, 470-630 MPa çekme mukavemetinden yararlanan yapısal parçalar.
Bina Çerçeveleri: Ilıman bölgelerdeki karmaşık tasarımlar için ≥%22 uzama ile desteklenen sütunlar ve kafes kirişler.
Ağır Makineler: -20°C tokluğa dayanan, endüstriyel ekipmanlardaki şasi gibi dayanıklı bileşenler.
-50°C tokluk gerektiren daha soğuk iklimler için en 10025 3 s355nl normalleştirilmiş yapısal çelik levhayı düşünün.
