Skip to main content
المعايير·10 دقيقة قراءة·

ASTM A36 و A572: التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية للفولاذ الإنشائي

الإجابة السريعة

Quick Answer

ASTM A36 يغطي درجة واحدة من الفولاذ الكربوني بحد خضوع أدنى 250 ميجا باسكال (36 ksi) ومدى قوة شد نهائي 400–550 ميجا باسكال. ASTM A572 يغطي خمس درجات من الفولاذ منخفض السبائك عالي القوة (HSLA) — Gr42, Gr50, Gr55, Gr60, و Gr65 — معرّفة بحد الخضوع الأدنى فقط، بدون حد أعلى لقوة الشد. يمكن لـ A572 Gr50 عمومًا أن يحل محل A36 بتكلفة إضافية، لكن يتطلب توثيق التوافق مع كلا المعيارين أو خطاب استبدال.

معايير ASTM A36/A36M و ASTM A572/A572M هما معياران الفولاذ الإنشائي الأكثر استخدامًا في البناء والتصنيع في أمريكا الشمالية. A36 هو معيار فولاذ كربوني يحكم الألواح والأشكال والقضبان للاستخدام الإنشائي العام. A572 هو معيار فولاذ منخفض السبائك عالي القوة (HSLA) مع الكولومبيوم والفاناديوم يقدم خمس مستويات قوة لتصميم هياكل فعالة الوزن. كلاهما يصدره ASTM International؛ البادئة M تشير إلى طبعة وحدات SI.


النطاق والقابلية للتطبيق

ASTM A36 ينطبق على:

  • ألواح الفولاذ الكربوني حتى 200 مم (8 بوصات) سمك
  • أشكال إنشائية (W, S, C, L, HP, MC sections)
  • قضبان — مسطحة وأسطوانية ومربعة

ASTM A572 ينطبق على:

  • ألواح وأوراق فولاذ الكولومبيوم والفاناديوم منخفضة السبائك عالية القوة وأركان الأساس والأشكال الإنشائية
  • الألواح: حدود السمك تختلف حسب الدرجة (انظر الجدول أدناه)
  • الأشكال الإنشائية المدلفنة على الساخن وأوراق الأساس

كلا المعيارين يستخدمان بشكل أساسي لهياكل المباني والجسور والخزانات وقواعد الآلات والهياكل المصنعة عموميًا.


تغطية الدرجات

المعيارالدرجةأساس القوةأشكال المنتج الشائعة
A36A36فولاذ كربوني، درجة واحدةلوح، أشكال، قضبان
A572Gr42HSLA، 42 ksi (290 ميجا باسكال) حد خضوع أدنىلوح، أشكال، أوراق أساس
A572Gr50HSLA، 50 ksi (345 ميجا باسكال) حد خضوع أدنىلوح، أشكال، أوراق أساس
A572Gr55HSLA، 55 ksi (380 ميجا باسكال) حد خضوع أدنىلوح، أشكال
A572Gr60HSLA، 60 ksi (415 ميجا باسكال) حد خضوع أدنىلوح
A572Gr65HSLA، 65 ksi (450 ميجا باسكال) حد خضوع أدنىألواح ≤ 32 مم

حد سمك A572 Gr65: الألواح مقيدة بحد أقصى 32 مم (1¼ بوصة). ألواح Gr60 مقيدة بـ 32 مم للأشكال و 19 مم لبعض التطبيقات؛ أكد حدود الإصدار الحالي لاستخدام المشروع.


متطلبات التركيب الكيميائي

ASTM A36 — التركيب الكيميائي (٪ وزن، تحليل خزانة الأساسات)

العنصر≤ 19 مم سمك19–38 مم سمك38–57 مم سمك> 57 مم سمك
C الحد الأقصى0.250.250.260.27
Mn0.80–1.200.80–1.200.85–1.20
P الحد الأقصى0.040.040.040.04
S الحد الأقصى0.050.050.050.05
Si0.40 الحد الأقصى0.15–0.400.15–0.400.15–0.40
Cu الحد الأدنى (عند التحديد)0.200.200.200.20

للأشكال والقضبان ≤ 19 مم: Mn غير محدد عندما C ≥ 0.24٪؛ Si 0.40٪ الحد الأقصى. راجع إصدار A36 الحالي للمتطلبات الخاصة بالشكل.

ASTM A572 — التركيب الكيميائي حسب الدرجة (٪ وزن، تحليل خزانة الأساسات)

العنصرGr42Gr50Gr55Gr60Gr65
C الحد الأقصى (الألواح ≤ 40 مم)0.210.230.250.260.26
C الحد الأقصى (الألواح > 40 مم)0.210.230.25
Mn الحد الأقصى1.351.351.351.351.35
P الحد الأقصى0.040.040.040.040.04
S الحد الأقصى0.050.050.050.050.05
Si الحد الأقصى0.400.400.400.400.40
Nb (الكولومبيوم)0.005–0.050.005–0.050.005–0.050.005–0.050.005–0.05
V الحد الأقصى0.110.110.110.110.11
Ti الحد الأقصى0.040.040.040.040.04
Nb+V+Ti الحد الأقصى0.150.150.15

A572 تتطلب أن يكون واحد على الأقل من Nb أو V أو Ti موجودًا. المزيج الدقيق هو خيار المنتج.


الخصائص الميكانيكية

ASTM A36 — الخصائص الميكانيكية (جميع السماكات، الألواح والأشكال)

الخاصيةالمتطلب
حد الخضوع الأدنى250 ميجا باسكال (36 ksi)
قوة الشد400–550 ميجا باسكال (58–80 ksi)
الاستطالة في 200 مم (8 بوصات) الحد الأدنى20%
الاستطالة في 50 مم (2 بوصة) الحد الأدنى23%

A36 هو أحد معايير الفولاذ الإنشائي القليلة التي تحدد حد أعلى لقوة الشد (550 ميجا باسكال)، مما يقيد قابلية اللحام بمنع مكافئات الكربون المرتفعة بشكل مفرط.

ASTM A572 — الخصائص الميكانيكية حسب الدرجة

الدرجةحد الخضوع الأدنى ميجا باسكال (ksi)حد قوة الشد الأدنى ميجا باسكال (ksi)الاستطالة في 200 مم الحد الأدنى ٪الاستطالة في 50 مم الحد الأدنى ٪
Gr42290 (42)415 (60)2024
Gr50345 (50)450 (65)1821
Gr55380 (55)485 (70)1720
Gr60415 (60)520 (75)1618
Gr65450 (65)550 (80)1517

A572 ليس لديها حد أعلى لقوة الشد. قد يحدد المصمم اختبار تأثير Charpy (المتطلب الإضافي S91) للتطبيقات ذات درجات الحرارة المنخفضة.


اختبارات ومتطلبات إضافية

  • اختبار الانحناء: مطلوب للألواح والقضبان وفقًا لـ A36؛ يختلف عرض العينة وقطر الانحناء حسب السمك.
  • تحليل الحرارة: تحليل خزانة واحد لكل حرارة؛ تحليل المنتج من قبل المشتري بتسامحات تحليل المنتج وفقًا لـ A6/A6M.
  • الوسم: يجب وسم كل جزء بالمعيار والدرجة ورقم الحرارة وتحديد المطحنة.
  • الاستواء والاستقامة: يحكمها متطلبات ASTM A6/A6M العامة للفولاذ الإنشائي، والتي تنطبق على كلا المعيارين.
  • المتطلبات الإضافية (A572): S1 (اختبار تأثير Charpy V-Notch)، S4 (الفحص بالموجات فوق الصوتية للألواح)، S91 (الليونة للتطبيقات الزلزالية) قد يتم استدعاؤها على أمر الشراء.

معادلات ASME

معيار ASTMمعادل ASMEقسم الكود
A36SA-36ASME Sec II Part A
A572 Gr42SA-572 Gr42ASME Sec II Part A
A572 Gr50SA-572 Gr50ASME Sec II Part A
A572 Gr55SA-572 Gr55ASME Sec II Part A
A572 Gr60SA-572 Gr60ASME Sec II Part A
A572 Gr65SA-572 Gr65ASME Sec II Part A

SA-36 و SA-572 متطابقة تقنيًا لنظيراتها من ASTM. يجب أن تستدعي تصنيع الأوعية الضغطة والمراجل الخاضعة لكود ASME للأوعية الضغطة والمراجل (BPVC) تعيين SA-.


المعادلات بين المعايير

معادلات ASTM A36

المعيارالدرجةحد الخضوع الأدنى ميجا باسكالالملاحظات
EN 10025-2S235JR235حد خضوع أقل قليلاً؛ يختلف Si و C
IS 2062E250 Gr A250حد خضوع متطابق تقريبًا؛ معيار هندي
JIS G3101SS400245درجة إنشائية عامة مماثلة
GB/T 700Q235B235المعادل الصيني؛ حدود Mn و Si مختلفة

معادلات ASTM A572

درجة A572EN 10025-2IS 2062JIS G3106GB/T 1591
Gr42S275JRE275SM400BQ345B (جزئي)
Gr50S355JRE350SM490BQ345B
Gr55S380 / S420 (تقريبي)E410SM520BQ390B
Gr60S420ME450SM570Q420B
Gr65S460MQ460C

معادلات المعايير المتقاطعة تقريبية. حدود الكيمياء ومتطلبات الاختبار تختلف بين المعايير؛ الاستبدال المباشر يتطلب مراجعة أحكام الكود المعمول به.


قواعد الاستبدال: A572 Gr50 لـ A36

يتم استبدال A572 Gr50 بـ A36 بشكل متكرر لأن حد الخضوع الأدنى (345 ميجا باسكال) يتجاوز A36 (250 ميجا باسكال). قبل الاستبدال:

  1. تحقق من توافق قوة الشد: A36 بحد أقصى 550 ميجا باسكال؛ A572 Gr50 بدون حد أعلى لقوة الشد. بعض تصاميم الاتصالات التي تستخدم حد A36 الأعلى لقوة الشد تتطلب انتباهًا محددًا.
  2. احصل على خطاب استبدال: يجب أن تؤكد المطحنة أو المورد أن المادة تحقق A36 بالإضافة إلى A572 Gr50، أو يجب أن يقبل مهندس التصميم الاستبدال كتابيًا.
  3. تحقق من إجراء اللحام: قد يتطلب حد الخضوع الأعلى إعادة تأهيل WPS/PQR وفقًا لـ AWS D1.1.
  4. أوعية الضغط ASME: الاستبدال مسموح فقط إذا تم إدراج SA-36 و SA-572 Gr50 في حالة الكود المعمول به.

قائمة التحقق من التحقق من MTC

عند التحقق من شهادة اختبار المطحنة لمادة A36 أو A572، قم بتأكيد:

  • تحديد المعيار والدرجة مطابقة لأمر الشراء بالضبط
  • رقم الحرارة قابل للتتبع حتى العلامات المادية على اللوح أو الشكل
  • محتوى الكربون متوافق مع حدود السمك المعتمدة على السمك (A36) أو حدود الدرجة (A572)
  • لـ A572: تم الإبلاغ عن واحد على الأقل من Nb أو V أو Ti
  • حد الخضوع وقوة الشد والاستطالة تحقق الحد الأدنى في الجداول أعلاه
  • قوة الشد A36 لا تتجاوز 550 ميجا باسكال
  • الشهادة موقعة من ممثل مخول في المطحنة مع التاريخ
  • تسامحات تحليل المنتج (إذا تم تنفيذ تحليل المنتج) ضمن حدود A6/A6M

الأسئلة الشائعة بشدة

ما الفرق الرئيسي بين ASTM A36 و ASTM A572 Grade 50؟

الفرق الأساسي هو مستوى القوة ونهج المواصفات. A36 بحد خضوع أدنى 250 ميجا باسكال ومدى قوة شد نهائي 400–550 ميجا باسكال (بحد أعلى). A572 Gr50 بحد خضوع أدنى 345 ميجا باسكال بدون حد أعلى لقوة الشد. A572 أيضًا يستخدم السبائك الدقيقة بالكولومبيوم (النيوبيوم) و/أو الفاناديوم لتحقيق قوة أعلى بسمك مماثل، بينما A36 هو فولاذ كربوني بسيط.

لماذا ASTM A36 يحدد حد أعلى لقوة الشد لكن A572 لا يحدد؟

كان حد قوة الشد النهائي A36 البالغ 550 ميجا باسكال مهمًا تاريخيًا لضمان الليونة الكافية وقابلية اللحام في الفولاذ الكربوني البسيط. A572 يستخدم السبائك الدقيقة الخاضعة للرقابة (Nb، V، Ti) لتحقيق قوة عالية بدون كربون مفرط، لذا الحد الأعلى غير ضروري — التصميم السبائك يتحكم في الليونة وقابلية اللحام بشكل متأصل.

ما السماكات القصوى للصفيحة لـ ASTM A572 Grade 65؟

A572 Gr65 مقيد بالألواح حتى 32 مم (1¼ بوصة) سمك. الدرجات 42 و 50 و 55 متاحة حتى 150 مم (6 بوصات) سمك للألواح، مع مراعاة الإصدار الأخير من المعيار.

هل SA-36 نفس ASTM A36؟

نعم، تقنيًا. ASME SA-36 يعتمد ASTM A36 في كود ASME للأوعية الضغطة والمراجل القسم II الجزء أ بدون تغييرات تقنية. لأي تطبيق وعاء ضغط يحكمه ASME BPVC، يجب أن يشير أمر الشراء إلى SA-36، وليس A36.

هل يمكنني استخدام ASTM A572 Gr50 بدلاً من A36 بدون موافقة الهندسة؟

عمومًا لا. حتى لو كان A572 Gr50 يتجاوز حد الخضوع الأدنى A36، فإن الاستبدال يتطلب موافقة الهندسة لأن المعيارين يختلفان في مدى قوة الشد والكيمياء والمتطلبات الإضافية. يجب توثيق الاستبدال كتابيًا من قبل مهندس التسجيل أو الموافقة عليه من خلال خطاب استبدال رسمي من المورد يؤكد الامتثال المزدوج.

Ready to automate your certificate workflow?

Try TestCert free