S500Q औरS500QLदोनों शमन और टेम्पर्ड उच्च {{0} शक्ति वाले संरचनात्मक स्टील हैं जो यूरोपीय मानक EN 10025 - 6. का अनुपालन करते हैं। S500QL के बाद का अक्षर "L" निम्न तापमान प्रभाव कठोरता को दर्शाता है, जो समान बुनियादी शक्ति संकेतक साझा करते हुए निम्न तापमान प्रदर्शन, रासायनिक संरचना नियंत्रण और अनुप्रयोग परिदृश्यों में दोनों को काफी भिन्न बनाता है।
रासायनिक संरचना
दो स्टील्स में मूल रूप से एक ही मुख्य मिश्र धातु तत्व सामग्री होती है (उदाहरण के लिए, सी 0.20% से कम या उसके बराबर, सी 0.80% से कम या उसके बराबर, एमएन 1.70% से कम या उसके बराबर), लेकिन S500QL में इसकी उच्च निम्न तापमान क्रूरता आवश्यकताओं से मेल खाने के लिए हानिकारक अशुद्धता तत्वों पर सख्त प्रतिबंध हैं। विशिष्ट अंतर नीचे दी गई तालिका में दिखाए गए हैं:
| तत्व | S500Q (द्रव्यमान%, अधिकतम) | S500QL (द्रव्यमान%, अधिकतम) | अंतर महत्व |
|---|---|---|---|
| फास्फोरस (पी) | 0.025 | 0.020 | फॉस्फोरस और सल्फर अनाज की सीमाओं पर अवक्षेपित होना आसान है, जो स्टील की कठोरता को गंभीरता से कम कर देगा, खासकर कम तापमान पर। S500QL का सख्त नियंत्रण अति कम तापमान पर भंगुर फ्रैक्चर से बच सकता है। |
| सल्फर (एस) | 0.015 | 0.010 |
यांत्रिक विशेषताएं
उनकी तन्यता ताकत, उपज ताकत, और बढ़ाव मूल रूप से समान मोटाई विनिर्देशों के तहत सुसंगत हैं (उदाहरण के लिए, जब मोटाई 3 - 50मिमी है, तो उपज ताकत 500MPa से अधिक या उसके बराबर है, तन्यता ताकत 590 - 770MPa है, और बढ़ाव 17% से अधिक या उसके बराबर है)। मुख्य अंतर इसमें निहित हैकम -तापमान प्रभाव प्रदर्शन, जो कम तापमान वाले वातावरण में उनकी अनुकूलनशीलता निर्धारित करता है:
| प्रदर्शन सूचकांक | S500Q | S500QL |
|---|---|---|
| प्रभाव परीक्षण तापमान | -20 डिग्री | -40 डिग्री |
| न्यूनतम प्रभाव ऊर्जा (एकेवी) | अनुदैर्ध्य प्रभाव ऊर्जा 30J से कम नहीं है, और अनुप्रस्थ प्रभाव ऊर्जा 27J से कम नहीं है। | अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ दोनों प्रभाव ऊर्जाएं 27J से कम नहीं हैं, और कुछ निर्माताओं के उत्पाद 30J से भी अधिक तक पहुंच सकते हैं, जो सामान्य निम्न तापमान कठोरता मानक से कहीं अधिक है। |
उत्पादन और प्रसंस्करण लागत
S500QL की उत्पादन कठिनाई और लागत S500Q की तुलना में अधिक है। एक ओर, गलाने के चरण में, S500QL को फॉस्फोरस और सल्फर अशुद्धियों की सामग्री को सख्ती से नियंत्रित करने के लिए अधिक परिष्कृत गलाने की तकनीक की आवश्यकता होती है, जिससे गलाने का समय और प्रक्रिया लागत बढ़ जाती है। दूसरी ओर, गर्मी उपचार प्रक्रिया में, S500QL को अल्ट्रा{6}निम्न तापमान स्थितियों के तहत अपनी संरचना की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए शमन और तड़के के मापदंडों को अनुकूलित करने की आवश्यकता होती है, और डिलीवरी से पहले अतिरिक्त कम{7}}तापमान प्रभाव परीक्षण प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, जिससे उत्पादन और परीक्षण लागत में और वृद्धि होती है। बाज़ार में, S500QL की कीमत आमतौर पर S500Q की तुलना में 10% - 20% अधिक होती है।
अनुप्रयोग परिदृश्य
अलग-अलग निम्न तापमान प्रदर्शन और लागत विशेषताएँ दो स्टील्स को अनुप्रयोग में लक्षित बनाती हैं:
S500Qसामान्य कम लोड और मध्यम ठंडे वातावरण परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है जिसमें अति कम तापमान शामिल नहीं है। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग शहरी ओवरपासों के भार वहन करने वाले घटकों, सामान्य क्रेन बूम, सामान्य इंजीनियरिंग डंप ट्रकों की बॉडी और ऊंची इमारतों के कोर कॉलम के निर्माण के लिए किया जाता है। यह संरचनात्मक ताकत और लागत को संतुलित कर सकता है, और पारंपरिक भारी शुल्क वाले संरचनात्मक भागों के लिए लागत प्रभावी विकल्प है।
S500QLइसका उपयोग मुख्य रूप से उन उपकरणों और परियोजनाओं में किया जाता है जो अत्यधिक ठंडे क्षेत्रों या कम तापमान वाली कार्य स्थितियों में काम करते हैं। उदाहरण के लिए, इसे अल्पाइन क्षेत्रों में खुली खदानों, ऑफशोर ऑपरेशन क्रेन आर्म्स (सर्दियों में समुद्र की सतह का तापमान बेहद कम होता है), ठंडे क्षेत्रों में खनन मशीनरी और कम तापमान वाले भंडारण उपकरणों के संरचनात्मक भागों के लिए हाइड्रोलिक समर्थन पर लागू किया जाता है। इसका उत्कृष्ट कम तापमान प्रभाव प्रतिरोध अल्ट्रा {{6} कम तापमान वाले वातावरण में घटकों के भंगुर फ्रैक्चर से बचा सकता है, जिससे परिचालन सुरक्षा सुनिश्चित होती है।
वेल्डिंग और प्रसंस्करण प्रदर्शन
दोनों में अच्छी वेल्डेबिलिटी है क्योंकि उनका कार्बन समकक्ष 0.47 से कम या उसके बराबर पर नियंत्रित होता है। हालाँकि, प्रसंस्करण सावधानियों में थोड़े अंतर हैं:
S500Q के लिए, जब वेल्डिंग प्लेटें 50 मिमी से अधिक मोटी होती हैं, तो 80 - 100 डिग्री तक प्रीहीटिंग पर्याप्त होती है।
S500QL में वेल्डिंग प्रक्रिया स्थिरता के लिए उच्च आवश्यकताएं हैं। वेल्डिंग के दौरान कम हाइड्रोजन वेल्डिंग सामग्री का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, और मोटी प्लेटों के लिए प्रीहीटिंग तापमान को उचित रूप से 100 - 120 डिग्री तक बढ़ाया जा सकता है। वेल्डिंग के बाद, इसकी कम तापमान कठोरता को प्रभावित करने वाले अवशिष्ट तनाव से बचने के लिए तनाव राहत गर्मी उपचार बेहतर है।
ठंडे क्षेत्रों में पुल निर्माण के लिए, क्या हमें S500Q या S500QL को प्राथमिकता देनी चाहिए?
S500QL पहली पसंद होनी चाहिए. ठंडे क्षेत्रों में सर्दियों का तापमान अक्सर -20 डिग्री से नीचे चला जाता है, और यहां तक कि कुछ उच्च अक्षांश क्षेत्रों में -40 डिग्री तक भी गिर जाता है। S500Q केवल -20 डिग्री पर कम तापमान प्रभाव आवश्यकताओं को पूरा करता है और ऐसे चरम वातावरण में भंगुर फ्रैक्चर का खतरा होता है। इसके विपरीत, S500QL को -40 डिग्री पर प्रभाव कठोरता के लिए अनुकूलित किया गया है, जिसमें अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ प्रभाव ऊर्जा परिचालन आवश्यकताओं को पूरा करती है। यह कम तापमान पर तनाव के तहत पुल संरचनाओं के भंगुर फ्रैक्चर के कारण होने वाले सुरक्षा खतरों को रोक सकता है।
खरीद के दौरान, हमने पाया कि S500QL, S500Q से कहीं अधिक महंगा है। क्या ऐसे परिदृश्य हैं जहां S500Q लागत कम करने के लिए S500QL की जगह ले सकता है?
हां, कई लागू परिदृश्य हैं। S500Q का उपयोग एक विकल्प के रूप में किया जा सकता है जब अनुप्रयोग वातावरण कमरे के तापमान या हल्के कम तापमान (-20 डिग्री से ऊपर) पर हो, बिना अल्ट्रा{5}निम्न तापमान की स्थिति के संपर्क में आए। उदाहरणों में उष्णकटिबंधीय/उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में सामान्य फैक्ट्री भवनों के भार वहन करने वाले स्टील बीम, अंतर्देशीय मैदानों में मध्यम और छोटे क्रेन बूम, और सामान्य तापमान वाले शहरी क्षेत्रों में गोदाम अलमारियों की भार वहन करने वाली संरचनाएं शामिल हैं। इन परिदृश्यों में, S500Q की ताकत और कठोरता पूरी तरह से पर्याप्त है, जो खरीद लागत में उल्लेखनीय कटौती करते हुए संरचनात्मक सुरक्षा सुनिश्चित करती है।
क्या S500Q और S500QL को वेल्डिंग करते समय हमें विभिन्न वेल्डिंग सामग्रियों का उपयोग करने की आवश्यकता है?
आम तौर पर विशेष विभेदन की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन ताकत के स्तर के मिलान के सिद्धांत का पालन किया जाना चाहिए। दोनों ग्रेड कम हाइड्रोजन वेल्डिंग सामग्री का उपयोग कर सकते हैं। हालाँकि, S500QL में वेल्डिंग के दौरान हाइड्रोजन सामग्री नियंत्रण के लिए सख्त आवश्यकताएं हैं। चूँकि इसका उपयोग कम तापमान वाले परिदृश्यों में किया जाता है, वेल्ड सीम में अत्यधिक अवशिष्ट हाइड्रोजन आसानी से ठंडी दरार पैदा कर सकता है और कम तापमान कठोरता को ख़राब कर सकता है। S500Q वेल्डिंग के लिए, अतिरिक्त हाइड्रोजन नियंत्रण प्रक्रियाओं की आवश्यकता के बिना, क्रैकिंग समस्याओं को रोकने के लिए मानक निम्न हाइड्रोजन वेल्डिंग विनिर्देशों का पालन करना पर्याप्त है।