Сталь A514: Обзор свойств и ключевых применений

Table Of Content

Table Of Content

Сталь A514 (пластина HSLA Q&T) является высокопрочной, малолегированной (HSLA) сталью, в первую очередь предназначенной для строительных приложений. Классифицированная как закаленная и отпускаемая (Q&T) пластина, сталь A514 известна своей отличной свариваемостью и обрабатываемостью, что делает ее предпочтительным выбором в сложных условиях. Основными легирующими элементами в A514 являются углерод, марганец, фосфор, сера, кремний и хром, что способствует ее прочности, стойкости и износостойкости.

Комплексный обзор

Сталь A514 классифицируется как высокопрочная малолегированная (HSLA) сталь, специально разработанная для обеспечения превосходных механических свойств и стойкости к износу. Основные легирующие элементы включают углерод (C), марганец (Mn), фосфор (P), серу (S), кремний (Si) и хром (Cr). Эти элементы повышают прочность и стойкость стали, что делает ее подходящей для применения, требующего высокой грузоподъемности и долговечности.

Наиболее значительными характеристиками стали A514 являются ее высокая предел прочности, отличная стойкость к ударам и хорошая свариваемость. Эти свойства критически важны для приложений в строительстве, горнодобывающей промышленности и тяжелой технике, где структурная целостность имеет первостепенное значение.

Преимущества стали A514:
- Высокое отношение прочности к весу: A514 предлагает исключительную прочность, что позволяет использовать более тонкие сечения в строительных приложениях и может снизить общий вес и затраты на материалы.
- Хорошая свариваемость: Сталь может быть сварена с использованием различных методов без значительного предварительного подогрева, что делает ее универсальной для изготовления.
- Стойкость к ударам: A514 сохраняет свою прочность даже при низких температурах, что делает ее подходящей для жестких условий.

Ограничения стали A514:
- Стоимость: A514 может быть дороже, чем обычные мягкие стали из-за своих легирующих элементов и переработки.
- Ограниченная коррозионная стойкость: Хотя она хорошо работает во многих условиях, A514 не так устойчива к коррозии, как некоторые нержавеющие стали или специализированные сплавы.

Исторически, A514 был значим в развитии высокопрочных сталей, особенно в середине 20 века, когда ее применение расширялось в таких отраслях, как строительство и транспорт.

Альтернативные названия, стандарты и эквиваленты

Стандартная организация Обозначение/Градус Страна/Регион происхождения Примечания/Комментарии
UNS A514 США Ближайший эквивалент ASTM A572 Grade 50
ASTM A514 США Используется для строительных приложений, требующих высокой прочности
EN S690QL Европа Высокая прочность, но могут быть разные характеристики прочности
JIS SM490Y Япония Сходная прочность, но другой химический состав
ISO S460M Международный Сравнимая прочность, но может отличаться по стойкости и свариваемости

Примечания в таблице подчеркивают, что хотя A514 имеет эквиваленты, тонкие различия в составе и механических свойствах могут влиять на производительность в конкретных приложениях. Например, S690QL может предлагать более высокую прочность, но может иметь разные характеристики прочности, что делает A514 более подходящей для определенных строительных приложений.

Ключевые свойства

Химический состав

Элемент (Символ и Название) Процентный диапазон (%)
C (Углерод) 0.12 - 0.21
Mn (Марганец) 1.00 - 1.50
P (Фосфор) ≤ 0.025
S (Сера) ≤ 0.015
Si (Кремний) 0.15 - 0.40
Cr (Хром) 0.40 - 0.60
Mo (Молибден) 0.15 - 0.50

Основная роль ключевых легирующих элементов в A514 включает:
- Углерод (C): Увеличивает твердость и прочность за счет упрочнения твердых растворов.
- Марганец (Mn): Увеличивает закаливаемость и прочность, улучшая характеристики стали при нагрузке.
- Хром (Cr): Улучшает коррозионную стойкость и твердость, способствуя общей долговечности.

Механические свойства

Свойство Условие/Температура Температура испытания Типичное значение/Диапазон (метрическая система) Типичное значение/Диапазон (имперская система) Справочный стандарт для метода испытания
Т tensile Strength Закаленная и отпускаемая Комнатная температура 690 - 760 МПа 100 - 110 ksi ASTM E8
Предел текучести (0.2% смещения) Закаленная и отпускаемая Комнатная температура 480 - 620 МПа 70 - 90 ksi ASTM E8
Удлинение Закаленная и отпускаемая Комнатная температура 14 - 21% 14 - 21% ASTM E8
Сокращение площади Закаленная и отпускаемая Комнатная температура 50% 50% ASTM E8
Твердость (Бринелль) Закаленная и отпускаемая Комнатная температура 200 - 250 HB 200 - 250 HB ASTM E10
Ударная прочность Закаленная и отпускаемая -20°C (-4°F) 27 Дж 20 фут-лб ASTM E23

Сочетание этих механических свойств делает сталь A514 особенно подходящей для приложений, требующих высокой прочности и стойкости, таких как конструктивные элементы в мостах, зданиях и тяжелой технике. Ее высокий предел текучести позволяет использовать более тонкие сечения, снижая вес при поддержании структурной целостности.

Физические свойства

Свойство Условие/Температура Значение (метрическая система) Значение (имперская система)
Плотность Комнатная температура 7.85 г/см³ 0.284 фунт/дюйм³
Температура плавления - 1425 - 1540 °C 2600 - 2800 °F
Теплопроводность Комнатная температура 50 Вт/м·К 34.5 BTU·дюйм/ч·фут²·°F
Удельная теплоемкость Комнатная температура
Вернуться к блогу

Комментировать

СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ

Быстрый запрос

50M+ Тонн Поставлено
1000+ Партнеры Брендов
95% Удержание Клиентов
ISO Сертифицированное Качество
Основные Преимущества
Премиальное Производство Стали
Полные Решения по Настройке
Глобальная Сеть Поставок
Стратегическое Расположение в Ляонине