Q295NH ו-Q355NH הן שתי פלדות מבניות-סיניות שצוינו בדרך כלל בעלות חוזק- גבוה המשמשות בתעשיות-כלי לחץ, גשרים ותעשיות ייצור כבדות.
ההבחנה המעשית העיקרית היא רמת החוזק הממוקדת: Q355NH מוגדר לחוזק תפוקה מינימלי גבוה יותר מ-Q295NH. מכיוון ששתי הדרגות חולקות פילוסופיות מתכות דומות (פחמן נמוך, מיקרו-ניזג ועיבוד מבוקר), לעתים קרובות משווים אותן כאשר מעצבים מבקשים לייעל משקל, שולי בטיחות או פרודוקטיביות ייצור.
תקנים עיקריים שבהם מופיעים ציונים מקבילים או קשורים:
GB (תקנים לאומיים של הרפובליקה העממית של סין): Q295NH, Q355NH מופיעים תחת ייעוד GB/T עבור פלדות מבניות מנורמלות ו-מטופלות בחום, או פלדות כלי לחץ- בהתאם למהדורה הסטנדרטית המדויקת.
EN (אירופי): פלדות מבניות דומות נמצאות בסדרת S-(למשל, S275, S355) אם כי יש לאמת שקילות ישירה על ידי נתונים מכניים וכימיים.
ASTM/ASME: ציונים מקבילים (לפי חוזק) כוללים ASTM A572 לצורות מבניות; החלפה ישירה דורשת התאמה ואישור של נכסים.
JIS: לסטנדרטים יפניים יש ייעודים משלהם הדורשים טבלאות המרה ובדיקות נכסים.
סיווג: הן Q295NH והן Q355NH הן פלדות מבניות-נמוכות ועם חוזק- גבוה (קטגוריית HSLA במונחים רחבים). הם אינם פלדות אל חלד או כלי עבודה.
שתי הדרגות מנוסחות כפלדות עם מיקרו-סגסוגות-נמוכות בפחמן. הם בדרך כלל מכילים פחמן, מנגן וסיליקון כיסודות העיקריים, עם זרחן וגופרית מבוקרים, ותוספות קטנות של יסודות מיקרו-ניזג (Nb, V, Ti) כדי לעדן דגן ולהגביר את החוזק באמצעות חיזוק משקעים או עידון גרגרים.
הרכב כימי
| אֵלֵמֶנט | Q295NH (תפקיד טיפוסי) | Q355NH (תפקיד טיפוסי) |
|---|---|---|
| C (פחמן) | איזון - נמוך בין חוזק ויכולת ריתוך | נמוך עד בינוני - מעט גבוה יותר כדי לתמוך בתשואה גבוהה יותר |
| Mn (מנגן) | שחרור ועוצמה מתונים של - | בינוני עד גבוה יותר - מגביר את יכולת ההתקשות והחוזק |
| Si (סיליקון) | מסיר חמצון - קטן, חוזק קטן | תפקיד קטן - דומה |
| P (זרחן) | מבוקר (טומאה) | מבוקר (טומאה) |
| S (גופרית) | מבוקר (טומאה) | מבוקר (טומאה) |
| Cr, Ni, Mo | בדרך כלל מינימלית או עקבות; לא סגסוגת עיקרית | בדרך כלל מינימלית או עקבות; לא סגסוגת עיקרית |
| V, Nb, Ti (מיקרוסגסוגות) | קיים לעתים קרובות בכמויות קטנות עבור עידון תבואה | בשימוש לעתים קרובות גם - עשוי להיות מותאם כדי להשיג חוזק גבוה יותר |
| B, N | זֵכֶר; חנקן מבוקר לקשיחות | זֵכֶר; חנקן מבוקר לקשיחות |
תכונות מכניות
| נֶכֶס | Q295NH | Q355NH |
|---|---|---|
| חוזק תפוקה מינימלי שצוין | ~295 MPa (בסיס ציון נומינלי) | ~355 MPa (בסיס ציון נומינלי) |
| חוזק מתיחה | טווח בינוני טיפוסי; תלוי בעובי/טיפול בחום | טווח גבוה יותר אופייני; קיבולת מתיחה מוגברת לעומת Q295NH |
| התארכות (משיכות) | משיכות טובה המתאימה להיווצרות | התארכות מעט נמוכה יותר מ-Q295NH בעובי שווה בגלל חוזק גבוה יותר |
| קשיחות השפעה | עוצב עבור קשיחות השפעה טובה; תלוי בדרישת טמפרטורת Charpy | תוכנן לעמוד בדרישות קשיחות שוות או מעט יותר תובעניות בטמפרטורות מוגדרות; תלוי במצב מנורמל |
| קַשִׁיוּת | לְמַתֵן | גבוה מ-Q295NH כאשר אינו-מתחמם בשל חוזק גבוה יותר |
יישומים אופייניים
| Q295NH (יישומים טיפוסיים) | Q355NH (יישומים טיפוסיים) |
|---|---|
| חלקי מבנה כלליים בהם נדרש חוזק מתון וגמישות גבוהה (מסגרות בנייה, רכיבי מסילה) | רכיבים מבניים כבדים יותר שבהם יש צורך בהפחתת משקל או קיבולת עומס גבוהה יותר (בומות מנוף, גשרים כבדים) |
| חלקי כלי לחץ- עם לחצי עיצוב מתונים ודרישות קשיחות טובות | קונכיות-כלי לחץ ומבנים מרותכים שבהם רצוי מתח מותר גבוה יותר או עובי מופחת |
| קטעים מיוצרים הדורשים גיבוש נרחב או כיפוף קר | חלקים מיוצרים עם מתחי עיצוב גבוהים יותר, קורות-ארוכות, או מסגרות מכונות שבהן אופטימיזציה של חוזק-ל-משקל היא קריטית |
