Сталёвыя пласціныз'яўляюцца асноўным матэрыялам у розных галінах, ад будаўніцтва хмарачосаў да вытворчасці цяжкай тэхнікі. Нягледзячы на іх незаменную ролю, тэхнічныя нюансы выбару і прымянення сталёвых лістоў часта застаюцца незаўважанымі. Гэты артыкул мае на мэце ліквідаваць гэты прабел, прадстаўляючы аналіз характарыстык сталёвых лістоў у розных умовах эксплуатацыі, заснаваны на дадзеных, з акцэнтам на рэальнае прымяненне і адпаведнасць сусветным інжынерным стандартам.
Метады даследавання
1.Падыход да праектавання
Даследаванне аб'ядноўвае колькасныя і якасныя метады, у тым ліку:
● Механічныя выпрабаванні сталі марак ASTM A36, A572 і SS400.
● Мадэляванне метадам канчатковых элементаў (FEA) з выкарыстаннем ANSYS Mechanical версіі 19.2.
● Прыклады з праектаў будаўніцтва мастоў і марскіх платформаў.
2.Крыніцы дадзеных
Дадзеныя былі сабраны з:
● Публічна даступныя наборы дадзеных ад Сусветнай сталеліцейнай асацыяцыі.
● Лабараторныя выпрабаванні праведзены ў адпаведнасці з ISO 6892-1:2019.
● Гістарычныя запісы праектаў за 2015–2024 гг.
3.Узнаўляльнасць
Усе параметры мадэлявання і неапрацаваныя дадзеныя прадстаўлены ў Дадатку для забеспячэння поўнай паўтаральнасці.
Вынікі і аналіз
1.Механічныя характарыстыкі па класе
Параўнанне трываласці на расцяжэнне і мяжы цякучасці:
| Клас | Мяжа цякучасці (МПа) | Трываласць на расцяжэнне (МПа) |
| ASTM A36 | 250 | 400–550 |
| ASTM A572 | 345 | 450–700 |
| СС400 | 245 | 400–510 |
Мадэляванне метадам канчатковых элементаў пацвердзіла, што пласціны з маркі A572 праяўляюць на 18% большую ўстойлівасць да стомленасці пры цыклічных нагрузках у параўнанні з маркай A36.
Абмеркаванне
1.Інтэрпрэтацыя вынікаў
Высокая прадукцыйнасць пласцін, апрацаваных метадам Q&T, адпавядае металургічным тэорыям, якія падкрэсліваюць вытанчаныя зярністыя структуры. Аднак аналіз выдаткаў і выгод паказвае, што нармалізаваныя пласціны застаюцца прыдатнымі для некрытычных ужыванняў.
2.Абмежаванні
Дадзеныя былі атрыманы ў асноўным з умераных кліматычных зон. Далейшыя даследаванні павінны ўключаць трапічныя і арктычныя ўмовы.
3.Практычныя наступствы
Вытворцы павінны аддаваць прыярытэт:
● Выбар матэрыялу з улікам уздзеяння навакольнага асяроддзя.
● Маніторынг таўшчыні ў рэжыме рэальнага часу падчас вырабу.
Выснова
Характарыстыкі сталёвых пласцін залежаць ад складу сплаву і тэхналогій апрацоўкі. Прымяненне пратаколаў выбару ў залежнасці ад маркі можа падоўжыць тэрмін службы канструкцыі да 40%. У будучых даследаваннях варта вывучыць тэхналогіі нанапакрыццяў для павышэння каразійнай устойлівасці.
Час публікацыі: 14 кастрычніка 2025 г.
