Якост на опън на тръба S275JR SHS: Механични свойства, състав и приложения

Dec 26, 2025 Остави съобщение

Какво представлява S275JR SHS тръба?

Тръбата с квадратно кухо сечение S275JR (SHS) е структурен стоманен продукт, изработен от материал от клас S275JR, определен в европейския стандарт EN 10025-2. Името на класа е код: S указва структурна стомана, 275 е минималната граница на провлачване в мегапаскали, а JR определя минимална енергия на удар от 27 J при 20 градуса C. SHS тръбата се произвежда в квадратни напречни-сечения с куха вътрешност, което дава много високо съотношение на якост-към тегло в сравнение с плътни секции или отворени профили.

Материалът се класифицира като не-легирана (леко-до -средно въглеродна) структурна стомана с контролирани граници на примеси и се използва широко в сгради, мостове, рамки на машини, корабостроене и енергийно оборудване, тъй като съчетава икономичност с балансирана здравина, заваряемост и издръжливост. Плътността му е приблизително 7,85 g/cm3, същата като на другите конструкционни въглеродни стомани.

Химичен състав

Съставът на S275JR е балансиран, за да осигури адекватна здравина, без да се жертва заваряемостта. Ограниченията по-долу се прилагат за дебелина на продукта до 40 mm съгласно EN 10025-2:

елемент Изискване, % Роля
Въглерод (C), макс 0.21 Контролира закаляемостта и заваряемостта
Манган (Mn), макс 1.50 Укрепване на твърдия-разтвор, подобрява издръжливостта
Силиций (Si), макс 0.55 Деоксидация, фина настройка на якостта
Фосфор (P), макс 0.035 Примеси, поддържани ниски, за да се избегне чупливост
Сяра (S), макс 0.035 Примеси, поддържани ниски за качество на заваръчния шев
Азот (N), макс 0.012 Примеси, контролирани за издръжливост
Мед (Cu), макс 0.55 Подобрява устойчивостта на атмосферна корозия

Тези ограничения гарантират, че стоманата може да се реже, студено{0}}формова, пробива и заварява по конвенционални методи без специални предпазни мерки в повечето секции.

Свойства на опън и механични свойства

Ключовите механични стойности на S275JR се определят от дебелината в EN 10025-2:

Собственост Дебелина<= 16 mm Дебелина 16 - 40 mm
Минимална граница на провлачване 275 MPa 265 MPa
Якост на опън 410 - 560 MPa 410 - 560 MPa
Минимално удължение (надлъжно) 22 % 21 %
Енергия на удара при 20°C, мин 27 J 27 J

Когато SHS тръбата се произвежда съгласно EN 10210-1 (горещо завършени кухи профили) или EN 10219-1 (студено формовани заварени кухи профили), механичните стойности на готовата тръба все още трябва да отговарят на изискванията на EN 10025-2 за основния материал. На практика границата на провлачване и якостта на опън са стойностите, които доминират в дизайна на профилите, докато удължението и енергията на удара предпазват от чуплива повреда при експлоатация и по време на монтаж.

Диапазон от размери и производство на SHS тръби

SHS тръбата обикновено се предлага с дължини на страните от около 20 mm до 400 mm, с дебелина на стената от 1,5 mm до 16 mm. Производственият път започва с горещо{5}}валцована лента, която се нарязва на ширина, студено-оформя в квадратен профил и се затваря чрез високо-честотно електро-съпротивително заваряване. След това заваръчният шев се отгрява или нормализира локално, тръбата се оразмерява и изправя, а вътрешните и външните заваръчни шевове се подрязват. Допустимите отклонения на дължината на страната, дебелината на стената, правотата и профила на ъглите следват EN 10219-1 или спецификацията на проекта.

Приложения

S275JR SHS тръба се използва навсякъде, където квадратна куха секция осигурява най-ефективния път на натоварване за теглото на материала:

Строителни конструкции: заводски стоманени греди, стълбищни греди, колони, покривни ферми и връзки. Тежки машини: стрели на кранове, елементи на шасито на багери и конвейерни ферми. Транспортно оборудване: шаси на ремарке, ъглови стълбове на контейнери и вътрешни конструкции на кораба. Инфраструктура: второстепенни елементи на моста, укрепване на кулата за пренос на енергия и портални знаци. Тъй като квадратното сечение предлага еднакво съпротивление на огъване в двете главни оси и плоски повърхности, които опростяват болтовите и заварени съединения, това е избор по подразбиране за пространствени рамки и модулна конструкция.

Точки за избор и производство

Изберете степента S275JR само когато проектното издръжливост от 275 MPa е достатъчно и работната температура не е под температурата на-тест за удар; за студен климат се изисква степен на въздействие под нулата като S275J2. За заваряване нисковъглеродният еквивалент поддържа ниска чувствителност към пукнатини, но в секции с дебели стени предварителното загряване и контролираната температура между проходите все още са добра практика. При огъване на SHS, радиусът на огъване трябва да отговаря на съотношението на стената-дебелина-към-страна-дължина, за да се избегне напукване в ъглите, а горещото огъване трябва да бъде последвано от проверка на засегнатата зона. Поръчайте материал със сертификат за мелница, потвърждаващ топлинния номер и документ за инспекция EN 10204 3.1, ако проектът изисква проследимост.

Често задавани въпроси

Каква е якостта на опън на тръбата S275JR SHS?

Съгласно EN 10025-2 якостта на опън на S275JR е 410 - 560 MPa при обичайните дебелини. Минималната граница на провлачване е 275 MPa за дебелина до 16 mm и 265 MPa за 16 - 40 mm. Това са стойностите, които трябва да се използват в структурния дизайн.

S275JR същото ли е като стомана Q275?

Не точно. S275JR е европейското EN обозначение; Q275 е съответният китайски стандартен клас. Те имат сходни номинални нива на добив, но границите на примесите, изискванията за изпитване на удар и документите за проверка се различават, така че заместването трябва винаги да се потвърждава спрямо спецификацията на проекта и сертификата на мелницата.

Може ли S275JR SHS тръба да бъде заварена без предварително нагряване?

В повечето тънкостенни-секции да, защото въглеродният еквивалент е нисък. За дебелини на стените над приблизително 20 mm, при ниски температури на околната среда или когато фугата е силно ограничена, се препоръчва предварително загряване от 50 - 100 deg C, за да се избегне водородното напукване. Следвайте квалификацията на заваръчната процедура за проекта.

Каква е разликата между SHS и RHS тръба?

SHS е квадратна куха секция с равни дължини на страните; RHS е правоъгълна куха секция с неравни страни. И двете са обхванати от EN 10210-1 (горещо завършено) и EN 10219-1 (студено формовано). Изборът зависи от посоката на основното натоварване на огъване: RHS може да бъде ориентиран, за да даде повече твърдост в една ос.

S275JR има ли добра устойчивост на корозия?

S275JR предлага същата устойчивост на лека атмосферна корозия като обикновената въглеродна стомана. Той ще ръждясва на открито, освен ако не е защитен с боя, поцинковане или други покрития. Добавката на мед леко подобрява устойчивостта на атмосферна корозия, но S275JR не трябва да се третира като стомана, устойчива на атмосферни влияния.

Какъв тест за въздействие изисква суфиксът JR?

Суфиксът JR изисква минимална ударна енергия на Шарпи V-прорез от 27 J при 20 градуса C. Ако структурата е изложена на по-ниски температури, изберете S275J0 (0 градуса C), S275J2 (-20 градуса C) или по-висок клас, както се изисква от стандарта за проектиране.