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ASTM A709橋梁用結(jié)構(gòu)鋼
一、ASTM A709鋼板簡介
ASTM A709適用于橋梁用碳素鋼和高強(qiáng)度低合金結(jié)構(gòu)型鋼、鋼板和鋼棒以及淬火加回火的合金鋼結(jié)構(gòu)鋼板。在可供應(yīng)的九個鋼級中下:A709Gr36,A709Gr50,A709Gr50S,A709Gr50W,A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W,A709Gr100,A709Gr100W,A709GrHPS 100W.
其中A709-50W,A709-HPS 50W,A709-HPS 70W,A709-100,A709-100W,A709-HPS 100W級別提高了抗大氣腐蝕性。
當(dāng)鋼必須焊接時，其先決條件是采用適合于鋼種和預(yù)定用途或?qū)⒁褂糜猛镜暮附庸に嚒?
二、ASTM A709鋼板制造方法
A709Gr36,A709Gr50鋼級應(yīng)為半鎮(zhèn)靜鋼或鎮(zhèn)靜鋼。
A709Gr50W,A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W剛級應(yīng)采用細(xì)晶粒工藝生產(chǎn)。
A709Gr50S鋼級為鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼應(yīng)由試驗報告上鎮(zhèn)靜鋼的陳述或si和Al含量來證實。
A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W，A709GrHPS 100W鋼級應(yīng)采用低氫工藝生產(chǎn)，如在鋼制造過程中的真空處理，控制鋼錠、板坯的加熱，控制鋼錠、板坯或鋼板緩冷。
A709Gr100,A709Gr100W,A709GrHPS 100W鋼級應(yīng)滿足細(xì)奧氏體晶粒度要求。
A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W應(yīng)按下列一種狀態(tài)供貨：熱軋、控軋、TMCP、淬火加回火。
三、ASTM A709鋼板交貨狀態(tài)
A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W，A709Gr100,A709Gr100W,A709GrHPS 100W鋼應(yīng)由生產(chǎn)廠進(jìn)行熱處理，淬火加回火。
四、ASTM A709鋼板化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%熔煉分析
|
級別 |
C |
Mn |
P |
S |
Si |
Cu |
Ni |
Cr |
V |
|
A709Gr36 |
≤0.25 |
0.8-1.2 |
≤ 0.04 |
≤ 0.05 |
≤ 0.4 |
≥0.2 |
- |
|
|
|
A709Gr50 |
≤0.23 |
≤1.35 |
≤ 0.04 |
≤ 0.05 |
≤ 0.4 |
- |
- |
|
|
|
A709Gr50W |
≤0.19 |
0.8-1.25 |
≤ 0.04 |
≤ 0.05 |
0.3-0.65 |
0.25-0.4 |
≤0.4 |
0.4-0.65 |
0.02-0.1 |
|
A709Gr100 |
0.15-0.21 |
0.8-1.1 |
≤ 0.035 |
≤ 0.035 |
0.4-0.8 |
- |
- |
|
|
|
A709GrHPS50W |
≤0.11 |
1.1-1.35 |
≤ 0.02 |
≤ 0.006 |
0.3-0.5 |
0.25-0.4 |
0.25-0.4 |
0.45-0.7 |
0.04-0.08 |
|
A709Gr50S |
≤0.23 |
0.5-1.6 |
≤ 0.035 |
≤ 0.045 |
≤ 0.4 |
≤0.6 |
≤0.45 |
≤0.35 |
≤0.15 |
注：未列合金元素，應(yīng)在試驗報告中報告適用的元素含量
五、ASTM A709鋼板應(yīng)用術(shù)語
斷裂臨界構(gòu)件--主要承載抗拉構(gòu)件或有彎曲組件的抗拉構(gòu)件，這些構(gòu)件的失效將期望導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件的斷裂或不超載的橋梁斷裂
主要承載構(gòu)件--承受主要設(shè)計載荷的鋼構(gòu)件，包括靜載荷、動載荷、沖擊載荷和其他載荷。
非斷裂臨界構(gòu)件--主要承載抗拉構(gòu)件或有彎曲組件的抗拉構(gòu)件，這些構(gòu)件的失效不會期望導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件的斷裂或不超載的橋梁斷裂
非抗拉構(gòu)件--在任何設(shè)計載荷下任何不承受抗拉應(yīng)力的鋼構(gòu)件
副構(gòu)件--定位、支撐主要承載構(gòu)件的鋼構(gòu)件，或連接部分、標(biāo)志或其他附屬設(shè)施，但不直接承受主要設(shè)計載荷。
抗拉構(gòu)件--斷裂臨界（F）或非斷裂臨界構(gòu)件（T）的一部分或組成，在不同的設(shè)計載荷下承受抗拉應(yīng)力
六、抗拉性能
|
牌號 |
抗拉強(qiáng)度，ksi(MPa) |
屈服強(qiáng)度（最�。﹌si(MPa) |
8in.(≤200mm)的伸長率（最�。�%в |
2in.(50mm)的伸長率（最�。�%в |
|
A709Gr36 |
58-80（400-550） |
36（250） |
20 |
23 |
|
A709Gr50 |
≥65（450） |
50（345） |
18 |
21 |
|
A709Gr50S |
≥65（450） |
50-65（345-450） |
18 |
22 |
|
A709Gr50W A709GrHPS50W |
≥70（485） |
50（345） |
18 |
21 |
|
A709GrHPS70W |
85-110（585-760） |
70（485） |
16 |
20 |
|
A709Gr100 A709Gr100W A709GrHPS100W |
110-130（760-895） |
100（690） |
16 |
20 |
七、沖擊試驗要求
非斷裂臨界抗拉構(gòu)件沖擊試驗要求
|
級別 |
厚度（mm） |
1區(qū)沖擊功(焦耳) |
2區(qū)沖擊功(焦耳) |
3區(qū)沖擊功(焦耳) |
|
36T |
≤100 |
15 （21℃） |
15 （4℃） |
15 （-12℃） |
|
50T 50WT 50ST |
≤50 |
15 （21℃） |
15 （4℃） |
15 （-12℃） |
|
50-100 |
20 （21℃） |
20 （4℃） |
20 （-12℃） |
|
|
HPS 50WT HPS 70WT |
≤100 |
25 （-23℃） |
25 （-23℃） |
25 （-23℃） |
|
100T 100WT |
≤65 |
25 （-1℃） |
25 （-18℃） |
25 （-34℃） |
|
65-100 |
35 （-1℃） |
35 （-18℃） |
35 （-34℃） |
|
|
HPS 100WT |
≤65 |
25 （-34℃） |
25 （-34℃） |
25 （-34℃） |
沖擊試驗溫度區(qū)與最低使用溫度之間的關(guān)系
|
區(qū) |
最低使用溫度（℃） |
|
1 2 3 |
-18 -18~-34 -34~-51 |
斷裂臨界抗拉構(gòu)件沖擊要求
|
級別 |
厚度（mm） |
最小試驗?zāi)芰χ担ń苟?/span> |
1區(qū)沖擊功(焦耳) |
2區(qū)沖擊功(焦耳) |
3區(qū)沖擊功(焦耳) |
|
36F |
≤100 |
27 |
25 （21℃） |
25 （4℃） |
25 （-12℃） |
|
50F 50WF 50SF |
≤50 |
27 |
25 （21℃） |
25 （4℃） |
25 （-12℃） |
|
50-100 |
33 |
30 （21℃） |
30 （4℃） |
30 （-12℃） |
|
|
HPS 50WF
|
≤100 |
33 |
30 （-12℃） |
30 （-12℃） |
30 （-12℃） |
|
HPS 70WF |
≤100 |
38 |
35 （-23℃） |
35 （-23℃） |
35 （-23℃） |
|
100F 100WF |
≤65 |
38 |
35 （-1℃） |
35 （-183℃） |
35 （-34℃） |
|
65-100 |
49 |
45 （-1℃） |
45 （-18℃） |
不允許 |
|
|
HPS 100WF |
≤65 |
38 |
35 （-34℃） |
35 （-34℃） |
25 不允許 |
八、100和100W級的布氏硬度要求
對于厚度小于10mm的鋼板，布氏硬度試驗可用來代替對每塊鋼板進(jìn)行的拉伸試驗，在這種情況下，拉伸試驗用試樣應(yīng)取自每批兩塊鋼板的角部，每批應(yīng)由同一爐號、同一厚度、同一原始狀態(tài)和同一熱處理狀態(tài)的鋼板組成，每批重量不應(yīng)超過15噸。厚度不大于10mm的布氏硬度值在235-293.
