ข้อกำหนดด้านวัสดุสำหรับโครงสร้างเหล็ก – รอยัล กรุ๊ป

1. ความแข็งแกร่ง
ดัชนีความแข็งแรงของเหล็กประกอบด้วยขีดจำกัดความยืดหยุ่น ขีดจำกัดความเค้นคราก และขีดจำกัดแรงดึง การออกแบบจะอิงตามความแข็งแรงครากของเหล็ก ความแข็งแรงครากสูงสามารถลดน้ำหนักของโครงสร้าง ประหยัดเหล็ก และลดต้นทุนได้ ความแข็งแรงแรงดึงคือความเค้นสูงสุดที่เหล็กสามารถทนได้ก่อนที่จะเกิดการแตกหัก ในขณะนี้ โครงสร้างจะสูญเสียประสิทธิภาพเนื่องจากการเสียรูปพลาสติก แต่การเสียรูปของโครงสร้างมีขนาดใหญ่และไม่พังทลาย ซึ่งควรจะสามารถตอบสนองความต้องการด้านความต้านทานของโครงสร้างต่อแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นไม่บ่อยได้
2. ความยืดหยุ่น
โดยทั่วไปแล้ว ความเป็นพลาสติกของเหล็กหมายถึงคุณสมบัติของการเสียรูปพลาสติกอย่างมีนัยสำคัญโดยไม่แตกหักหลังจากที่ความเค้นเกินจุดคราก ดัชนีหลักที่ใช้วัดความสามารถในการเสียรูปพลาสติกของเหล็กคือค่าการยืดตัวและค่าการหดตัวของหน้าตัด (u)
3. ประสิทธิภาพการดัดเย็น
คุณสมบัติการดัดเย็นของเหล็กเป็นตัววัดความต้านทานของเหล็กต่อการแตกร้าวเมื่อเกิดการเสียรูปพลาสติกในกระบวนการดัดที่อุณหภูมิปกติ คุณสมบัติการดัดเย็นของเหล็กคือการทดสอบคุณสมบัติการเสียรูปดัดของเหล็กภายใต้ระดับการดัดที่กำหนดโดยการทดลองดัดเย็น
4. ความทนทานต่อแรงกระแทก
ความเหนียวทนแรงกระแทกของเหล็ก หมายถึง ความสามารถของเหล็กในการดูดซับพลังงานจลน์เชิงกลภายใต้แรงกระแทกในกระบวนการแตกหัก เป็นคุณสมบัติทางกลที่วัดผลกระทบของความต้านทานของเหล็กต่อแรงกระแทก ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดการแตกหักแบบเปราะเนื่องจากอุณหภูมิต่ำและการกระจุกตัวของความเค้น โดยทั่วไป ค่าดัชนีความเหนียวทนแรงกระแทกของเหล็กได้มาจากการทดสอบแรงกระแทกของชิ้นงานมาตรฐาน
5. ประสิทธิภาพการเชื่อม
ประสิทธิภาพการเชื่อมของเหล็กหมายถึงรอยเชื่อมที่มีประสิทธิภาพดีภายใต้สภาวะกระบวนการเชื่อมที่คงที่ ประสิทธิภาพการเชื่อมสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ ประสิทธิภาพการเชื่อมในกระบวนการเชื่อมและประสิทธิภาพการเชื่อมในการใช้งาน ประสิทธิภาพการเชื่อมในกระบวนการเชื่อมหมายถึงความไวในการไม่มีรอยแตกร้าวจากความร้อนหรือรอยแตกร้าวจากการหดตัวเมื่อเย็นตัวในรอยเชื่อมและโลหะบริเวณใกล้เคียงรอยเชื่อมในระหว่างกระบวนการเชื่อม ประสิทธิภาพการเชื่อมที่ดีหมายความว่าไม่มีรอยแตกร้าวในโลหะเชื่อมและโลหะฐานบริเวณใกล้เคียงภายใต้สภาวะกระบวนการเชื่อมที่กำหนด ประสิทธิภาพการเชื่อมในแง่ของประสิทธิภาพการใช้งานหมายถึงความเหนียวของรอยเชื่อมและคุณสมบัติความยืดหยุ่นในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน จำเป็นต้องมีคุณสมบัติทางกลของเหล็กในรอยเชื่อมและบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนไม่ต่ำกว่าวัสดุฐาน ประเทศของเราใช้วิธีการทดสอบประสิทธิภาพการเชื่อมในกระบวนการเชื่อม และยังใช้วิธีการทดสอบประสิทธิภาพการเชื่อมในด้านคุณสมบัติการใช้งานด้วย
6. ความทนทาน
มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อความทนทานของเหล็ก ประการแรก ความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กนั้นต่ำ และต้องมีมาตรการป้องกันเพื่อป้องกันการกัดกร่อนและสนิมของเหล็ก มาตรการป้องกัน ได้แก่ การบำรุงรักษาเหล็กด้วยสีอย่างสม่ำเสมอ การใช้เหล็กชุบสังกะสี สภาพแวดล้อมที่เป็นกรด ด่าง เกลือ และสารกัดกร่อนรุนแรงอื่นๆ การใช้มาตรการป้องกันพิเศษ เช่น การใช้มาตรการ "การป้องกันด้วยขั้วบวก" ในโครงสร้างแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งเพื่อป้องกันการกัดกร่อนของปลอกหุ้ม โดยการยึดแท่งสังกะสีไว้บนปลอกหุ้ม สารละลายในน้ำทะเลจะกัดกร่อนแท่งสังกะสีโดยอัตโนมัติ เพื่อปกป้องการทำงานของปลอกหุ้มเหล็ก ประการที่สอง เนื่องจากเหล็กภายใต้อุณหภูมิสูงและภาระระยะยาว ความแข็งแรงในการรับแรงดัดจะลดลงมากกว่าความแข็งแรงในระยะสั้น ดังนั้นสำหรับเหล็กภายใต้การกระทำของอุณหภูมิสูงในระยะยาว จึงต้องทดสอบความแข็งแรงที่ยั่งยืน เหล็กจะแข็งตัวและเปราะขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการเสื่อมสภาพ ควรทดสอบความเหนียวของเหล็กภายใต้ภาระที่อุณหภูมิต่ำด้วย