Konstrukcje budowlane z wytrzymałej stali

Wraz z upływem lat postęp technologiczny w metalurgii żelaza pozwolił produkować stal, która ma coraz wyższy poziom wytrzymałościowych parametrów. Nowoczesne technologie stosowane w produkcji stali pozwalają otrzymać spawalną stal, której granica plastyczności kształtuje się nawet na poziomie 1100MPa. Wraz z nadchodzącym rozwojem produkowania stali zaczęła ulegać zmianie wartość graniczna związana z wytrzymałościowymi parametrami co spowodowało, że osiągając wyższe parametry stal określano jako wysoko wytrzymałą. Jeszcze około dwadzieścia lat wstecz określenie to stosowano do stali S355, której granica związana z plastycznością wynosiła 355 MPa. Na ten moment stal ta jest najbardziej popularną konstrukcyjną stalą, lecz wykorzystuje się również stal S460 i S420. (uprawnienia budowlane 2022)

Klasyfikacja stali

Nowoczesna produkcja stali pozwala dokonać ich klasyfikacji jako stal zwykła, wysoka, i ultrawysoka pod względem wytrzymałościowym. Granicznym podziałem jest tu wartość, jaką określa granica plastyczności 40 MPa oraz 700MPa. Konstrukcje o wysokiej wytrzymałości tworzy się najczęściej wykorzystując do tego celu dwa rodzaje zabiegów. Pierwszym z nich jest zwiększenie ilości Cr, Ni, Mo, Cu oraz poddanie stali procesowi, który polega na cieplnym ulepszaniu. Drugi zabieg polega z kolei na zredukowaniu ilości C oraz zanieczyszczeń. Stal w tym wypadku poddaje się procesowi związanemu z termomechanicznym walcowaniem. (uprawnienia budowlane kontakt)

Mechaniczne parametry jakościowe i ilościowe

Produkowanie stali o wysokiej wytrzymałości sprawia, że cechuje się ona mechanicznymi parametrami. Pod względem jakościowym oraz ilościowym różnią się one od stali, która posiada zwykłe wytrzymałościowe parametry. Granice związane z plastycznością wysokiej jakości stali osiągają poziom 500 do 700 MPa, a krzywa określająca naprężenie – odkształcenie nie ma określonej wyraźnie górnej oraz dolnej granicy związanej z plastycznością. Plastyczność, a dokładniej jej granice ustala się w oparciu o kryterium osiągnięcia 0,2% trwałych odkształceń, na podstawie próby rozciągania statycznego. Warto zaznaczyć w tym miejscu, że stosunek wytrzymałości stali na rozciąganie do plastycznej granicy mieści się w przedziale 1,07 – 1,23. (uprawnienia budowlane)

Tworzenie stali o wysokich wytrzymałościowych parametrach

Stal posiada materiałowe parametry do jakich można zaliczyć plastyczność, wytrzymałość, udarność. (uprawnienia budowlane program) Wpływ na nie ma chemiczny skład stropu, ale także zastosowana produkcyjna technologia. Nowoczesne stalowe konstrukcje posiadają wysoki poziom granicy związanej z plastycznością, dobrą spawalność, duży stopień udarności i ciągliwości, a to wszystko związane jest jednoczenie z niską ceną. Chcąc uzyskać wszystkie te pożądane cechy nie pomoże jedynie modyfikacja chemicznego składu. Obecnie współczesna metalurgia korzysta w tym celu z metod dodatkowych, które pozwalają pomniejszyć rozmiar ziaren. Można za ich pomocą również sterować fazowymi przemianami oraz umacniać fazy wydzieleniowe. Na ten moment dokonano normalizacji warunków związanych z dostawą dla stalowych wyrobów walcowanych na gorąco, gdzie stal posiada granicę plastyczności do maksymalnej wartości 960 MPa oraz zamknięte kształtowniki stalowe o plastycznej granicy osiągające poziom do 460 MPa. (uprawnienia budowlane segregator )

Podziel się: