Wymagania materiałowe dla konstrukcji stalowych – ROYAL GROUP

1. Siła
Wskaźnik wytrzymałości stali składa się z granicy sprężystości, granicy plastyczności i granicy rozciągania. Projekt opiera się na granicy plastyczności stali. Wysoka granica plastyczności pozwala zmniejszyć ciężar konstrukcji, zaoszczędzić stal i obniżyć jej koszty. Wytrzymałość na rozciąganie to maksymalne naprężenie, jakie stal może wytrzymać przed zniszczeniem. W tym momencie konstrukcja traci swoje właściwości użytkowe z powodu odkształceń plastycznych, ale odkształcenia są duże i konstrukcja nie ulega zniszczeniu, co powinno spełnić wymagania dotyczące odporności konstrukcji na rzadkie trzęsienia ziemi.
2. Plastyczność
Plastyczność stali odnosi się ogólnie do właściwości znacznego odkształcenia plastycznego bez pękania po przekroczeniu granicy plastyczności. Głównym wskaźnikiem mierzącym zdolność stali do odkształcania plastycznego jest wydłużenie i skurcz przekroju u.
3. wydajność gięcia na zimno
Zdolność stali do gięcia na zimno to miara odporności stali na pękanie podczas odkształcania plastycznego zachodzącego w procesie gięcia w normalnej temperaturze. Zdolność stali do gięcia na zimno polega na badaniu odkształcalności stali przy określonym stopniu gięcia poprzez eksperymentalne zginanie na zimno.
4. Wytrzymałość na uderzenia
Udarność stali odnosi się do zdolności stali pod obciążeniem udarowym do pochłaniania mechanicznej energii kinetycznej w procesie pękania. Jest to właściwość mechaniczna mierząca wpływ odporności stali na przecinanie pod wpływem obciążenia udarowego, co może prowadzić do kruchego pękania z powodu niskiej temperatury i koncentracji naprężeń. Wskaźnik udarności stali uzyskuje się zazwyczaj poprzez badanie udarności standardowej próbki.
5. Wydajność spawania
Właściwości spawalnicze stali odnoszą się do połączenia spawanego o dobrych właściwościach uzyskanych w stałych warunkach procesu spawania. Właściwości spawalnicze można podzielić na dwa rodzaje: właściwości spawalnicze w procesie spawania i właściwości spawalnicze podczas użytkowania. Właściwości spawalnicze w procesie spawania odnoszą się do wrażliwości na brak pęknięć termicznych lub pęknięć skurczowych w spoinie i metalu w pobliżu spoiny podczas procesu spawania. Dobre właściwości spawalnicze oznaczają brak pęknięć w metalu spoiny i pobliskim metalu podstawowym w określonych warunkach procesu spawania. Właściwości spawalnicze w kontekście właściwości eksploatacyjnych odnoszą się do udarności spoiny i ciągliwości w strefie wpływu ciepła. Wymagane jest, aby właściwości mechaniczne stali w spoinie i strefie wpływu ciepła nie były niższe niż właściwości materiału podstawowego. Nasz kraj stosuje metody badania właściwości spawalniczych w procesie spawania, a także przyjmuje metody badania właściwości użytkowych spawania.
6. Trwałość
Na trwałość stali wpływa wiele czynników. Po pierwsze, stal jest słabo odporna na korozję, dlatego konieczne jest podjęcie środków ochronnych, aby zapobiec jej korozji i rdzewieniu. Do środków ochronnych należą: regularna konserwacja stali, stosowanie stali ocynkowanej, stosowanie kwasów, zasad, soli i innych silnie korozyjnych czynników, stosowanie specjalnych środków ochronnych, takich jak „ochrona anodowa” w konstrukcji platformy wiertniczej, zapobiegająca korozji płaszcza. Elektrolit w wodzie morskiej automatycznie koroduje wlewek cynkowy, chroniąc w ten sposób płaszcz stalowy. Po drugie, ponieważ stal pod wpływem wysokich temperatur i długotrwałego obciążenia zmniejsza swoją wytrzymałość na zniszczenie bardziej niż wytrzymałość krótkotrwała, dlatego w przypadku stali poddanej długotrwałemu działaniu wysokiej temperatury, należy określić jej trwałą wytrzymałość. Stal twardnieje i staje się krucha z upływem czasu, co jest zjawiskiem znanym jako starzenie. Należy zbadać udarność stali pod wpływem obciążenia w niskiej temperaturze.