ASTM & EN-genormte Struktur-Hohlprofile
Kohlenstoffstahl rechteckig & Quadratisches Rohr
Hochwertige kaltgeformte und warmbearbeitete Strukturhohlprofile (SHS / RHS) Entwickelt für hochbelastete Stahlrahmen, schwere industrielle Fertigung, und zivile Netzinfrastruktur.
1. Technischer Überblick über rechteckige Rohre aus Kohlenstoffstahl
Rechteckige und quadratische Rohre aus Kohlenstoffstahl werden oft als rechteckige Hohlprofile bezeichnet (RHS) oder quadratische Hohlprofile (SHS), Diese Produkte kombinieren die strukturelle Effizienz von hochfestem Kohlenstoffstahl mit einer geometrischen Form, die die Rotationssteifigkeit maximiert, Torsionswiderstand, und flächige Lastverteilung. Dieses umfassende technische Dokument beschreibt die Metallurgie, Produktionsmethoden, und umfangreiche Maßnormen, die die moderne Herstellung von Hohlprofilen aus Kohlenstoffstahl regeln.
Hergestellt durch Hochfrequenz-Widerstandsschweißen (erw) oder nahtlose Extrusionsverfahren, Diese Rohre unterliegen einer strengen Maßprüfung, thermische Verarbeitung, und Oberflächenschutzbehandlungen. Durch die Einhaltung strenger ASTM- und EN-Standards, Sie liefern eine vorhersehbare Leistung unter starker mechanischer Belastung, hohe seismische Belastung, und raue atmosphärische Umgebungen.
2. Grenzen der chemischen Zusammensetzung von Strukturmaterialien
Die spezifischen metallurgischen Grenzen der Legierungselemente bestimmen die physikalische Schweißbarkeit, Schlagzähigkeit, und mechanische Integrität von Hohlprofilen. Nachfolgend finden Sie die detaillierte Elementaufschlüsselung für die wichtigsten ASTM- und EN-Spezifikationen für Baustahl.
| Klasse / Elementspezifikation | KOHLENSTOFF (C)% max | Silizium (Si)% max | Mangan (MN)% max | Phosphor (P)% max | Schwefel (S)% max | Stickstoff (n)% max |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ASTM A500 Gr. B | 0.23% | - | 1.35% | 0.045% | 0.045% | - |
| S235JRH (1.0039) | 0.17% | - | 1.40% | 0.045% | 0.045% | 0.009% |
| S275J0H (1.0149) | 0.20% | - | 1.50% | 0.040% | 0.040% | 0.009% |
| S275J2H (1.0138) | 0.20% | - | 1.50% | 0.035% | 0.035% | - |
| S355J0H (1.0547) | 0.22% | 0.55% | 1.60% | 0.040% | 0.040% | 0.009% |
| S355J2H (1.0576) | 0.22% | 0.55% | 1.60% | 0.035% | 0.035% | - |
3. Strukturelle mechanische Festigkeitsprofile
Um sicherzustellen, dass Sicherheitsfaktoren bei tragtechnischen Berechnungen berücksichtigt werden, Die Mindeststreckgrenze und die Zugfestigkeitsgrenzen müssen in allen Konstruktionsvorschriften genau abgeglichen werden.
| Spezifikationsstandards | Streckgrenze min. (MPA / Ksi) | Zugfestigkeitsbereich (MPA / Ksi) | Minimale Dehnung % | Impact Energy Charpy V-Notch (j) |
|---|---|---|---|---|
| ASTM A500 Klasse B | 315 MPA (46 Ksi) | 400 MPA (58 Ziel) | 23% | - |
| S235JRH (1.0039) | 235 MPA | 360 – 510 MPA | 26% (Längs) | 27 Joule bei +20°C |
| S275J0H (1.0149) | 275 MPA | 410 – 560 MPA | 22% (Längs) | 27 Joule bei 0°C |
| S355J2H (1.0576) | 355 MPA | 490 – 630 MPA | 22% (Längs) | 27 Joule bei -20°C |
4. Dekodierung der Nomenklatur für strukturelle Hohlprofile
“S” Bezeichnungspräfix
Stellt dar “STAHL FÜR STRUKTURANWENDUNGEN”. Dieser Code stellt sicher, dass die Charge für mechanisch tragende Funktionen zertifiziert wurde.
Angabe des Ertragswertes
Der numerische Standardwert (z.B., 235, 275, 355) stellt den minimal erforderlichen Ertragswert dar (MPA) für Wandstärken ≤ 16 mm.
Auswirkungscode “J2”
Gibt eine minimale Absorptionskapazität für Charpy-V-Kerb-Aufprallenergie von an 27 Joule bei -20°C, Dies weist auf eine hohe Bruchfestigkeit bei kalter Temperatur hin.
5. Internationales Standardäquivalenzraster
Unterstützung der Projektbeschaffungsbeauftragten bei der weltweiten Beschaffung gleichwertiger Materialien, In der folgenden Tabelle sind die strukturellen Qualitäten unter „Europäisch“ aufgeführt (De), Französisch (NF), Deutsch (DIN), britisch (BS), und Italienisch (UNI) Systeme.
| De 10210 / 10219 | NF A 49501 / 35501 | DIN 17100 / 17123 | BS 4360 | UNI 7806 |
|---|---|---|---|---|
| S235JRH | e 24-2 | St 37.2 | Fe 360 BS | Fe 360 |
| S275J0H | e 28-3 | St 44.3 | U43 C | Fe 430 C |
| S355J2H | e 36-4 | St 52.3 n | 50 D | Fe 510 D |
6. Klassifizierung des Produktionsprozesses & Strukturelle Klassensysteme
Abhängig von den angestrebten mechanischen Anforderungen und Wandstärkenkonfigurationen, Quadratische und rechteckige Rohre werden mit speziellen Umform- und Wärmetechniken hergestellt. Wir unterteilen die Herstellung von Hohlkörpern in drei Hauptkategorien: nahtlos extrudierte Hohlprofile, Hochfrequenz-elektrisches Widerstandsschweißen (erw) Abschnitte, und spezialisiertes Unterpulverschweißen (SAH) Formate.
7. Dimensionsbereiche: Rechteckige Hohlprofilmatrix
Unsere automatisierten Formwerke können rechteckige Hohlgeometrien entsprechend präziser Projektkonfigurationen anpassen. Nachfolgend finden Sie eine umfassende technische Tabelle mit Abmessungen und Dicken.
| Größe des quadratischen Hohlprofils (mm) | Größe des rechteckigen Hohlprofils (mm) | Standardwandstärke (mm) |
|---|---|---|
| 20 X 20 / 25 X 25 / 30 X 30 | 20 X 40 / 30 X 40 | 1.7 – 2.75 mm |
| 40 X 40 / 50 X 50 | 30 X 50 / 25 X 50 / 30 X 60 / 40 X 60 | 1.2 – 4.75 mm |
| 60 X 60 | 50 X 70 / 40 X 80 / 40 X 50 | 1.2 – 5.75 mm |
| 80 X 80 / 90 X 90 | 60 X 100 / 50 X 100 / 120 X 60 / 100 X 80 | 1.5 – 8.0 mm |
| 100 X 100 / 120 X 120 | 120 X 80 / 160 X 80 / 150 X 100 | 2.5 – 10.0 mm |
| 200 X 200 / 250 X 250 | 200 X 150 / 250 X 150 / 300 X 200 | 3.5 – 12.0 mm |
| 400 X 400 / 500 X 500 | 450 X 300 / 500 X 300 / 400 X 600 | 4.5 – 20.0 mm |
8. Oberflächenveredelungssysteme und Korrosionsschutzoptionen
Die Arbeitsatmosphäre bestimmt die optimale Wahl des Oberflächenschutzmittels. Nachfolgend finden Sie unser Standardbehandlungssortiment zur Verhinderung oberflächlicher Eisenoxidbildung.
| Art der Oberflächenbehandlung | Technische Beschichtungsdichte / Dicke | Primäres Schutzziel |
|---|---|---|
| Feuerverzinkt (HDG) | Zinkbeschichtung: 200 – 600 g/m² (≥ 86 µm) | Vollständiger galvanischer Legierungsschutz für raue Industrie- und Küstenklimazonen. |
| Vor Galvanisierte (Kontinuierliche Spule) | Zinkbeschichtung: 40 – 80 g/m² | Kostengünstige Rahmen für den Innenbereich, strukturelle Stützgitter, und Standardregale. |
| Bio-Rostschutzöl / Löslicher Lack | Temporärer transparenter Polymerfilm | Schutz vor Lagerung während des Transports, Ermöglicht eine schnelle Schweißvorbereitung vor Ort. |
| Pulverbeschichtet / Mit Epoxidharz lackiert | Trockenfilmdicke bis zu 120 µm | Dekorative Strukturprofile mit hoher Abriebfestigkeit und UV-Stabilität. |
9. Entscheidende Kontrollparameter bei der Herstellung von Hohlprofilen
Geradeaus erreichen, Die Herstellung rechteckiger Profile aus Kohlenstoffstahl mit quadratischen Kanten erfordert kontinuierliche Prozessanpassungen. Unser Werk priorisiert drei Schlüsselparameter:
- Kontinuierliche Walzformungskalibrierung: Kontrolle der Kantenausrichtung, um radiale Verdrehungen und übermäßige Eckenradienschwankungen zu vermeiden.
- Festkörper-Induktionsschweißen (HF): Überwachen Sie Verbindungstemperaturprofile, um Bindenahteinschlüsse oder Lochrisse zu verhindern.
- Inline-Dimensionierung nach dem Schweißen & Thermische Behandlung: Stabilisierung innerer Spannungen durch lokale Induktionsnormalisierung entlang der Schweißzone.
10. Versand, Bündelung, und Standard für seetüchtige Verpackung
Beim Schwerlasttransport auf dem Seeweg sind Stahlprofile mechanischen Einwirkungen und feuchten Umgebungen ausgesetzt. Wir erzwingen einen strengen Vorbereitungsstandard für alle Containersendungen.
Sechseckiges Bündelungssystem
Rohre sind in massiven sechseckigen Bündeln angeordnet, Mit mehreren Stahlbändern fest umwickelt, um eine stabile Handhabung beim Kranverladen zu gewährleisten.
Schützende Endkappen
An den hohlen Enden sind hochbelastbare Abschrägungsschutzvorrichtungen aus Kunststoff angebracht, um Feuchtigkeit fernzuhalten, Trümmer, und Meeressalzluft daran gehindert wird, in den ungeschützten inneren Kern einzudringen.
Feuchtigkeitsbarriere-Verpackung
Vorverzinkte Ladung erhält eine Außenschicht aus gewebtem Kunststoff, um das Eindringen von Wasser zu verhindern und Weißrost während des Seetransports zu mildern.
11. Erweiterte Berechnungen der mechanischen Belastung & Querschnittstechnik
Bau- und Industrieingenieure verlassen sich bei der Berechnung der Tragfähigkeit auf genaue geometrische Parameter, Ablenkungen, und Biegeknickschwellen. Standardisierte rechteckige Hohlkonfigurationen (RHS) bieten überlegene Leistung bei mehrachsigen Strukturbelastungen.
Das lokalisierte Trägheitsmoment ($I_x$) und der elastische Abschnittsmodul ($S_x$) unserer Strukturhohlprofile werden nach diesen Standardformeln berechnet:
Das lokalisierte Trägheitsmoment (\(I_x)) und der elastische Abschnittsmodul (\(S_x\)) unserer Strukturhohlprofile werden nach diesen Standardformeln berechnet:
\[ I_x = \frac{B H^3 – B H^3}{12} \] \[ S_x = \frac{B H^3 – B H^3}{6H} \]
Wo \(B\) und \(H\) stellen die Breite und Höhe des äußeren Umschlags dar, und \(b\) und \(h\) stellen die innere Breite und Höhe dar.
Wo $B$ und $H$ stellen die Breite und Höhe des äußeren Umschlags dar, $b$ und $h$ stellen die inneren Hohlraumabmessungen dar, und $A$ bezeichnet die gesamte strukturelle Querschnittsfläche des Profils.
12. Globale technische Compliance- und Fertigungszertifizierung
Unsere Produktionslinien werden geprüft Qualität Steuerungssysteme, um die wichtigsten internationalen Stahlbaunormen zu erfüllen.
| Standardcode | Geografische Autorität | Hauptanwendungsbereich | Zertifizierung der Materialprüfung |
|---|---|---|---|
| ASTM A500 | Nordamerika (ANSI) | Kaltgeformte, geschweißte und nahtlose Strukturrohre aus Kohlenstoffstahl in runden und geformten Formen. | De 10204 3.1 zertifiziert |
| De 10219 | europäische Union (CEN) | Kaltgeformte, geschweißte Konstruktionshohlprofile aus unlegierten Stählen und Feinkornstählen. | CE EN 1090-1 Konform |
| JIS G3466 | Japan (JSA) | Quadratische und rechteckige Rohre aus Kohlenstoffstahl für allgemeine Strukturzwecke. | JIS-Mark-zertifiziert |
| GB/T 6728 | China (SACK) | Kaltgeformte Hohlprofile aus Stahl für allgemeine Konstruktionszwecke. | MTC ISO 9001 Geprüft |
13. Spezialisierte Schweißverbindungskonfigurationen und -konstruktionen
Beim Verbinden von Hohlprofilen mit Blechen ist die Schweißnahtkonstruktion von entscheidender Bedeutung, Spalten, oder benachbarte Mitglieder. Die richtige Geometrie sorgt für eine effektive Spannungsübertragung und verhindert lokale Spannungskonzentrationen.
Stumpfschweißnähte mit Unterlage
Entwickelt für hochbeanspruchte Spleißverbindungen, Verwendung interner Stützringe oder -stangen, um eine vollständige Durchdringung der Fuge zu gewährleisten (CJP) unter dynamischer Ermüdungsbelastung.
Kehlnahtgeschweißte Muffenverbindung
Eine effiziente Option für Rahmen mit geringer Belastung, Bietet schnelle Ausrichtungsanpassungen vor dem Auftragen struktureller Schweißdurchgänge.
Verstärkte Knotenbleche
Durch das Hinzufügen externer Zwickel an schweren Verbindungsknoten wird die Rotationsspannung von den Außenwänden des Rohrs weg verteilt, verhindert lokales Knicken.
14. Fertigungstoleranzen für rechteckige Stahlrohre
Um eine genaue Passung in automatisierten Laserschneid- und Montagelinien sicherzustellen, Bei allen Produktionsläufen halten wir strenge Maßtoleranzen ein.
| Geometrischer Parameter | Standardtoleranz zulässig (De 10219) | Standardtoleranz zulässig (ASTM A500) |
|---|---|---|
| Äußere Abmessungen (B, H) | ± 1% (min. ± 0.5 mm) | ± 0.75% der angegebenen Abmessung |
| Wandstärke (T) | ± 10% für T ≤ 5mm / ± 8% für T > 5mm | ± 10% von Nennwanddicke |
| Geradheitsabweichung | ≤ 0.15% der gesamten Stablänge | ≤ 1/8 Zoll mal Länge in Fuß / 5 |
| Rechtwinkligkeit der Seiten | 90° ± 1° | ± 1,5° maximale Abweichung |
15. Primäre Anwendungen im zivilen und strukturellen Bereich
Aufgrund ihrer hohen strukturellen Effizienz, Unsere rechteckigen Hohlprofile aus Kohlenstoffstahl werden weltweit häufig in kritischen zivilen Infrastruktur- und Ingenieurprojekten eingesetzt.
Dachbinder des Flughafenterminals
Als leichtgewichtig angegeben, räumliche Fachwerkkonstruktionen mit großer Spannweite zur Bewältigung von Scherbeanspruchungen bei hohen Windgeschwindigkeiten im großen Maßstab, offene öffentliche Bereiche.
Stützen für Autobahnschallschutzwände
Entworfen mit schweren feuerverzinkten Schutzbeschichtungen, Bereitstellung stabiler bodenmontierter Trägersysteme für akustische Dämpfungsplatten.
Landwirtschaftliche Rahmenträger
Bereitstellung langlebig, Hochsteife strukturelle Stützstrukturen für kommerzielle Gewächshaussysteme und landwirtschaftliche Lagereinheiten.
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