S275JR EN 10025-2 に準拠した化学組成および機械的特性

EN 10025-2 の S275JR のデコード

S275JR は、EN 10025-2 で定義されている熱間圧延構造用鋼-です。この指定はコンパクトな仕様です。S は構造用鋼を示し、275 は最薄部の最小降伏強さ (MPa)、J はシャルピー V- ノッチ衝撃エネルギー 27 J を示し、R は衝撃試験が室温で実行されることを示します。このグレードには、合金含有量、耐食性、高温耐性が保証されているものはありません。それがまさにこのグレードが溶接耐荷重構造物に広く​​使用されている理由です。-

S275JR は強度レベルが中程度であり、炭素含有量が意図的に低いため、構造用鋼の範囲の中間を占めます。 S235JR よりも強度がありながら、溶接が容易で、S355JR よりも安価であり、中荷重用途において強度、延性、製造コストのバランスが取れています。-

S275JRの化学成分

S275JR の化学組成は EN 10025-2 の制限に従っています。意図的な合金化ではなく、低炭素と低不純物含有量を制御するというアイデアにより、鋼は延性を維持し、厚く拘束された接合部での溶接が容易になります。

炭素は 0.21% 以下に保たれているため、熱影響部の硬化が抑制され、ほとんどの構造で複雑な溶接手順が不要になります。{1}マンガンは脱酸剤および強化元素として作用し、またフェライト粒子を微細化するため、靭性を損なうことなく強度が向上します。 JR 品質クラスでは、リンと硫黄の含有量はそれぞれ 0.045 % に制限されています。より要求の厳しい S275J0 および S275J2 クラスでは、低温衝撃性能をサポートするためにこれらの制限がさらに厳しくなります。-シリコンは脱酸目的でのみ添加されますが、過剰なシリコンは可塑性を低下させるため正確な制御が必要です。

機械的特性: 強度と靭性のバランス

EN 10025-2 は機械的特性エンベロープを規定しており、以下の値はエンジニアが部材のサイズを決定したり溶接能力をチェックしたりするときに使用する値です。

S275JR の降伏-対引張比-は 0.6 ～ 0.7 の範囲になります。この比率は耐震設計において重要です。この比率は、破壊する前に塑性変形に対して十分なマージンを残すため、構造物が突然破損するのではなくエネルギーを散逸させることができます。広い引張帯と十分な伸びの組み合わせにより、鋼は冷間曲げ、スタンピング、ロール成形時にも寛容になります。

炭素当量と溶接性

溶接性は、組み立てられた構造物における S275JR の最も有力な根拠です。通常の生産では、IIW 炭素当量は 0.36 % 以下、亀裂感受性指数 Pcm は 0.22 % 以下に保たれます。-これらの数字は、製造現場での実際的なメリットに反映されます。一般に、約 20 mm までのプレートには予熱は必要ありません。手動アーク、サブマージ アーク、ガス シールド プロセスはすべて適しており、異常に厚い接合部や高度に拘束された接合部を除いて、溶接後の熱処理は必須ではありません。-

溶鋼からプレートまでのプロセスルート

製錬:溶存ガスを制御するために真空脱ガスを伴う転炉製鋼とそれに続く取鍋炉精錬。通常、水素は 2 ppm 以下、酸素は 30 ppm 以下に保たれ、発生源の清浄度が向上します。

熱間圧延:仕上げ温度は一般に 850 ～ 880 度の範囲で制御され、熱機械制御処理によってフェライト粒子が測定された ASTM 粒径約 7 ～ 8 にまで微細化されます。{2}}

検査：引張、曲げ、衝撃試験は、注文された品質クラスに対して報告され、寸法および表面のチェックにより、プレートまたはセクションが製造に適していることが確認されます。

S275JRの使用箇所

鋼構造物の建築:最大の適用範囲、特に長スパンの工業用建物や工場フレーム。{0}}

橋梁エンジニアリング:275 MPa クラスで十分な歩道橋や-重要でない耐荷重-部材など。

機械製造:ブーム、アウトリガー、その他の建設機械の-重要ではない荷重-部品。

太陽光発電サポート:取り付けブラケットとフレーム。スチールは普通の炭素鋼よりも大気腐食挙動が優れているため、耐用年数が長くなります。{0}

これらすべての用途において、グレードは品質クラスとともに選択する必要があります。S275JR は室温での使用に対応しますが、構造が低温条件に耐える必要がある場合には J0 および J2 クラスが選択されます。-

よくある質問

Q: S275JR の最大カーボン含有量はどれくらいですか?
EN 10025-2 では最大 0.21 % の炭素を許容していますが、これは溶接性を確保し、熱影響部の硬化を制限する低レベルです。

Q: JR サフィックスにはどのような衝撃エネルギーが必要ですか?
JR は、室温 20 度で測定されたシャルピー V- ノッチ衝撃エネルギー 27 J を意味します。

Q：S275JRを溶接する前に予熱は必要ですか？
約 20 mm までのプレートの場合、炭素相当量が低いため、通常は予熱が不要になります。接合部が厚い場合や拘束度が高い場合でも、溶接手順に応じて溶接が必要になる場合があります。

Q：S275JRの引張強さはどれくらいですか？
標準帯域は 410 ～ 560 MPa で、設計者は使用率と延性のバランスを取る余地が得られます。

Q: S275JR と S355JR を比較するとどうですか?
S355JR は 355 MPa という高い最小降伏強度を提供するため、部材の軽量化が可能になります。 S275JR は、依然として中荷重構造向けのより経済的で溶接が容易な選択肢です。-

Q: 降伏比-対引張比-が重要なのはなぜですか?
約 0.6 から 0.7 の比率は、破壊する前に塑性予備力を維持し、脆性破壊を起こすことなく構造が地震荷重や偶発的な荷重を吸収するのに役立ちます。