Skip to main content
Standartlar·12 dk okuma·

JIS G3106: Kaynak Yapıları İçin Haddelenmiş Çelik — SM400, SM490, SM520, SM570

Hızlı Yanıt

Quick Answer

JIS G3106, kaynak yapıları için kullanılan sıcak haddelenmiş çelik levhalar, şeritler ve profilleri kapsar. JIS G3101'in olmadığı karbon limitleri, karbon eşdeğeri (CEV) değerleri ve Charpy darbe gereksinimlerini belirtir; bu da SM sınıflarını kaynak köprüleri, binalar ve deniz yapıları için doğru seçim haline getirir. Ana sınıflar SM400, SM490, SM520 ve SM570'dir; her biri ilerleyici olarak daha katı darbe gereksinimlerini gösteren A, B veya C alt sınıfları vardır.

JIS G3106 (溶接構造用圧延鋼材 — kaynak yapıları için haddelenmiş çelik) özellikle kaynaklanabilirliğin fabrika pratiği varsayılmak yerine kimya tarafından garantilenmesi gereken uygulamalar için geliştirilmiştir. JIS G3101'in aksine, her G3106 sınıfı açık karbon içeriği limitlerini ve karbon eşdeğeri (CEV) maksimumlarını içerir; bu da güvenilir ısı öncesi hesaplaması sağlar ve hidrojen çatlaması riskini azaltır. G3106 malzeme için JIS fabrika test sertifikaları, fabrika ve varış ülkesine bağlı olarak yalnızca Japonca veya iki dilli (Japonca/İngilizce) olarak verilebilir — alan okuma rehberi için [/standards/jis-mill-cert-guide] bakın.

"SM" ataması Steel for Marine structure (溶接構造用) anlamına gelir; bu gemi inşaatı uygulamalarından gelen standardın kaynağını yansıtır; burada kaynak bütünlüğü güvenlik açısından kritiktir.


Kapsam ve Uygulanabilirlik

JIS G3106, kaynak yapıları için amaçlanan aşağıdaki ürün formlarında sıcak haddelenmiş çeliğe uygulanır:

  • Levhalar (厚板) ve düz çubuklar
  • Şeritler ve yaprak (薄板 / 帯鋼)
  • Profiller: H-profiller, I-kirişler, kanallar ve açılar
  • Çelik kazık (鋼矢板)

Tipik uygulamalar şunları içerir:

  • Kaynak çelik köprüleri ve kutu kirişler
  • İnşaat yapısal çerçeveleri (yüksek katlı, endüstriyel)
  • Gemi inşaatı ve deniz platformları
  • Vinçler, basınç içeren çerçeveler ve makine yapıları

Kaynaklanabilirlik güvencesinin gerekli olmadığı, kaynaksız genel yapılar için JIS G3101 (SS sınıfları) yeterli olabilir.


JIS Sınıf Tanımlama Sistemi

G3106 sınıfları bu adlandırma kuralını izler:

  • SM = Kaynak (Deniz) yapısı için çelik (溶接構造用)
  • Sayı = MPa cinsinden minimum çekme mukavemeti
  • Sonek A / B / C = darbe testi alt sınıfı (A = darbe testi yok; B = 0 °C'de 27 J; C = 0 °C'de 47 J)
  • Y soneki (yalnızca SM490Y) = yüksek akma dayanımı varyantı

Örnekler:

  • SM490B = kaynak yapısı çeliği, 490 MPa en düşük çekme mukavemeti, 0 °C'de 27 J Charpy
  • SM490YA = yüksek akma dayanımı SM490 varyantı, Charpy gereksinimi yok
  • SM520C = 520 MPa en düşük çekme mukavemeti, 0 °C'de 47 J Charpy

Sınıf Kapsamı

SınıfAlt SınıflarEn Düşük Çekme Mukavemeti (MPa)Darbe Gereksinimi
SM400A, B, C400A: hiçbiri; B: 0 °C'de 27 J; C: 0 °C'de 47 J
SM490A, B, C490A: hiçbiri; B: 0 °C'de 27 J; C: 0 °C'de 47 J
SM490YA, B490A: hiçbiri; B: 0 °C'de 27 J
SM520B, C520B: 0 °C'de 27 J; C: 0 °C'de 47 J
SM570— (tek alt sınıf)570−5 °C'de 47 J

SM520 A alt sınıfı yoktur (darbe testleri her zaman gereklidir). SM570, en sıkı darbe gereksimiyle tek bir atamaya sahiptir.


Kimyasal Bileşim Gereklilikleri

Tüm değerler maksimum wt% olup, bir aralık belirtilmediği sürece. Kazan (fırın) analizi geçerlidir; ürün analiz limitleri standarda göre biraz daha geniştir.

SM400

Alt SınıfC maksMnSi maksP maksS maksCEV maks
SM400A0,230,0350,035
SM400B0,200,60–1,400,350,0350,0350,36
SM400C0,180,60–1,400,350,0350,0350,36

SM490

Alt SınıfC maksMn maksSi maksP maksS maksCEV maks
SM490A0,201,600,550,0350,035
SM490B0,181,600,550,0350,0350,44
SM490C0,181,600,550,0350,0350,44

SM490Y

Alt SınıfC maksMn maksSi maksP maksS maksCEV maks
SM490YA0,201,600,550,0350,035
SM490YB0,201,600,550,0350,0350,44

SM520

Alt SınıfC maksMn maksSi maksP maksS maksCEV maks
SM520B0,201,600,550,0350,0350,44
SM520C0,201,600,550,0350,0350,44

SM570

SınıfC maksMn maksSi maksP maksS maksCEV maks
SM5700,181,700,550,0350,0350,44

Karbon eşdeğeri formülü (JIS G3106): CEV = C + Mn/6 + (Si/24) + (Ni/40) + (Cr/5) + (Mo/4) + (V/14)

CEV limiti, tüm fırınlar ve değirmenlerde tutarlı kaynak HAZ özelliklerini sağlar. C alt sınıfları B alt sınıflarıyla aynı CEV limitine sahiptir, ancak aynı zamanda daha yüksek 47 J darbe enerjisini de gerektirir — geliştirilmiş tokluğa, daha düşük CEV yerine daha temiz çelik üretimi (daha düşük S, kontrollü katılım morfolojisi) yoluyla ulaşılır.


Mekanik Özellikler

SM400

Kalınlık (mm)Akma Dayanımı en düşük (MPa)Çekme Mukavemeti (MPa)Uzama en düşük %
≤ 16245400–51022
> 16, ≤ 40235400–51022
> 40, ≤ 75215400–51022
> 75, ≤ 100215400–51021

SM490

Kalınlık (mm)Akma Dayanımı en düşük (MPa)Çekme Mukavemeti (MPa)Uzama en düşük %
≤ 16325490–61022
> 16, ≤ 40315490–61022
> 40, ≤ 75295490–61022
> 75, ≤ 100295490–61021

SM490Y

Kalınlık (mm)Akma Dayanımı en düşük (MPa)Çekme Mukavemeti (MPa)Uzama en düşük %
≤ 16365490–61019
> 16, ≤ 40355490–61019
> 40, ≤ 75335490–61019
> 75, ≤ 100325490–61019

SM520

Kalınlık (mm)Akma Dayanımı en düşük (MPa)Çekme Mukavemeti (MPa)Uzama en düşük %
≤ 16365520–64019
> 16, ≤ 40355520–64019
> 40, ≤ 75335520–64019
> 75, ≤ 100325520–64019

SM570

Kalınlık (mm)Akma Dayanımı en düşük (MPa)Çekme Mukavemeti (MPa)Uzama en düşük %
≤ 16460570–72019
> 16, ≤ 40450570–72019
> 40, ≤ 75430570–72019
> 75, ≤ 100420570–72019

Uzama, L₀ = 5.65√A₀ ölçüm uzunluğunda ölçülür.


Darbe Testi Gereklilikleri

Charpy V-çentik testi JIS Z 2242'ye göre. Numune boyutu: kalınlık izin verdiğinde standart 10 × 10 × 55 mm; daha ince malzeme için ayarlanmış enerji değerleriyle alt boyutlu numuneler kullanılır.

Sınıf / Alt SınıfTest SıcaklığıEn Düşük Ortalama Enerji (3 numune)En Düşük Tek Değer
SM400A, SM490A, SM490YAGerekli değil
SM400B, SM490B, SM490YB, SM520B0 °C27 J21 J
SM400C, SM490C, SM520C0 °C47 J33 J
SM570−5 °C47 J33 J

SM570 için, −5 °C'de daha düşük test sıcaklığı, geliştirilmiş düşük sıcaklık tokluğunun gerekli olduğu talep edici uygulamalardaki kullanımını yansıtır. Üç numunenin bir seti, ortalama minimumun altında düşebilir; ancak tek değer minimumunun altına düşmemelidir.


JIS Fabrika Test Sertifikası Biçimi

JIS G3106 fabrika test sertifikaları, G3101 ile aynı test belgesi tipi çerçevesini izler (3.1A, 3.1B, 3.1C, 3.2 — [/standards/jis-mill-cert-guide] bakın). Kaynak yapıları sınıfları için sertifika, ek olarak şunları gösterecektir:

  • 炭素当量 (CEV) — fırın için karbon eşdeğeri değeri
  • 衝撃試験 (Darbe testi) — B ve C alt sınıfları için Charpy sonuçları, test sıcaklığı (試験温度) ve joule cinsinden emilen enerji (吸収エネルギー) dahil
  • Alt sınıf harfi (örneğin, SM490C, yalnız SM490 değil)

Sertifikadaki alt sınıfın satın alma siparişindeki alt sınıfla eşleştiğini doğrulayın. SM490A gösteren bir sertifika, SM490C gerektiren bir siparişi tatmin etmez; çekme özelikleri aynı olsa da — darbe testi yapılmamıştır.


Çapraz Standart Eşdeğerleri

JIS G3106ASTMEN 10025-2GB/T 1591IS 2062
SM400A/BA36 (yaklaşık)S235JR / S235J0 (yaklaşık)Q235B (yaklaşık)E250B (yaklaşık)
SM490A/BA572 Gr.50 (yaklaşık)S355JR / S355J0 (yaklaşık)Q345B/C (yaklaşık)E350B (yaklaşık)
SM490CA572 Gr.50 + CVN (yaklaşık)S355J2 (yaklaşık)Q345D (yaklaşık)E350C (yaklaşık)
SM520B/CA572 Gr.60 (yaklaşık)S355K2 / S420 (yaklaşık)Q390C/D (yaklaşık)
SM570A633 Gr.E / A572 Gr.65 (yaklaşık)S460M/ML (yaklaşık)Q460C/D (yaklaşık)

Tüm eşdeğerlikler yaklaşıktır. CEV limitleri, test sıcaklıkları ve ürün formu kapsamı standartlar arasında farklılık gösterir.


MTC Doğrulama Kontrol Listesi

JIS G3106 fabrika test sertifikası doğrulanırken:

  • Standart JIS G3106 olarak doğrulanmıştır (G3101 veya başka bir standart değil)
  • Sınıf ve alt sınıf (örneğin, SM490C) satın alma siparişiyle tam olarak eşleşir
  • Fırın numarası (熱番号) fiziksel işaretlemelere izlenebilir
  • Karbon (C) raporlanmış ve sınıf/alt sınıf için limit içerisinde
  • CEV hesaplanmış veya raporlanmış (B ve C alt sınıfları için) — belirtilen limit ≤ doğrulayın
  • P ≤ 0,035% ve S ≤ 0,035%
  • Akma dayanımı, kalınlığa uygun minimumu karşılar
  • Çekme mukavemeti belirtilen aralık içinde
  • Uzama minimum karşılar
  • B ve C alt sınıfları için: Charpy sonuçları doğru test sıcaklığında gösterilir
  • Charpy ortalama enerjisi minimumu karşılar veya aşar (27 J veya 47 J uygulandığı gibi)
  • Charpy numunesi tek değer minimumunun altında değil
  • Sertifika tipi (3.1B, 3.2 vb.) sözleşme gereksinimi ile eşleşir
  • Fabrika yetkili müfettişi imzası ve damgası mevcuttur

Sıkça Sorulan Sorular

SM490A ile SM490B ve SM490C arasındaki fark nedir?

Üçü de aynı çekme mukavemeti aralığına (490–610 MPa) ve aynı minimum akma dayanımına, aynı kimyasal bileşim limitine sahiptir. Tek farklar Charpy darbe testi gereksinimlerindedir. SM490A Charpy gereksimine sahip değildir. SM490B, 0 °C'de minimum ortalama 27 J gerektirir. SM490C, 0 °C'de 47 J gerektirir. Düşük sıcaklıklara veya dinamik yüklere maruz kalan kaynak yapıları için, SM490C en yüksek kırılgan kırılmaya karşı dirençli güvenceyi sağlar. Alt sınıf A tipik olarak kritik olmayan üyeler için kullanılır.

SM490Y neden SM490'dan ayrı bir atama?

SM490Y (Y, 降伏 — akma anlamına gelir) SM490'ın yüksek akma dayanımı varyantıdır. SM490 aynı kalınlık aralığında (t ≤ 16 mm) 325 MPa minimum akma dayanımına sahip olsa da, SM490Y aynı kalınlık aralığında 365 MPa minimum elde eder. Çekme mukavemeti aralığı aynıdır. SM490Y, tasarımcıların SM520'nin daha yüksek çekme gereksinimlerine adım atmadan ekstra akma dayanımı marjına ihtiyaç duyduğu yerde kullanılır. Yalnızca A ve B alt sınıflarında mevcuttur, C değil.

SM490 ASTM A572 Grade 50 ile aynı mı?

Çekme mukavemeti ve akma dayanımı amaçları için yaklaşık eşdeğerlerdir, ancak doğrudan değiştirilemezler. SM490 minimum çekme mukavemeti 490 MPa (71 ksi) ve A572 Gr.50 450 MPa (65 ksi) minimumdur; bu nedenle SM490 gerçekte biraz daha güçlüdür. Kimyasal bileşim profilleri de farklılık gösterir: A572 karbon, manganez, fosfor ve kükürtü kontrol ederken; SM490 ek olarak CEV'yi sınırlandırır. A572 Gr.50'ye resmi uyumluluğu gerektiren projeler için, ayrı olarak sertifikalanmış malzeme alınması gerekir.

JIS G3106 kalınlığa dik (Z-grade) test gerektirir mi?

Hayır. JIS G3106, kalınlığa dik çekme testini içermez (EN 10164'teki "Z25" veya "Z35" ataması). Kalınlığa dik plastisiteye ihtiyaç varsa — örneğin laminer yırtılmaya yatkın, çok kısıtlanmış kaynaklı birleşimlerde — kalınlığa dik özellikler satın alma siparişi üzerinde ek bir gereklilik olarak belirtilmelidir; ve fabrika bu gerekliliklere tedarik edebileceğini doğrulamalıdır.

JIS G3106 sınıfları EN S355 sınıflarıyla nasıl karşılaştırılır?

SM490B/C, EN S355J0/J2'ye en yakın Japon muadilidir. Her ikisinin de ince kesitler için minimum akma dayanımları ~355 MPa ve ~490–510 MPa minimum çekme mukavemetleri vardır. Temel fark, Charpy alt sıfır sıcaklık gereksinimlerindedir: EN S355J2, −20 °C'de test edilirken; SM490C, 0 °C'de test edilir. EN 1993 (Eurocode 3) uyarınca tasarlanan ve ılıman iklimde projeler için, SM490C mühendislik anlaşması ile kabul edilebilir; ancak resmi uyumluluğu, EN-sertifikalı malzeme gerektirir.

Ready to automate your certificate workflow?

Try TestCert free