Phần rỗng bằng thép mạ kẽm dành cho khung kết cấu

Thép mạ kẽm-Vuông-Rỗng-Phần-dành cho-kết cấu-Khung-S235JR-S235J0-S235J2-1280x1280.jpg

Khi chúng ta xem xét tính toàn vẹn của bộ khung của kiến trúc hiện đại—những khung ẩn bên trong những tòa nhà chọc trời cao chót vót, sự hỗ trợ mạnh mẽ của kho công nghiệp, hoặc các mô-đun được thiết kế chính xác của giá đỡ năng lượng mặt trời—về cơ bản chúng ta đang thảo luận về tính khoa học của Phần rỗng vuông (SHS). Cụ thể, khi những phần này được rèn từ các lớp như S235, S275, hoặc S355 và được bọc thép bằng lớp mạ kẽm, chúng đại diện cho sự giao thoa đỉnh cao giữa độ bền luyện kim và hiệu suất hình học. Tại cơ sở sản xuất của chúng tôi, chúng tôi không chỉ sản xuất thép; chúng tôi thiết kế các giải pháp kết cấu giúp cân bằng cái lạnh, số cứng của Sức mạnh năng suất ($R_{eH}$) và sức mạnh kéo ($R_m$) với nhu cầu thực tế về tuổi thọ của từng địa điểm cụ thể.

Hình học của sức mạnh: Tại sao phần rỗng vuông?

Phần rỗng hình vuông là một tuyệt tác của sự đối xứng. Không giống như tia I hoặc kênh C, sở hữu “mạnh” Và “yếu đuối” trục, SHS cung cấp khả năng chống xoắn và tải đa trục gần như đồng đều. Khi khung kết cấu chịu tải trọng gió hoặc dịch chuyển địa chấn, mặt cắt hình vuông phân bổ ứng suất đồng đều trên bốn bức tường của nó. Sự cân bằng vốn có này làm cho nó trở thành sự lựa chọn hàng đầu cho các cột và các thành viên không có giằng.

Bằng cách sử dụng kỹ thuật tạo hình nguội theo tiêu chuẩn EN 10219, chúng tôi đảm bảo rằng cấu trúc hạt của thép vẫn chặt chẽ, tăng cường độ hoàn thiện bề mặt - điều này rất quan trọng cho quá trình mạ điện tiếp theo. Bề mặt mịn hơn cho phép lớp hợp kim kẽm-sắt đồng đều hơn, ngăn chặn “bóng tối” hoặc “sự ghim lỗ” có thể xảy ra ở các hợp kim kém hơn.

Luyện kim hóa học: Nền tảng của hiệu suất

Hiệu suất của khung cấu trúc bắt đầu ở cấp độ nguyên tử. Việc chuyển đổi từ S235JR sang S355JR không chỉ đơn thuần là thay đổi nhãn hiệu; đó là sự điều chỉnh tỉ mỉ về lượng cacbon tương đương và các nguyên tố vi hợp kim.

Bàn 1: Phân tích thành phần hóa học (Phân số khối lượng %)

Cấp	Tiêu chuẩn	C (tối đa)	Và (tối đa)	Mn (tối đa)	P (tối đa)	S (tối đa)	N (tối đa)	Cư (tối đa)
S235JR	TRONG 10025-2	0.17	—	1.40	0.035	0.035	0.012	0.40
S235J0	TRONG 10025-2	0.17	—	1.40	0.030	0.030	0.012	0.40
S235J2	TRONG 10025-2	0.17	—	1.40	0.025	0.025	—	0.40
S275JR	TRONG 10025-2	0.21	—	1.50	0.035	0.035	0.012	0.40
S355JR	TRONG 10025-2	0.24	0.55	1.60	0.035	0.035	0.012	0.55

Trong sản xuất của chúng tôi, chúng tôi đặc biệt chú ý đến Giá trị Tương đương Carbon (Phục vụ). Trong khi bảng hiển thị giới hạn tối đa, việc kiểm soát luyện kim độc quyền của chúng tôi nhắm vào “điểm ngọt ngào” của phạm vi. Ví dụ, trong S355JR, Mangan càng cao (Mn) nội dung (lên đến 1.60%) hoạt động như một chất tăng cường dung dịch rắn, trong khi Silicon (Và) được kiểm soát để đảm bảo khả năng phản ứng tối ưu trong quá trình mạ kẽm nhúng nóng (hiệu ứng Sandelin), đảm bảo lớp mạ kẽm không bị giòn hoặc quá dày.

Tính toàn vẹn cơ học và khả năng phục hồi nhiệt độ

Sự khác biệt giữa “Jr,” “J0,” Và “J2” thường bị hiểu lầm là một bậc chất lượng đơn giản, nhưng nó thực sự là một thông số an toàn quan trọng liên quan đến năng lượng va chạm Charpy V-not.

Jr (27D @ +20°C): Lý tưởng cho các công trình trong nhà hoặc khí hậu ôn đới.
J0 (27D @ 0°C): Cần thiết cho các công trình bên ngoài ở những vùng có mùa đông ôn hòa.
J2 (27D @ -20°C): Cần thiết cho môi trường dưới 0 để ngăn ngừa gãy xương giòn.

Bàn 2: Tính chất cơ học và hấp thụ năng lượng

Cấp	Sức mạnh năng suất ReH (phút, MPa)	Độ bền kéo Rm (MPa)	Độ giãn dài A (phút, %)	Yêu cầu tác động. (Charpy v)
S235JR	235	360–510	26	27 D @ +20°C
S235J0	235	360–510	26	27 D @ 0°C
S235J2	235	360–510	26	27 J @ −20°C
S275JR	275	410–560	23	27 D @ +20°C
S355JR	355	470Mạnh630	22	27 D @ +20°C

Các phần S355JR của chúng tôi mang lại lợi thế đáng kể về trọng lượng trên sức mạnh. Bằng cách sử dụng sức mạnh năng suất cao hơn (355 MPa), các kỹ sư có thể chỉ định độ dày thành mỏng hơn mà không làm giảm khả năng chịu tải, dẫn đến cấu trúc nhẹ hơn và giảm chi phí vận chuyển—một yếu tố quan trọng đối với các dự án quốc tế quy mô lớn.

mạ điện: Rào chắn và lá chắn điện

các “mạ kẽm” khía cạnh của Phần rỗng vuông của chúng tôi không phải là một công việc sơn đơn thuần; nó là một liên kết luyện kim. Thông qua quá trình nhúng nóng, chúng tôi tạo ra một loạt các lớp hợp kim kẽm-sắt bên trên là lớp ngoài kẽm nguyên chất.

Bảo vệ rào cản: Lớp phủ cách ly thép khỏi oxy ăn mòn và độ ẩm.
Bảo vệ anốt hy sinh: Nếu phần bị trầy xước hoặc bị cắt trong quá trình lắp đặt, kẽm xung quanh sẽ ăn mòn tốt hơn thép, “đang lành lại” vết thương thông qua tác động điện.

Chúng tôi tuân thủ nghiêm ngặt EN ISO 1461 hoặc tiêu chuẩn ASTM A123, thường cung cấp độ dày lớp phủ từ 55μm đến 85μm, tùy thuộc vào độ dày vật liệu. Điều này đảm bảo tuổi thọ sử dụng không cần bảo trì vượt quá 50 năm ở C3 (Đô thị/Công nghiệp) môi trường.

Tiêu chuẩn toàn cầu và tuân thủ chất lượng

Chuỗi cung ứng của chúng tôi được xây dựng trên tính phổ quát của kỹ thuật. Dự án của bạn có chỉ định Châu Âu hay không, người Mỹ, hoặc tiêu chuẩn Nhật Bản, Các Phần rỗng Hình vuông của chúng tôi được chứng nhận chéo để đáp ứng các nhu cầu khắt khe của hoạt động mua sắm toàn cầu.

Châu Âu (TRONG 10219 / TRONG 10025): Tiêu chuẩn vàng về tính toàn vẹn của cấu trúc và dung sai kích thước ($T < 10\%$, $O < 2\%$).
Hoa Kỳ (ASTM A500): Tập trung vào ống hàn tạo hình nguội, đảm bảo độ dẻo cần thiết cho các ứng dụng địa chấn.
Trung Quốc (GB/T 6728): Điều chỉnh sản xuất công suất cao trong nước với các chỉ số hiệu suất quốc tế.

Chúng tôi cung cấp đầy đủ Chứng chỉ kiểm tra nhà máy (MTC) hai MỘT 10204 3.1 như một thực hành tiêu chuẩn, cung cấp cho khách hàng của chúng tôi 100% truy xuất nguồn gốc từ quặng sắt đến thành phẩm, phần mạ kẽm.

Tại sao hợp tác với chúng tôi?

Trong bối cảnh cạnh tranh của kết cấu thép, sự khác biệt nằm ở việc thực hiện chi tiết. Công ty chúng tôi tích hợp toàn bộ chu trình sản xuất. Bằng cách kiểm soát quá trình tạo hình nguội và bể mạ kẽm trong cùng một cơ sở, chúng tôi loại bỏ những rủi ro của “sự ôm ấp dưa chua” và đảm bảo rằng bề mặt bên trong của các phần rỗng được bảo vệ tốt như bề mặt bên ngoài.

Các phần S355JR của chúng tôi được ưu tiên đặc biệt cho các ứng dụng tải cao vì chúng tôi duy trì dung sai chặt chẽ hơn đối với “Bán kính góc” hơn tiêu chuẩn yêu cầu. Bán kính hẹp hơn cho phép hàn dễ dàng hơn và lắp đặt tốt hơn trong các mối nối kết cấu phức tạp.

Khi bạn chọn Phần rỗng vuông mạ kẽm của chúng tôi, bạn không chỉ mua thép; bạn đang đầu tư vào một nền tảng kết cấu được tối ưu hóa một cách khoa học cho sức bền, được bảo vệ về mặt hóa học chống lại các yếu tố, và được chứng nhận theo những tiêu chuẩn khắt khe nhất thế giới.

Để cung cấp một quan điểm kỹ thuật sâu sắc hơn, chúng ta phải xem xét sự giao thoa giữa khoa học vật liệu và kinh tế cấu trúc. Việc chuyển từ loại tiêu chuẩn như S235JR sang loại cường độ cao như S355JR không chỉ là đáp ứng hệ số an toàn; đó là một quyết định chiến lược ảnh hưởng đến toàn bộ vòng đời của một dự án kết cấu.

Lý thuyết tối ưu hóa sức mạnh và trọng lượng

Khi thiết kế khung kết cấu, mục tiêu chính là chống lại mômen uốn và lực nén dọc trục. Công thức tính cường độ thiết kế của một phần về cơ bản gắn liền với Cường độ năng suất của nó ($f_y$).

Đối với một tải nhất định $F$, diện tích mặt cắt yêu cầu $A$ có thể được đơn giản hóa như:

$$A \ge \frac{F \cdot \gamma_{M0}}{f_y}$$

Bằng cách sử dụng S355JR ($f_y = 355\text{ MPa}$) thay vì S235JR ($f_y = 235\text{ MPa}$), bạn tăng sức mạnh vật chất lên khoảng 51%. Trong ứng dụng thực tế, điều này cho phép giảm độ dày thành của Phần rỗng vuông (SHS) đồng thời duy trì khả năng chịu tải như nhau.

Bảng so sánh: Phân tích tiết kiệm trọng lượng

Ví dụ: 100Phần rỗng vuông x100mm

Yêu cầu	Lựa chọn S235JR	Lựa chọn S355JR	Sự cải tiến
Độ dày của tường	6.0 mm	4.0 mm	-33% độ dày
Trọng lượng mỗi mét	17.1 kg/m	11.7 kg/m	~31% Nhẹ hơn
Khả năng chịu tải	Đường cơ sở	Tương đương	Trung lập

các “Hiệu ứng gợn sóng” giảm cân:

Chi phí hậu cần thấp hơn: Bạn có thể phù hợp 30% nhiều mét thép tuyến tính hơn trên một xe tải hoặc container vận chuyển.
Tiết kiệm nền tảng: Cấu trúc thượng tầng nhẹ hơn yêu cầu móng bê tông ít khối hơn, giảm chi phí tổng thể của trang web.
Dễ dàng cài đặt: Các phần nhẹ hơn cho phép cần cẩu nhỏ hơn và xử lý thủ công tại chỗ nhanh hơn.

Luyện kim của lớp mạ kẽm

Một mối quan tâm kỹ thuật phổ biến trong khung kết cấu là “Hiệu ứng Sandelin.” Trong quá trình mạ kẽm nhúng nóng, silicon (Và) và phốt pho (P) Hàm lượng trong thép quyết định phản ứng giữa sắt và kẽm nóng chảy.

Trong quá trình sản xuất S275JR và S355JR của chúng tôi, chúng tôi duy trì nghiêm ngặt “loại A” hoặc “loại L” mức silicon (tiêu biểu $Si \le 0.03\%$ hoặc $0.14\% < Si \le 0.25\%$). Điều này đảm bảo:

Tính đồng nhất về mặt thẩm mỹ: Một sự mịn màng, màu bạc chứ không phải màu tối, màu xám giòn.
độ bám dính: Một liên kết luyện kim bền chắc không bị bong ra trong quá trình giãn nở và co lại vì nhiệt của khung kết cấu.
độ dẻo: Lớp phủ có thể chịu được các biến dạng cấu trúc nhỏ mà không bị nứt.

Cơ học gãy xương: các “Jr” vs “J2” Sự khác biệt

Đối với các dự án ở vùng khí hậu lạnh hoặc những dự án chịu tải trọng động (như đường ray cần cẩu hoặc cầu), yêu cầu năng lượng tác động là thông số quan trọng nhất. Điều này được đo thông qua bài kiểm tra Charpy V-Notch.

Nếu phần S235JR được sử dụng trong môi trường giảm xuống -20°C, thép có thể vượt qua “chuyển từ dẻo sang giòn” nhiệt độ. Dưới tải đột ngột, thép có thể gãy như thủy tinh thay vì biến dạng. Bằng cách chỉ định S235J2, khách hàng của chúng tôi đảm bảo vật liệu vẫn dẻo và an toàn ngay cả trong điều kiện mùa đông khắc nghiệt, vì nó được chứng nhận để hấp thụ 27 Jun năng lượng ở -20°C.

Tiêu chuẩn thực hiện và tuân thủ

Cơ sở của chúng tôi đảm bảo rằng mọi Phần rỗng vuông đều có Chứng chỉ kiểm tra nhà máy toàn diện (MTC) theo EN 10204 3.1. Tài liệu này là “ADN” thép của bạn, chi tiết:

Số nhiệt: Theo dõi thép trở lại lô lò cụ thể.
Phân tích hóa học: Xác minh C, Mn, Và, P, và cấp độ S.
Kiểm tra cơ khí: Kết quả thực tế cho Năng suất, Độ bền kéo, và độ giãn dài.
Độ dày lớp phủ: Kết quả thử nghiệm cảm ứng từ cho lớp kẽm (ví dụ., trung bình 85μm).

Ngoài các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn, chúng tôi tập trung vào Độ chính xác về chiều. Theo EN 10219-2, sự khoan dung đối với “Không vuông góc” là $\pm 1\%$. Kiểm soát chất lượng nội bộ của chúng tôi thắt chặt điều này để $\pm 0.5\%$. Độ chính xác này rất quan trọng đối với robot hàn tự động và kết cấu mô-đun, trong đó độ lệch 1mm có thể dẫn đến các vấn đề căn chỉnh đáng kể trên khung hình 20 mét.

Chúng tôi không chỉ cung cấp hàng hóa; chúng tôi cung cấp một thành phần được thiết kế. S355JR SHS mạ kẽm của chúng tôi là “hiệu suất cao” sự lựa chọn cho cơ sở hạ tầng hiện đại.

Bạn có muốn tôi tạo Bảng tải cụ thể cho các nhịp khác nhau bằng cách sử dụng Phần rỗng vuông S355JR của chúng tôi để hỗ trợ thiết kế kết cấu hiện tại của bạn không?