22. 재료 특성 및 성능 특성
Q1 : Q355B 강철의 주요 기계적 특성은 무엇입니까?
A1 : Q355B 강철은 구조적 응용에 적합한 몇 가지 중요한 기계적 특성을 나타냅니다. 최소 항복 강도는 355 MPa이고 인장 강도는 일반적으로 470 - 630 MPa 사이입니다. 휴식에서의 신장은 22%이상 또는 동일한 것으로 측정되며, 이는 좋은 연성을 나타냅니다. 20 도의 Charpy V-NOTCH 충격 에너지는 34J보다 크거나 동일하며 적절한 인성을 보여줍니다. 이 재료는 120-180 HB의 Brinell 경도 범위를 가지고 있으며, 가공성 및 내마모성 균형을 유지합니다. 영률은 다른 탄소강과 비슷한 약 210 GPA입니다. 이러한 특성은 넓은 온도 범위에서 안정적으로 유지되지만 충격 인성은 -20도 미만으로 감소합니다. 강도와 연성의 균형 잡힌 조합은 Q355B가 구조 및 기계 응용 분야에서 정적 및 동적 하중을 견딜 수 있도록합니다.
Q2 : Q355B는 주기적 하중 조건에서 어떻게 수행됩니까?
A2 : Q355B는 올바르게 설계되고 제작 될 때 우수한 피로 저항을 보여줍니다. 광택 시편의 지구력 한계는 2 백만 주기로 약 200 - 250 MPa입니다. 용접 조인트는 일반적으로 용접 발가락의 응력 농도로 인해 감소 된 피로 강도 (80 - 120 MPa)를 나타냅니다. 피로 성능은 탄소강의 표준 s - n 곡선을 따릅니다. 표면 마감재는 - 롤링 조건에 따라 성능 - 가공 표면보다 큰 영향을 미칩니다. 분쇄 또는 피닝과 같은 weld 치료는 피로 수명을 20-30%향상시킬 수 있습니다. 중요한 응용 프로그램은 공칭 응력, 핫 스팟 응력 또는 관련 설계 코드 당 효과적인 노치 응력 접근법과 같은 방법을 사용하여 상세한 피로 분석이 필요합니다.
Q3 : Q355B 파이프의 열 특성은 무엇입니까?
A3 : Q355B 파이프에는 설계 계산에 중요한 열 특성이 있습니다. 열 팽창 계수는 20 - 100도 사이의 12 × 10/ 도로, 더 높은 온도에서 약간 증가합니다. 열전도율은 약 50 w/(m · k)를 측정하여 열교환 기 응용 분야에서 효율적인 열 전달을 가능하게합니다. 비열 용량은 실온에서 465 j/(kg · k)입니다. 이 재료는 최대 약 300도까지 강도를 유지하며, 항복 강도는 실온 값의 90%로 200도, 300도에서 75% 감소합니다. 400도 이상의 크리프는 장기 서비스를 고려해야합니다. 이러한 특성은 온도 변화가 발생하거나 열 전달 응용 분야에 사용되는 파이프의 설계 고려 사항에 영향을 미칩니다.
Q4 : 저온 환경에서 Q355B는 어떻게 행동합니까?
A4 : Q355B는 - 20도까지 적절한 강인성을 유지하며 온도가 감소함에 따라 충격 에너지가 점차 감소합니다. 아래에서 - 20도, 재료는 부서지기 쉬운 행동으로 더 빠르게 전환됩니다. 연성 - ~ - 취성 전이 온도는 일반적으로 처리 이력에 따라 -30도에서 -50도 사이입니다. 저온 서비스의 경우, Q355D 등급 (-20도 테스트) 또는 Q355E (-40도에서 테스트)가 선호되는 대안입니다. 더 얇은 섹션은 일반적으로 스트레스가 더 유리한 상태로 인해 저온에서 두꺼운 플레이트보다 더 잘 수행됩니다. 용접 조인트는 열 영향 구역이 종종 더 높은 전이 온도를 갖기 때문에 특별한 고려가 필요합니다. 적절한 설계와 제조는 적당한 추운 기후에서 Q355B를 사용할 수 있지만 북극 조건에는 대체 재료를 고려해야합니다.
Q5 : Q355B의 부식 저항 특성은 무엇입니까?
A5 : Q355B는 탄소강의 전형적인 부식 저항을 갖는다. 보호되지 않은 것은 환경에 따라 0.05 - 0.5 mm/년의 비율로 대기 노출에서 녹 층을 형성합니다. 이 재료는 대기 부식성을 향상시키는 작은 구리 첨가 (0.15-0.40%)로 인해 일반 탄소강보다 더 나은 성능을 보여줍니다. 그러나 염화물 환경에서 구덩이와 산성 조건에서 일반적인 부식에 걸리기 쉽습니다. 보호 코팅 또는 음극 보호는 일반적으로 장기 서비스에 필요합니다. 중성 pH 물에서 부식 속도는 일반적으로 0.1 mm/년 미만입니다. 부식성이 향상된 특수 풍화 등급은 특정 응용 분야에서 사용할 수 있습니다. 적절한 디자인은 현지 부식이 가속화 될 수있는 틈새와 정체 된 영역을 피해야합니다.
