معايير مواد الهياكل الفولاذية عبر مختلف البلدان
تواريخ:
2025-09-09
في مجال الهياكل الفولاذية، تمتلك الدول والمناطق المختلفة معايير المواد الخاصة بها. تحدد هذه المعايير مؤشرات رئيسية مثل التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية للفولاذ، والتي تلعب دورًا حاسمًا في ضمان جودة وسلامة الهياكل الفولاذية. اليوم، سنتحدث عن المعايير الصينية، والمعايير الأوروبية (EN)، والمعايير الأمريكية (ASTM)، وبالمناسبة، أصل المعايير الأوروبية والمعايير البريطانية.
المعايير الصينية
الدرجات الشائعة الاستخدام للفولاذ في الهياكل الفولاذية في الصين تشمل Q235B و Q355B. Q235B هو فولاذ هيكلي كربوني. الحرف "Q" يرمز إلى قوة الخضوع، والرقم 235 يشير إلى قوة خضوع تبلغ 235 ميجا باسكال، و"B" تمثل درجة الجودة، والتي تتطلب اختبار الصدمة في درجة حرارة الغرفة (20 درجة مئوية). يتراوح محتوى الكربون فيه بين 0.12% و0.20%، وله بلاستيكية جيدة، ومتانة، وقابلية للحام. يُستخدم عادة في الهياكل الإنشائية العامة والأجزاء الميكانيكية الأقل أهمية.
أما Q355B، فهو فولاذ هيكلي منخفض السبائك عالي القوة بقوة خضوع تبلغ 355 ميجا باسكال. بالمقارنة مع Q235B، يُضاف إليه كمية صغيرة من عناصر السبائك مثل المنغنيز (Mn)، مما يمنحه قوة أعلى وأداءً شاملاً أفضل. يُستخدم غالبًا في مشاريع البناء التي تتطلب قوة هيكلية عالية، مثل الجسور وورش العمل الكبيرة.
المعايير الأمريكية (ASTM)
درجة الفولاذ الأمريكية المماثلة في الأداء لـ Q235B هي A36، بقوة خضوع تقارب 250 ميجا باسكال (36 كيلوبوند لكل بوصة مربعة). تُستخدم A36 على نطاق واسع في البناء العام والتطبيقات الهيكلية، وتتميز بسهولة التشغيل وقابلية الحام. محتوى الكربون فيها أقل من 0.29%، وهو نطاق أوسع قليلاً مقارنة بـ Q235B.
المادة المعيارية الأمريكية المقابلة لـ Q355B هي A572 Grade 50، بقوة خضوع تبلغ 345 ميجا باسكال (50 كيلوبوند لكل بوصة مربعة). تعزز سلسلة A572 القوة بإضافة عناصر سبائكية مثل النيوبيوم (Nb) والفاناديوم (V)، وتُستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل البناء والجسور والتصنيع الميكانيكي. من حيث الخصائص الكيميائية، هناك اختلافات في أنواع وكميات عناصر السبائك المضافة بين A572 Grade 50 و Q355B، مما يؤدي أيضًا إلى اختلافات في بعض خصائصهما.
المعايير الأوروبية (EN)
في المعايير الأوروبية، درجة الفولاذ المقابلة لـ Q235B هي على الأرجح S235JR. الحرف "S" يدل على الفولاذ الهيكلي، و235 يمثل قيمة قوة الخضوع، وJR يشير إلى اختبار الصدمة في درجة حرارة الغرفة (20 درجة مئوية). S235JR هو أكثر أنواع الفولاذ الهيكلي غير السبائكي استخدامًا في أوروبا، ويُستخدم في تصنيع الهياكل الفولاذية العامة، ويتراوح محتوى الكربون فيه عادة بين 0.17% و0.23%.
المادة المعيارية الأوروبية المشابهة لـ Q355B هي S355J2+N. هنا، 355 تشير إلى قوة الخضوع، J2 تعني اختبار الصدمة عند -20 درجة مئوية، و"+N" تشير إلى حالة التسليم المعالجة بالتطبيع. هو فولاذ مدلفن ناعم الحبيبات معالج بالتطبيع. من خلال معالجة التطبيع لتكرير الحبيبات وإضافة عناصر سبائكية دقيقة مثل النيوبيوم (Nb)، الفاناديوم (V)، والتيتانيوم (Ti)، يمتلك خصائص ميكانيكية شاملة ممتازة وقابلية للحام جيدة. يُستخدم في الهياكل الفولاذية المهمة مثل الجسور والسفن وأوعية الضغط.
أصل المعايير الأوروبية والمعايير البريطانية
تاريخيًا، احتلت المملكة المتحدة مكانة مهمة في تطوير صناعة الفولاذ في أوروبا ولديها نظام معايير فولاذية مكتمل نسبيًا. لاحقًا، مع تقدم التكامل الأوروبي، ولتعزيز التنمية الموحدة للتجارة والصناعة داخل أوروبا، قامت اللجنة الأوروبية للتوحيد القياسي (CEN) بوضع سلسلة من المعايير الأوروبية الموحدة (معايير EN). وبصفتها عضوًا في الاتحاد الأوروبي (قبل البريكست)، شاركت المملكة المتحدة بنشاط في عملية صياغة هذه المعايير. تم دمج العديد من المفاهيم والمؤشرات الفنية وطرق الاختبار من المعايير البريطانية في نظام المعايير الأوروبية. على سبيل المثال، فيما يتعلق بطرق اختبار الخصائص الميكانيكية للفولاذ الهيكلي وحدود التركيب الكيميائي لبعض درجات الفولاذ، هناك العديد من أوجه التشابه بين المعايير البريطانية والمعايير الأوروبية. على الرغم من انسحاب المملكة المتحدة من الاتحاد الأوروبي، إلا أن لديها روابط لا تنفصم مع المعايير الأوروبية فيما يتعلق بمعايير الفولاذ، ولا تزال العديد من معايير الفولاذ المستخدمة محليًا في المملكة المتحدة مشابهة أو متوافقة مع المعايير الأوروبية.
أخبار ذات صلة