ASTM A514 Sınıf Föncelikle ağırlık tasarrufunun ve yüksek mukavemetin kritik olduğu yapısal uygulamalarda kullanılan yüksek-verimli, su verilmiş ve temperlenmiş alaşımlı çelik levhadır. Genellikle T-1 çeliği ticari adıyla anılan çelik ailesinin bir parçasıdır.
Temel Özellikler
Akma Dayanımı: 2,5 inçe kadar kalınlıklar için minimum 100 ksi (yaklaşık. 690 MPa).
Çekme Dayanımı: Tipik olarak 110–130 ksi.
Durum: Yüksek-mukavemet ve zorlu mekanik özelliklerine ulaşmak için su verilmiş ve temperlenmiş halde teslim edilir.
Kalınlık Aralığı: F Sınıfı için standart kullanılabilirlik genellikle 2,5 inç'e (63,5 mm) kadardır.
ASTM A514 Sınıf F'nin temel özellikleri, yüksek mukavemeti, tokluğu, kaynaklanabilirliği ve su verilmiş ve temperlenmiş mikro yapısı ile tanımlanır. Aşağıda kritik mekanik, kimyasal ve fiziksel özelliklerinin sistematik bir dökümü bulunmaktadır.
1. Mekanik Özellikler (ASTM A514/A514M'ye göre)
Bunlar notu tanımlayan minimum belirtilen değerlerdir.
| Mülk | Değer (1,25 inç / 31,75 mm kalınlığa eşit veya daha az) | Değer (1,25 inç ila 2,5 inç / 31,75-63,5 mm kalınlık) |
|---|---|---|
| Verim Gücü (%0,2 Dengeleme) | 100 ksi (690 MPa) | 90 ksi (620 MPa) |
| Çekme Dayanımı | 110 - 130 ksi (760 - 895 MPa) | 100 - 130 ksi (690 - 895 MPa) |
| Uzama (2 inç) | %18 dk | %16 dk |
| Charpy V-Çentik Darbe Dayanıklılığı | Tipik olarak 20-25 ft-lb (27-34 J) dk. @ -50 derece F (-46 derece) | Aynı gereklilik geçerlidir. |
| Tipik Sertlik (Belirtilmemiş) | HBW 280-340 (yaklaşık HRC 29-36) | Daha kalın bölümler için biraz daha alçak. |
2. Temel Kimyasal Bileşim (Tipik/ Maksimum %)
F Sınıfının tanımlayıcı özelliği, kaynaklanabilirlik için "yalın" alaşım tasarımıdır.
| Öğe | İçerik (Tipik Aralık / Maksimum) | Amaç ve Not |
|---|---|---|
| Karbon (C) | %0.15 - 0.20 (Maks. %0,23) | Daha iyi kaynaklanabilirlik için E Sınıfından daha düşüktür. |
| Manganez (Mn) | 0.80 - 1.10% | Güçlendirme ve sertleşebilirlik. |
| Krom (Cr) | 0.40 - 0.65% | Sertleşebilirlik ve dayanıklılık. |
| Molibden (Mo) | 0.15 - 0.25% | Gücü ve temper direncini arttırır. |
| Bor (B) | %0.0005 - 0.005 (Genellikle EKLENMEZ) | Temel fark: F Sınıfı, E Sınıfının aksine genellikle Bor olmadan üretilir. |
| Silikon (Si) | 0.15 - 0.35% | Deoksidantatör. |
| Karbon Eşdeğeri (CEV/Pcm) | ~0.60 - 0.70 (IIW formülü) | E Sınıfından daha düşüktür; üstün kaynaklanabilirlik ve daha düşük çatlak hassasiyetini gösterir. |
3. Fiziksel ve Genel Özellikler
Durum: Söndürülmüş ve Temperlenmiş (Q&T) durumda teslim edilir.
Yoğunluk: ~0,284 lb/inç³ (7,85 g/cm³).
Esneklik Modülü: ~29.000 ksi (200 GPa).
Poisson Oranı: ~0.29.
4. Performans ve İmalat Özellikleri
Kaynaklanabilirlik: İyi (100 ksi çelik için). Daha düşük karbon eşdeğeri, onu Sınıf E'den çok daha fazla kaynaklanabilir kılar. Düşük-hidrojen prosedürleri, ön ısıtma (genellikle 300-500 derece F) ve kontrollü soğutma gerektirir.
İşlenebilirlik: Orta ila orta düzeyde. Yumuşak çeliğe kıyasla daha fazla güç ve uygun alet gerektirir.
Alevle Kesme: Kenar sertleşmesini ve çatlamayı önlemek için sıkı ön ısıtma (300-500 derece F) ve yavaş soğutma ile mümkündür. Plazma veya su jeti kesim tercih edilir.
Yorulma Dayanımı: Temiz, homojen Q&T mikro yapısı nedeniyle mükemmel.
5. Birincil Uygulamalar
Güç, ağırlık ve üretilebilirlik arasındaki optimum denge nedeniyle seçilmiştir:
Yüksek-Dayanımlı Yapısal Kaynaklı İmalatlar: Vinç bomları, ekskavatör kolları, madencilik ekipmanı çerçeveleri.
Kritik Köprü Bileşenleri (özellikle hareketli bölümler).
Yüksek-Bina Kolonları ve Destekleri.
Kaynak karmaşıklığının Grade E'yi çok riskli veya maliyetli hale getirdiği bileşenler.
A514 Grade E'den Çekirdek Ayrımı
Grade F, Grade E ile aynı mekanik mukavemeti (100/90 ksi) sağlayacak şekilde tasarlanmıştır ancak daha zayıf alaşım kimyasına sahiptir. Bu, daha düşük karbon eşdeğeri, üstün kaynaklanabilirlik ve hidrojen- kaynaklı çatlama riskinin azalmasıyla sonuçlanır ve bu da onu modern, ağır kaynaklı yapılar için tercih edilen seçenek haline getirir.
1. A514 F Sınıfı çelik ne için kullanılır?
A514 Sınıf F öncelikle ağır inşaat ekipmanları, vinç bomları, madencilik makineleri ve köprüler gibi üstün-ağırlık oranının gerekli olduğu yüksek-mukavemetli yapısal uygulamalarda kullanılır.
2. A514 Grade F'nin akma dayanımı nedir?
Kalınlığı 1,25 inç'e (31,75 mm) kadar olan plakalar için minimum akma dayanımı 100 ksi'dir (690 MPa). Daha kalın plakalar için akma mukavemeti tipik olarak 2,5 inç'e kadar 90 ksi'ye (620 MPa) düşer.
3. A514 Sınıf F kaynak yapılabilir mi?
Evet, kaynak yapılabilir ancak yüksek sertleşebilirliği nedeniyle çatlamayı önlemek için ön ısıtma, düşük-hidrojen elektrotlarının kullanımı ve genellikle kaynak-sonrası ısıl işlem gibi katı prosedürler gerektirir.
4. A514 F Sınıfının E Sınıfından farkı nedir?
Temel fark kimyadadır: F Sınıfı daha düşük karbon ve alaşım içeriğine sahiptir (ve bor içermez), bu da daha iyi kaynaklanabilirlik ve daha düşük karbon eşdeğeri sağlar; her iki kalite de aynı minimum akma dayanımını sunar.
5. A514 Grade F'nin sertliği nedir?
A514 Sınıf F için tipik sertlik aralığı yaklaşık olarak HBW 280-340 (Brinell) veya HRC 29-36'dır, ancak sertlik ASTM standardında belirtilen bir özellik değildir.
6. A514 Sınıf F, T1 çeliğiyle aynı mıdır?
Evet, A514 Sınıf F genellikle ticari olarak "T1 Tip F" veya "modifiye T1" olarak anılır. "T1" adı başlangıçta bir ticari markadan gelir, ancak genellikle bu yüksek-mukavemetli, su verilmiş ve temperlenmiş çelik ailesi için kullanılır.
7. A514 Grade F'nin Avrupa'daki karşılığı nedir?
En yakın Avrupa eşdeğeri, EN 10025-6'ya göre S690QL veya S690Q/QL1'dir ve benzer 690 MPa akma dayanımına ve su verilmiş ve temperlenmiş duruma sahiptir.
8. A514 Grade F'yi alevle kesebilir misiniz?
Evet, ancak kesme kenarı boyunca sertleşmeyi ve çatlamayı önlemek için ön ısıtma (tipik olarak 300-500 derece F) ve kontrollü soğutma gerektirir. Plazma veya su jeti kesim sıklıkla tercih edilen alternatiflerdir.
9. A514 Grade F'nin kimyasal bileşimi nedir?
E Sınıfına kıyasla daha düşük bir karbon içeriğine (maks. %0,20) sahiptir ve daha düşük düzeyde krom, molibden içerir ve bor içermez, bu da gelişmiş kaynaklanabilirlik için daha düşük bir karbon eşdeğeri sağlar.
10. Neden E Sınıfı yerine A514 F Sınıfı seçmelisiniz?
Daha ince kimyası, daha yüksek-alaşımlı E Sınıfına kıyasla kaynakla ilgili çatlama riskini azalttığından, karmaşık yapılar için kaynaklanabilirlik ve imalat kolaylığı en önemli öncelikler olduğunda F Sınıfı'nı seçin.
Tam özellikler ve ayrıntılar istek üzerine mevcuttur. Yukarıdaki bilgiler yalnızca rehberlik amacıyla verilmiştir. Özel tasarım gereksinimleri için lütfen teknik satış ekibimizle iletişime geçin.
