AS/NZS 1163: หน้าตัดเหล็กกลวงโครงสร้าง - องค์ประกอบเคมีและคุณสมบัติ — ข้อมูลอ้างอิงฉบับสมบูรณ์ 2026

คำตอบด่วน

Quick Answer

AS/NZS 1163 ครอบคลุมหน้าตัดเหล็กกลวงโครงสร้างขึ้นรูปเย็น — RHS (สี่เหลี่ยม), SHS (สี่เหลี่ยมจัตุรัส) และ CHS (วงกลม) — ในสามชั้น: C250L0, C350L0 และ C450L0 คำนำหน้า "C" หมายถึงขึ้นรูปเย็น; "L0" หมายถึงการทดสอบความเหนียวแบบ Charpy ที่ 0°C C350L0 มีความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรงต่ำสุด 350 MPa และความแข็งแรงดึง 430 MPa

AS/NZS 1163 เป็นมาตรฐานร่วมของออสเตรเลีย และนิวซีแลนด์สำหรับหน้าตัดเหล็กกลวงโครงสร้างขึ้นรูปเย็น มันใช้กับหน้าตัดเหล็กกลวงสี่เหลี่ยม (RHS), หน้าตัดเหล็กกลวงสี่เหลี่ยมจัตุรัส (SHS) และหน้าตัดเหล็กกลวงวงกลม (CHS) ที่ผลิตจากการขึ้นรูปเย็นจากแถบหรือแผ่นที่มีหรือไม่มีการอบชุบหรือการบรรเทาความเค้นในภายหลัง หน้าตัดเหล็กกลวงที่ผลิตตามมาตรฐานนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเสาค้ำ, โครงหลังคา, สมาชิกการยึดเหนี่ยว, เสาคานประตูและโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมทั่วออสเตรเลียและนิวซีแลนด์

คำนำหน้า "C" ในการกำหนดชั้นแยกแยะหน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปเย็นจากผลิตภัณฑ์แบบแผ่นรีดร้อน ทั้งสามชั้นรวมถึง sub-designation L0 หมายความว่าการทดสอบความเหนียวแบบ Charpy ที่ 0°C เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทุกชั้น

ขอบเขตและความสามารถในการนำไปใช้

AS/NZS 1163 ใช้กับ:

หน้าตัดเหล็กกลวงโครงสร้างขึ้นรูปเย็นในโปรไฟล์ RHS, SHS และ CHS
ความหนาของผนัง 1.6 มม. ถึง 16.0 มม.
ขนาดภายนอกที่กำหนดขึ้นถึง 400 มม. × 400 มม. (RHS/SHS) และขึ้นถึง 508 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (CHS)
หน้าตัดที่จัดส่งในความยาวตรง 6.0 ม. ถึง 12.5 ม. (ความยาวโรงงานมาตรฐาน)
ชั้น C250L0, C350L0 และ C450L0

มาตรฐานไม่ครอบคลุม:

หน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปร้อน (ผลิตโดยการรีดร้อนหรือการอัดรีด)
ท่อโครงสร้างสำหรับการใช้งานแรงดันหรือของเหลว (ดู AS 1074, AS 1579)
ท่อเชิงกลโดยไม่มีการรับรองโครงสร้าง

การครอบคลุมชั้น

ชั้น	Sub-grade Charpy	ความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรง (ต่ำสุด)	ความแข็งแรงดึง (ต่ำสุด)	การใช้งานทั่วไป
C250L0	L0 (0 °C)	250 MPa	320 MPa	โครงสร้างเบา, สมาชิกรอง, โครงงาน
C350L0	L0 (0 °C)	350 MPa	430 MPa	การใช้งานโครงสร้างทั่วไป, โครงหลังคา, เสา
C450L0	L0 (0 °C)	450 MPa	500 MPa	เสาแรงสูง, โครงหลังคากว้าง

ทุกชั้นมี L0 designation ฝังตัวในชื่อชั้น การทดสอบความเหนียวที่ 0°C ถึง 27 J เฉลี่ยเป็นข้อกำหนดมาตรฐาน — ต่างจากชั้นพื้นฐาน AS/NZS 3678/3679.1 ไม่มีตัวแปรใดที่ไม่มีการทดสอบความเหนียว ไม่มีตัวแปร L15 (−15°C) ใน AS/NZS 1163

ข้อกำหนดองค์ประกอบเคมี

องค์ประกอบใช้กับวัสดุแถบหรือขดลวดที่ใช้ในการผลิต ค่าทั้งหมดเป็นค่าสูงสุดเป็นเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักเว้นแต่มีการระบุช่วง

ชั้น C250L0

องค์ประกอบ	ขีดจำกัด
C สูงสุด	0.22
Mn สูงสุด	1.70
Si สูงสุด	0.50
P สูงสุด	0.040
S สูงสุด	0.040
CEV สูงสุด	0.43

ชั้น C350L0

องค์ประกอบ	ขีดจำกัด
C สูงสุด	0.22
Mn สูงสุด	1.70
Si สูงสุด	0.50
P สูงสุด	0.040
S สูงสุด	0.040
CEV สูงสุด	0.43

ชั้น C450L0

องค์ประกอบ	ขีดจำกัด
C สูงสุด	0.22
Mn สูงสุด	1.70
Si สูงสุด	0.50
P สูงสุด	0.040
S สูงสุด	0.040
CEV สูงสุด	0.46

CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15. ความแข็งแรงที่สูงกว่าของ C450L0 ได้รับการดำเนินการผ่านการเชื่อมทำให้แข็งตัวขึ้นรูปเย็น ไม่ใช่สิ่งสำคัญผ่านความแตกต่างขององค์ประกอบ โครงสร้างไมโครและการเชื่อมทำให้แข็งในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปเย็นเพิ่มความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรงที่มีประสิทธิผลเหนือแถบแม่ นี่หมายความว่าการเชื่อมอาจอบชุบบางส่วนของพื้นที่ขึ้นรูปเย็น, ลดความแข็งแรงใน HAZ

คุณสมบัติทางกลศาสตร์

การทดสอบแรงดึงทั้งหมดตามมาตรฐาน AS 1391 ตัวอย่างการทดสอบนำมาจากใบหน้าของหน้าตัดเหล็กกลวง (ไม่ใช่จากพื้นที่มุม)

ชั้น	ความหนาของผนัง (มม.)	ReH ต่ำสุด (MPa)	Rm ต่ำสุด (MPa)	การยืดตัว A5 ต่ำสุด %
C250L0	1.6 ~ 6.0	250	320	20
C250L0	> 6.0 ~ 16.0	250	320	20
C350L0	1.6 ~ 6.0	350	430	16
C350L0	> 6.0 ~ 16.0	350	430	16
C450L0	1.6 ~ 6.0	450	500	12
C450L0	> 6.0 ~ 16.0	450	500	12

หมายเหตุ: ข้อกำหนดการยืดตัวสำหรับหน้าตัดเหล็กกลวงต่ำกว่าแผ่นโลหะ/หน้าตัดของชั้นเทียบเท่าเนื่องจากการเชื่อมทำให้แข็งในกระบวนการขึ้นรูปเย็น สำหรับ C450L0, ความยาวเนื้อยืดต่ำสุด 12% เพียงพอสำหรับแอปพลิเคชันโครงสร้างส่วนใหญ่ แต่จำกัดการใช้ในแอปพลิเคชันที่ต้องการความเหนียวสูง

ข้อกำหนดการทดสอบความเหนียว

การทดสอบความเหนียวแบบ Charpy V-notch ตามมาตรฐาน AS 1544.2 เป็นข้อบังคับสำหรับทุกชั้น (L0 ฝังตัวในการกำหนดชั้น)

ชั้น	ค่าเฉลี่ยต่ำสุด	ค่าต่ำสุดโดยรวม
C250L0	27 J	20 J
C350L0	27 J	20 J
C450L0	27 J	20 J

สามตัวอย่างต่อการทดสอบ ค่าเฉลี่ยต้อง ≥ 27 J; ผลลัพธ์แต่ละรายไม่ได้มากกว่า 20 J ตัวอย่างนำมาจากใบหน้าเรียบของหน้าตัด ไม่ใช่จากพื้นที่มุม พื้นที่มุมถูกยกเว้นเนื่องจากการโค้งงอเย็นทำให้วัสดุแข็งตัวและอาจลดความเหนียวในพื้นที่มุมเมื่อเทียบกับใบหน้าเรียบ

ช่วงขนาดหน้าตัด

หน้าตัดเหล็กกลวงสี่เหลี่ยม (RHS)

หมวดหมู่	ความกว้างภายนอก (มม.)	ความสูงภายนอก (มม.)	ความหนาของผนัง (มม.)
เบา	50 × 25 ~ 75 × 50	—	1.6 ~ 4.0
มาตรฐาน	100 × 50 ~ 200 × 100	—	2.5 ~ 9.0
หนัก	250 × 150 ~ 400 × 200	—	6.0 ~ 16.0

หน้าตัดเหล็กกลวงสี่เหลี่ยมจัตุรัส (SHS)

หมวดหมู่	ขนาดภายนอก (มม. × มม.)	ความหนาของผนัง (มม.)
เบา	20 × 20 ~ 65 × 65	1.6 ~ 4.0
มาตรฐาน	75 × 75 ~ 200 × 200	2.5 ~ 12.5
หนัก	250 × 250 ~ 400 × 400	6.0 ~ 16.0

หน้าตัดเหล็กกลวงวงกลม (CHS)

หมวดหมู่	เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (มม.)	ความหนาของผนัง (มม.)
เบา	21.3 ~ 88.9	1.6 ~ 6.0
มาตรฐาน	101.6 ~ 219.1	3.2 ~ 12.5
หนัก	244.5 ~ 508.0	6.0 ~ 16.0

ขนาดที่มีอยู่อย่างแน่นอนขึ้นอยู่กับผู้ผลิต InfraBuild (เดิมเป็น OneSteel) และ Orrcon Steel เผยแพร่ตารางขนาดที่สมบูรณ์สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีในสต็อกในออสเตรเลีย

ค่าเผื่อมิติ

พารามิเตอร์	RHS/SHS	CHS
ความกว้าง/ความสูงภายนอก	±1% หรือ ±0.5 มม. (ใหญ่กว่า)	—
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก	—	±1% หรือ ±0.5 มม. (ใหญ่กว่า)
ความหนาของผนัง	−10% ~ +10%	−10% ~ +10%
มวลต่อเมตร	±6% (ส่วนบุคคล), ±4% (ล็อต)	±6% (ส่วนบุคคล), ±4% (ล็อต)
ความตรง	1 มม. ต่อเมตร	1 มม. ต่อเมตร
ความเป็นสี่เหลี่ยมของปลาย	2°	—
รัศมีมุม (ภายนอก)	2.0 ~ 3.0× ความหนาของผนัง	—

ข้อควรพิจารณาการเชื่อม

เนื่องจาก C350L0 และ C450L0 ได้รับส่วนหนึ่งของความแข็งแรงจากการขึ้นรูปเย็น:

การเชื่อมในพื้นที่มุมควรหลีกเลี่ยงหากเป็นไปได้; เชื่อมโครงสร้างควรอยู่บนใบหน้าเรียบ
ความอ่อนตัว HAZ ที่อยู่ติดกับรอยเชื่อมลดความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรงในท้องถิ่น การออกแบบตามมาตรฐาน AS 4100 คำนึงถึงเรื่องนี้โดยการจัดการพื้นที่เชื่อมอย่างระมัดระวัง
ข้อกำหนดการให้ความร้อนล่วงหน้าตามมาตรฐาน AS/NZS 1554.1: สำหรับ C350L0 ที่มี CEV ≤ 0.43 โดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องให้ความร้อนล่วงหน้าสำหรับความหนาของผนังถึง ~12 มม.; C450L0 ที่มี CEV ≤ 0.46 อาจต้องให้ความร้อนล่วงหน้าสำหรับผนังที่หนากว่าหรือข้อต่อความเค้นสูง
อิเล็กโทรดและวัสดุสิ้นเปลืองต้องตรงกับชั้นฐาน สำหรับ C450L0 ให้ใช้อิเล็กโทรดชุด E48 หรือ E49 (ความแข็งแรงดึงของโลหะที่ลงไป 480–490 MPa)

ค่าเทียบเท่าระหว่างมาตรฐาน

ชั้น AS/NZS 1163	ค่าเทียบเท่า EN 10219	ค่าเทียบเท่า ASTM A500	JIS G3466	หมายเหตุ
C250L0	S250NH	ชั้น A (CHS) / ชั้น A (RHS)	STKR400	การทดสอบ EN ที่ 0°C ชั้นย่อย J0
C350L0	S355NH (CHS) / S355NH (RHS)	ชั้น C (CHS/RHS)	STKR490	S355NH = 350 MPa ครากต่ำสุด, Charpy ที่ 0°C
C450L0	S420MH	ชั้น D	—	ชั้น EN 10219 S420 ขึ้นรูปร้อน; ไม่มีค่าเทียบเท่าโดยตรงขึ้นรูปเย็นใน EN

ASTM A500 เป็นมาตรฐานของสหรัฐอเมริกาสำหรับหน้าตัดเหล็กกลวงโครงสร้างขึ้นรูปเย็น ชั้น C (317 MPa ครากสำหรับ RHS/SHS, 317 MPa สำหรับ CHS) เป็นการจับคู่ที่ใกล้ที่สุดกับ C350L0 โดยคุณสมบัติดึง แม้ว่าการทดสอบความเหนียวไม่จำเป็นต้องใช้โดย A500 ในรุ่นพื้นฐาน

รายการตรวจสอบการตรวจสอบ MTC

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมการกำหนดชั้นใน AS/NZS 1163 จึงรวม 'L0' เสมอ?

ต่างจาก AS/NZS 3678 และ 3679.1 ซึ่งการทดสอบความเหนียวเป็นตัวเลือก (ชั้นพื้นฐานโดยไม่มีคำต่อท้าย L ไม่มีข้อกำหนด Charpy), AS/NZS 1163 ทำให้การทดสอบ Charpy ที่ 0°C เป็นข้อบังคับสำหรับทุกชั้น ดังนั้น L0 ไม่ใช่ชั้นย่อยแบบเลือกได้ แต่เป็นข้อกำหนดมาตรฐานที่ฝังตัวในชื่อชั้น ไม่มีชั้นพื้นฐานที่มีค่าเทียบเท่าหากไม่มีการทดสอบความเหนียว และไม่มีชั้นย่อย L15 (−15°C) ใน AS/NZS 1163

ความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรงของ AS/NZS 1163 C350L0 คือเท่าไร?

ความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรงต่ำสุด (ReH) สำหรับ C350L0 คือ 350 MPa สำหรับความหนาของผนังทั้งหมดตั้งแต่ 1.6 มม. ถึง 16.0 มม. ความแข็งแรงดึงต่ำสุด คือ 430 MPa การยืดตัวต้องเป็นอย่างน้อย 16% บนความยาวการวัด 5.65√A₀ คุณสมบัติเหล่านี้สม่ำเสมอในชั้นโดยไม่คำนึงถึงขนาดหน้าตัด

หน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปเย็นสามารถชุบเย็นด้วยสังกะสีแบบจุ่มร้อนได้หรือไม่?

ได้ หน้าตัดเหล็กกลวง AS/NZS 1163 ได้รับการชุบเย็นด้วยสังกะสีแบบจุ่มร้อนอย่างสม่ำเสมอตาม AS/NZS 4680 อย่างไรก็ตาม ต้องมีรูระบายน้ำในหน้าตัดปิดก่อนการชุบเย็นเพื่ออนุญาตให้สังกะสีไหลและอากาศ/ไอน้ำที่ติดอยู่หนีออกไป ป้องกันการระเบิดในอ่างชุบ พื้นที่มุมที่มีความเค้นคงเหลือสูงจากการขึ้นรูปเย็นอาจเสี่ยงต่อการเปราะเนื่องจากโลหะเหลว — อุณหภูมิอ่างชุบ (445–465°C) และความเค้นคงเหลือสามารถโต้ตอบได้ ความเสี่ยงนี้ได้รับการจัดการโดยการรับประกันว่าเคมีหน้าตัด (เนื้อหาของซิลิคอนและฟอสฟอรัส) อยู่ในขีดจำกัดที่ระบุโดยผู้ชุบเย็น และหลีกเลี่ยงการโค้งงออย่างรุนแรง

C450L0 เทียบเท่ากับชั้นแผ่นโครงสร้าง 450 หรือไม่?

ปกติเทียบเคียงได้ตามความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรง แต่เป็นรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันโดยมีข้อกำหนดเรื่องความเหนียวที่แตกต่างกัน แผ่นโลหะ AS/NZS 3678 ชั้น 400 มีการยืดตัวต่ำสุด 20% เทียบกับ 12% สำหรับหน้าตัดเหล็กกลวง C450L0 กระบวนการขึ้นรูปเย็นใน C450L0 เพิ่มความแข็งแรงจากการครากเนื่องจากแรงผ่านการเชื่อมทำให้แข็ง ซึ่งยังลดความเหนียวด้วย สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความเหนียวสูงหรือการเปลี่ยนรูปพลาสติกที่มีนัยสำคัญ ควรพิจารณาแผ่นโลหะชั้น 400/350 หรือหน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปร้อนแทนที่จะเป็น C450L0

ความแตกต่างระหว่างหน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปเย็น (AS/NZS 1163) และขึ้นรูปร้อน คืออะไร?

หน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปเย็น (AS/NZS 1163) เกิดจากแถบเรียบที่อุณหภูมิห้อง สร้างความเค้นคงเหลือในพื้นที่มุมและพึ่งพาการเชื่อมทำให้แข็งเพื่อความแข็งแรงในชั้น C350/C450 หน้าตัดเหล็กกลวงขึ้นรูปร้อน (ไม่มีมาตรฐานออสเตรเลีย — จัดหาให้แม่นยำ EN 10210) ขึ้นรูปขณะเหล็กร้อน จากนั้นเย็นตัว บรรเทาความเค้นคงเหลือ และสร้างโครงสร้างไมโครที่สม่ำเสมอมากขึ้น หน้าตัดขึ้นรูปร้อนมีความเหนียวที่ดีกว่า คุณสมบัติมุมที่สม่ำเสมอกว่า และความสามารถในการเชื่อมที่ดีขึ้น แต่มีราคาแพงกว่าและมีการจัดเก็บน้อยกว่าในออสเตรเลีย

Ready to automate your certificate workflow?

Try TestCert free

AS/NZS 1163: หน้าตัด RHS, SHS และ CHS ที่ขึ้นรูปเย็น — ชั้น C250L0, C350L0, C450L0