เหล็ก Q235B คืออะไร และใช้ในรางเหล็กอย่างไร

เหล็ก Q235B คืออะไร?

Q235B เป็นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนต่ำ-ที่กำหนดในมาตรฐานจีน GB/T 700 ชื่อนี้หมายถึงกำลังรับแรงอัดขั้นต่ำ 235 MPa (ตัวอักษร Q ย่อมาจาก qu fu หรือผลผลิต) และส่วนต่อท้าย B บ่งบอกถึงเกรดคุณภาพที่มีการควบคุมโดยมีขีดจำกัดที่ระบุในเรื่องกำมะถันและฟอสฟอรัส และรับประกันประสิทธิภาพการกระแทกที่อุณหภูมิห้อง เป็นเหล็กโครงสร้างที่ประหยัดที่สุดและมีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในประเทศจีน โดยมีความสามารถในการเชื่อม การขึ้นรูป และความสามารถในการขึ้นรูปที่ดี ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงถูกนำมาใช้ในการม้วนโปรไฟล์รางไฟสำหรับรางอุตสาหกรรมและเหมืองแร่ด้วย

สมบัติทางกลและองค์ประกอบทางเคมี

คุณสมบัติ	ค่า
ความแข็งแรงของผลผลิต	>=235 เมกะปาสคาล (24 กก./มม.2)
ความต้านทานแรงดึง	375-460 เมกะปาสคาล (38-47 กก./ตร.มม.)
การยืดตัว (นาที)	26%
คาร์บอน (ซี)	<=0.20% (0.12-0.22% typical mill range)
ซิลิคอน (ศรี)	<=0.35%
แมงกานีส (Mn)	0.30-0.70%
ซัลเฟอร์ (S)	<=0.045%
ฟอสฟอรัส (P)	<=0.045%

ค่าเหล่านี้เป็นไปตาม GB/T 700-2006 เกรด B มีการควบคุมสิ่งเจือปนที่เข้มงวดกว่า Q235A ซึ่งให้ความเหนียวและทนต่อแรงกระแทกได้ดีกว่า ซึ่งมีความสำคัญสำหรับส่วนประกอบรางที่ต้องรับน้ำหนักแบบไดนามิก

เหล็ก Q235 กับเหล็ก Q355 สำหรับส่วนประกอบราง

ผู้ซื้อมักถามว่า Q235 แข็งแรงเพียงพอสำหรับส่วนประกอบรางหรือไม่ และ Q355 เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับแผ่นยึดปลาและอุปกรณ์รับน้ำหนัก-อื่นๆ หรือไม่ การเปรียบเทียบด้านล่างเป็นการสรุปความแตกต่างในทางปฏิบัติ

คุณสมบัติ	Q235 (เหล็กกล้าคาร์บอนอ่อน)	Q355 (เหล็กกล้าโลหะผสมสูง-กำลังต่ำ-)
ความแข็งแรงของผลผลิต	>=235 MPa (ความหนา<=16 mm)	>=355 MPa (ความหนา<=16 mm)
องค์ประกอบทางเคมี	C <=0.22%, no deliberate alloying, S <=0.045%	C <=0.18%, microalloyed with Mn, V, Nb or Ti, S <=0.025%
ความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ-	Grade D: >=27 เจ ที่ -20 องศาเซลเซียส; เกรดอุณหภูมิปกติเป็นหลัก	Grade E: >=27 J ที่ -40 องศาเซลเซียส
ความต้านทานการกัดกร่อน	ปานกลาง; เคลือบป้องกันแนะนำสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง	ดีกว่า; การผสมช่วยเพิ่มความต้านทานสนิมและยืดอายุการเคลือบ
ความสามารถทำงานได้	ง่ายต่อการเชื่อมและโค้งงอ ไม่มีข้อกำหนดกระบวนการพิเศษ	ต้องใช้อิเล็กโทรดไฮโดรเจน-ต่ำและการอุ่นล่วงหน้าสำหรับส่วนที่หนา
การใช้รางโดยทั่วไป	รถไฟฟ้ารางเบา รางชั่วคราว รางเหมือง	อุปกรณ์ฟิตติ้งที่มีความแข็งแรงสูงกว่า- เช่น แผ่นปลา แผ่นฐาน และคลิปที่มีน้ำหนักมาก

สำหรับรถไฟฟ้ารางเบาและรางชั่วคราว Q235B เป็นตัวเลือกที่ประหยัด สำหรับแผ่นปลา แผ่นฐาน และส่วนประกอบอื่นๆ ที่ต้องต้านทานการโค้งงอและความล้า เกรดเหล็ก Q355 หรือสปริง-มีความเหมาะสมมากกว่า และควรตรวจสอบการออกแบบโดยเทียบกับน้ำหนัก แทนที่จะเลือกตามกฎทั่วไป

โปรไฟล์รางและมาตรฐานมีอยู่ใน Q235B

Q235B สามารถรีดเข้ากับโปรไฟล์รางไฟได้หลากหลาย ตารางด้านล่างแสดงรายการมาตรฐานทั่วไปและส่วนต่างๆ ที่มีจำหน่าย โดยมีมวลระบุต่อเมตรและการใช้งานทั่วไป

มาตรฐาน	ประเภทราง	วัสดุ	น้ำหนัก (กก./ม.)	การใช้งานทั่วไป
กิกะไบต์/ที 11264-2012	ราง 22 กก	Q235B	22.3	รางอุตสาหกรรมเบา รางเครนขนาดเล็ก
กิกะไบต์/ที 11264-2012	ราง 30 กก	Q235B / 55Q	30.1	ผนังเหมืองและอุตสาหกรรม
JIS อี 1103	ราง 22 กก	Q235B	22.3	รางเครนคลังสินค้าและโรงงาน
ดิน 5901	รถไฟฟ้ารางเบา S24	Q235B / 55Q	24.4	ผนังด้านอุตสาหกรรมและทางเครนเบา
ASTM A1 / อารีมา (ASCE)	ราง 60 ปอนด์	Q235B / 55Q	29.7	รางอุตสาหกรรมเบาในอเมริกาเหนือ

รางเหล่านี้มีจำหน่ายในความยาวที่กำหนดเอง โดยมีรูแผ่นปลาที่เจาะไว้ล่วงหน้า- พร้อมการปรับพื้นผิว และด้วยแผ่นปลา สลักเกลียว และคลิปที่เข้ากัน เพื่อให้ชุดข้อต่อทั้งหมดเข้ากันได้ในมิติ

ข้อดีและข้อจำกัดของ Q235B สำหรับระบบราง

ความสามารถในการจ่าย:ตัวเลือกวัสดุต้นทุนต่ำสุด-สำหรับการใช้งานระบบรางที่มีความต้องการน้อยกว่า

ความสามารถในการแปรรูป:ความเป็นพลาสติกและความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีเยี่ยมทำให้การรีด การดัดงอ และการเชื่อมทำได้ง่ายขึ้น รวมถึงทางโค้งและ Turnouts

ความแข็งแรงเพียงพอ:อัตราผลตอบแทนประมาณ 235 MPa นั้นเพียงพอสำหรับ-ความเร็วต่ำ โหลด-เพลาต่ำ- และสำหรับงานชั่วคราว

เสถียรภาพด้านคุณภาพ:เกรด B รับประกันสิ่งสกปรกที่เข้มงวดกว่า Q235A ให้ความเหนียวที่ดีกว่า

ขีดจำกัด:สำหรับการจราจรบนเส้นทางหลักที่มีปริมาณมาก จำเป็นต้องมีความต้านทานการสึกหรอสูง และเกรดที่สูงกว่า เช่น 55Q, U71Mn และ U75V จะถูกระบุแทน

คำถามที่พบบ่อย

Q235B สามารถใช้กับรางรถไฟสายหลักได้หรือไม่

ไม่ รางหลักต้องทนทานต่อการรับน้ำหนักของเพลาที่หนัก ความล้าจากการสัมผัสขณะกลิ้ง และการสึกหรอ เกรดมาตรฐานคือ U71Mn, U75V, R260, R350HT และที่คล้ายกัน Q235B จำกัดเฉพาะรางไฟ รางในเหมือง รางชั่วคราว และทางเครนขนาดเล็กที่มีความเร็วและโหลดเพลาต่ำ

ความต้านทานแรงดึงของ Q235B คืออะไร?

ตาม GB/T 700 ความต้านทานแรงดึงของ Q235B คือ 375-460 MPa ความแข็งแรงของผลผลิตอย่างน้อย 235 MPa สำหรับความหนาสูงสุด 16 มม. ลดลงเล็กน้อยสำหรับส่วนที่หนาขึ้น

Q235B เชื่อมง่ายหรือไม่?

ใช่. Q235B เป็นหนึ่งในเหล็กที่เชื่อมได้ง่ายที่สุด โดยไม่จำเป็นต้องให้ความร้อนล่วงหน้าสำหรับส่วนที่บางและขนาดกลาง และไม่มีข้อกำหนดอิเล็กโทรดพิเศษ ทำให้สะดวกสำหรับการผลิตส่วนประกอบของราง โครงสำหรับตั้งสิ่งของ และโครงสร้างชั่วคราวในไซต์งาน

อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Q235A และ Q235B?

ความแตกต่างที่สำคัญคือประสิทธิภาพการกระแทกที่รับประกันและขีดจำกัดสิ่งเจือปนที่เข้มงวดยิ่งขึ้นของเกรด B Q235B ได้รับการทดสอบความเหนียวทนแรงกระแทกที่อุณหภูมิห้อง ในขณะที่ Q235A ไม่จำเป็นต้องรับประกันประสิทธิภาพการกระแทก สำหรับส่วนประกอบรางภายใต้โหลดแบบไดนามิก Q235B เป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยกว่า

มาตรฐานใดกำหนด Q235B?

Q235B กำหนดไว้ใน GB/T 700-2006 (เหล็กโครงสร้างคาร์บอน) มีการส่งออกอย่างกว้างขวาง และมักจะถูกเปรียบเทียบกับ S235JR ใน EN 10025 และ A36 ใน ASTM A36 แม้ว่าขีดจำกัดคุณสมบัติที่แน่นอนจะแตกต่างกันก็ตาม

ทำไม Q355 ถึงมีราคาแพงกว่า Q235?

Q355 เป็นไมโครอัลลอยด์ที่มีวาเนเดียม ไนโอเบียม หรือไทเทเนียม และมีขีดจำกัดของกำมะถันและฟอสฟอรัสที่เข้มงวดมากขึ้น ซึ่งเพิ่มความแข็งแกร่งของผลผลิตเป็น 355 MPa และปรับปรุง-ความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ ต้นทุนวัสดุที่สูงขึ้นเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผล โดยที่ส่วนประกอบต้องรับน้ำหนักที่สูงกว่าหรือทำงานในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งที่มีอากาศเย็น