S890Q (S890QL)یک فولاد ساختاری فوق-بالا-با استحکام بالا، خاموش شده و مقاوم با حداقل مقاومت تسلیم 890 مگاپاسکال است. این فولاد به بالاترین سطح تجاری قابل دسترس فولادهای ساختاری قابل جوش تعلق دارد که فقط در شدیدترین کاربردهای مهندسی استفاده می شود.
تعریف اصلی
استاندارد: EN 10025-6 (همانند S460Q/S500Q، اما در بالای محدوده قدرت).
نامگذاری: S890QL (Q=Quenched & Tempered, L=چقرمگی دمای پایین).
حداقل قدرت تسلیم: 890 مگاپاسکال (برای ضخامت کمتر یا مساوی 16 میلی متر). این 2.5 برابر قوی تر از S355 و بیش از 70٪ قوی تر از S500Q است.
مقاومت کششی: 940 - 1100 مگاپاسکال.
شرایط: خاموش و معتدل - این عملیات حرارتی شدید برای دستیابی به چنین استحکامی بدون شکننده شدن ضروری است.
چقرمگی ضربه: تضمین شده در -40 درجه (S890QL) یا -60 درجه (S890QL1). چقرمگی منحصر به فرد بالا برای سطح استحکام آن.
چرا وجود دارد: نسبت قدرت فوق العاده-به-وزن
S890Q زمانی استفاده می شود که هر کیلوگرم وزن صرفه جویی شده ارزش بالایی داشته باشد یا جایی که فضا برای اعضای سازه بسیار محدود است.
کاربردهای اولیه (بسیار تخصصی)
تجهیزات پیشرفته موبایل و بالابر:
اجزای حیاتی و بسیار تحت فشار در بزرگترین جرثقیل های متحرک جهان (به عنوان مثال، نقاط محوری، درج بخش هایی از بوم).
بازوها و قطعات بالابر برای شناورهای ویژه نصب در دریا.
درام و شفت وینچ-با عملکرد بالا.
وسایل نقلیه دفاعی و زرهی:
شاسی ساختاری و اجزای قاب نفربرهای زرهی و وسایل نقلیه تاکتیکی، که در آن کاهش وزن به طور مستقیم بر تحرک و برد سوخت تأثیر می گذارد.
به عنوان زره بالستیک (که S960Q یا فولاد سخت شده) استفاده نمی شود. S890Q برای ساختار خودرو است.
ماشین آلات و انرژی تخصصی:
اجزای چرخ دنده،-محورهای با استحکام بالا، و پین‌ها در تجهیزات ماینینگ با اندازه بزرگ-.
قطعات سیلندرهای هیدرولیک برای فشارهای شدید.
قطعات در پرس های هیدرولیک پیشرفته و ماشین های قالب گیری تزریق پلاستیک.
حمل و نقل-با عملکرد بالا:
عناصر شاسی برای تریلرهای حمل و نقل فوق{0} تخصصی (به عنوان مثال، آنهایی که کشتی های رآکتور هسته ای یا قطعات موشک را حمل می کنند).
محدودیت‌های ساخت حیاتی (چالش‌های اصلی)
استفاده از S890Q یک کار مهندسی مهم است:
جوشکاری: به شدت خواستار.نیاز دارد:
رویه های دقیق و واجد شرایط (WPS/PQR).
دمای پیش{0}گرم بالا (اغلب 150-200 درجه +).
تطبیق یا تطبیق خاص فلزات پرکننده (مانند Union X90، Böhler Fox EV 89).
حرارت ورودی بسیار کم برای حفظ خواص.
تقریباً همیشه به عملیات حرارتی پس از جوش (PWHT) برای کاهش تنش ها و بازیابی چقرمگی در ناحیه تحت تأثیر گرما- نیاز است.
ماشینکاری و برش:به ابزار کاربید نیاز دارد. واترجت ساینده یا برش پلاسمای دقیق ترجیح داده می شود.
تشکیل:شکل گیری سرد بسیار دشوار است. معمولاً به شکل دهی گرم نیاز است.
هزینه: بسیار بالا - اغلب 5-10 برابر هزینه فولاد S355.
در دسترس بودن:یک کالای سهام نیست. به سفارش تعداد محدودی کارخانه تولید می شود.
مقایسه با سایر فولادهای-بالا-استحکام
| درجه | حداقل بازده (MPa) | تمایز کلیدی | استفاده معمولی در مقابل S890Q |
|---|---|---|---|
| S500Q | 500 | اسب کار با قدرت-بالا | برای قطعات اصلی سازه (بوم جرثقیل). |
| S690Q | 690 | استحکام بسیار بالا | جایی که S500Q ناکافی است. رایج در تجهیزات پیشرفته معدن. |
| ➤ S890Q | 890 | استحکام فوق العاده-بالا | برای حیاتی ترین اجزای بهینه شده با وزن-. |
| S960Q | 960 | حداکثر قدرت تجاری | مشابه S890Q استفاده می شود، اغلب در جایی که عملکرد بالستیک نیز یک عامل است. |
تمایز مهم: S890Q در مقابل "Armor Steel"
S890Q یک فولاد ساختاری است (EN 10025-6). برای تحمل بار در سازه های مهندسی بهینه شده است.
فولادهای بالستیک/زره (به عنوان مثال، MIL-DTL-46100، ARMOX) کلاس متفاوتی هستند که برای متوقف کردن پرتابه ها از طریق مشخصات سختی و چقرمگی خاص بهینه شده اند. آنها استانداردها و تست های متفاوتی دارند.
خلاصه
S890Q یک ماده-مهندسی خاص و فوق العاده است. این راه حل زمانی است که هیچ فولاد سازه ای دیگر استحکام کافی را در سخت ترین محدودیت های وزن و فضا فراهم نمی کند. استفاده از آن به اجزای مهم مأموریت{4}}در پیشرفته‌ترین ماشین‌آلات سنگین، تجهیزات بالابر و وسایل نقلیه دفاعی محدود می‌شود، جایی که هزینه‌های گزاف و چالش‌های ساخت شدید آن با الزامات عملکرد غیرقابل مذاکره توجیه می‌شوند. این نشان دهنده لبه برش مطلق فولاد ساختاری قابل جوشکاری تجاری است.