استفاده موثر از فولاد با استحکام بالا S690QL1 در ساخت و ساز بسیار نادر و بسیار تخصصی است. کاربرد آن در قاب های ساختمانی معمولی، پل ها یا سازه های عمومی نیست. درعوض، برای سناریوهای شدید و خاص در صنعت ساختوساز و مهندسی سنگین که در آن سه شرایط غیرقابل مذاکره همگرا هستند: 1) خدمات دمای بسیار پایین-، 2) الزامات استحکام فوقالعاده- و 3) محدودیتهای وزن شدید.
در اینجا موارد استفاده موثر آن است که با مشکلات اصلی حل می شود:
1. اجزای حیاتی در تجهیزات ساخت و ساز قطب شمال و فراساحل
این دامنه اصلی است که در آن چقرمگی -60 درجه S690QL1 ضروری است.
مشکل:استفاده از جرثقیل های سنگین، دکل های شمع بندی، یا کشتی های نصب در قطب شمال، دریای شمال، یا قطب جنوب که دمای محیط به زیر -40 درجه کاهش می یابد و فولاد در معرض بارهای ضربه ای دینامیکی- زیاد است. فولادهای استاندارد با استحکام بالا خطر شکستگی شکننده را دارند.
استفاده موثر:
آکوردهای توری بوم و پین های مهم در جرثقیل های ساخت و ساز دریایی که بر روی کشتی ها یا سکوها نصب شده اند.
اجزای چکشی و سیستم های رهبری برای دکل های شمع بندی که در محیط های انجماد کار می کنند.
ملحقات سنگین-بالابر (مانند میله های پخش کننده، غل) مورد استفاده در تدارکات منطقه قطبی.
چرا S690QL1؟این به طور منحصر به فرد قدرت تسلیم 690 مگاپاسکال مورد نیاز برای ظرفیت بالا را فراهم می کند، همراه با چقرمگی تضمین شده در 60- درجه برای جلوگیری از شکستگی شکننده فاجعه بار در سردترین شرایط.
2. عناصر تخصصی برای سازه های دریایی ثابت در مناطق قطبی
برای ساخت (ساخت) تاسیساتی که در سرمای شدید کار می کنند.
مشکل:ساخت نقاط بالابر، پادآی ها و پشتیبانی ماژول های سنگین برای سکوهای فراساحلی (نفت/گاز یا باد) به مقصد خدمات قطب شمال. این قطعات جوش داده شده، ضخیم هستند و در هنگام نصب بالابرها تحت فشار زیاد قرار می گیرند.
استفاده موثر:این لوازم جانبی آسانسور موقت اما ایمن{0}}از S690QL1 ساخته شده است. آنها باید تا حد امکان سبک باشند تا بالابر را جریمه نکنند، اما در حین نصب در کمترین دمای محل ممکن کاملاً قابل اعتماد باشند.
چرا S690QL1؟استحکام بالای آن وزن خود دنده بالابر را به حداقل میرساند، در حالی که چقرمگی -60 درجه آن تضمین میکند که در شرایط یخبندان در طول یک بلند کردن بحرانی از کار نخواهد افتاد.
3. زیرساخت های نظامی و تحقیقاتی پیشرفته در مناطق قطبی
مشکل:ساخت سکوهای پرتاب متحرک، تأسیسات رادار یا قاب های پناهگاه سنگین در قطب جنوب یا مناطق مرتفع قطب شمال. مواد باید در برابر سرمای شدید، بادهای شدید مقاومت کنند و با حداقل وزن قابل حمل باشند.
استفاده موثر:اعضای بار کلیدی-در این سازههای تخصصی که در آن کاهش وزن حمل و نقل هوایی یا سورتمه{1}}ماموریت- حیاتی است و خرابی مواد یک گزینه نیست.
چرا S690QL1؟بالاترین نسبت استحکام به وزن را با عملکرد تایید شده در دماهای قطبی ارائه می دهد.
آنچه S690QL1 به طور موثر برای آن استفاده نمی شود (کاربردهای نادرست)
هر ساختمان، پل یا پروژه زیرساختی عمرانی، حتی در آب و هوای سرد. (بیش از حد؛ نمرات S355 یا S460 بسیار مقرون به صرفه تر و مناسب تر هستند).
اجزای عمومی تجهیزات متحرک زمین{0}. (S690QL برای اکثر ماشین آلات هوای سرد کافی است).
کاربردهایی که در آن دمای طراحی گرمتر از -40 درجه است. (S690QL انتخاب صحیح و اقتصادی تر است).
چارچوب تصمیم: توجیه S690QL1
انتخاب S690QL1 تنها پس از پاسخ مثبت به همه موارد زیر قابل توجیه است:
آیا دمای طراحی ساختار/جزء در 40- درجه یا کمتر از آن است که به طور بالقوه به 60- درجه می رسد؟ (این درایور اصلی است).
آیا قدرت طراحی-محدود و وزن- حیاتی است؟ (آیا برای برآوردن نیازهای بار در محدوده های هندسی/وزنی دقیق، به قدرت تسلیم ~690 مگاپاسکال نیاز دارد؟).
آیا قطعه در معرض بارگذاری دینامیکی یا ضربه ای است؟ (بارهای استاتیکی در سرما کمتر بحرانی هستند).
آیا پیامد شکست 20-30%+ حق بیمه هزینه را نسبت به S690QL توجیه میکند؟ (یعنی خطر جانی، فاجعه زیست محیطی، از دست دادن یک کشتی چند میلیون دلاری).
آیا سازنده ای با تخصص تایید شده در جوشکاری و جابجایی فولادهای Q&T با این قدرت و با شرایط سخت{0}درجهت پایین وجود دارد؟
واقعیت ساخت: یک محدودیت عمده
استفاده موثر از S690QL1 کاملاً به ساخت کامل و کنترل شده بستگی دارد:
برش:فقط برش سرد (واترجت، ماشینکاری). برش حرارتی اکیدا ممنوع است.
جوشکاری:نیاز به مواد مصرفی با استحکام فوق العاده بالا، گرمای دقیق قبل/پس از-، حرارت ورودی بسیار کم، و جوشکاری اجباری- عملیات حرارتی (PWHT) برای بازگرداندن چقرمگی HAZ.
بازرسی:نیاز به آزمایش NDT و اغلب CTOD گسترده در 60- درجه برای تأیید چقرمگی شکست دارد.
نتیجه گیری: ماده ای برای سردترین مرزها
استفاده موثر از S690QL1 در ساخت و ساز محدود به امکان اجرای ایمن ترین و حیاتی ترین بالابرها و عملیات در سردترین محیط های صنعتی جهان است. این یک ماده{3}}کاهش خطر است که نه برای کارایی معمول، بلکه برای اطمینان کامل از یکپارچگی تحت شدیدترین تنش های حرارتی و مکانیکی قابل تصور انتخاب شده است.
ارزش پیشنهادی آن اقتصادی نیست. این یکی از قابلیت بقا و قابلیت اطمینان در حدود ترمودینامیکی عملکرد فولاد سازه است. برای 99.99٪ ساخت و ساز، بی ربط است. برای 0.01 درصد بحرانی کار در منتهی الیه قطبی، می تواند تنها انتخاب صحیح فنی باشد.