
Arrière-plan
Selon les prévisions de l'Institut chinois de planification et de recherche de l'industrie métallurgique, la demande mondiale d'acier en 2024 sera de 1,78 milliard de tonnes, soit une augmentation de 0,8 % sur un an. On peut constater qu'avec le développement de l'urbanisation et l'amélioration des infrastructures, la demande d'acier dans n'importe quelle industrie est très énorme. L’acier peut être décrit comme un moteur du développement des industries modernes de la construction, de l’ingénierie, des transports et autres. Mais comment choisir l’acier adapté à votre projet ? Avant toute chose, vous devez connaître ce concept :
Quelles sont les principales propriétés mécaniques de l’acier ?
Point d'écoulement
La limite d'élasticité est la valeur de contrainte minimale lorsque le phénomène d'élasticité se produit. Le phénomène d'élasticité signifie que lorsque l'acier est étiré, la contrainte dépasse la limite élastique, et même si la contrainte n'augmente pas, l'acier continue de présenter une déformation plastique évidente.
Unité de limite d'élasticité : N/mm2(MPa)
Limite d'élasticité
Pour certains aciers sans phénomène d'élasticité évident, la valeur de contrainte de 0,2 % de déformation résiduelle est spécifiée comme limite d'élasticité, appelée limite d'élasticité. Lorsque l'acier est soumis à une force externe supérieure à la limite d'élasticité, il sera déformé de façon permanente et ne pourra pas être récupéré.
Unité de limite d'élasticité : MPa
Résistance à la traction
La résistance à la traction représente la capacité de l'acier à résister à la rupture. Valeur maximale de contrainte atteinte au cours du processus de traction de l'acier depuis le début jusqu'au moment de la rupture. Une résistance élevée à la traction signifie que l'acier peut résister à des forces externes plus importantes, améliorant ainsi la stabilité de la structure en acier.
Unité de résistance à la traction : MPa
Rapport de rendement
Le taux d'élasticité est le rapport entre la limite d'élasticité et la résistance à la traction. Le taux d'élasticité élevé représente la forte résistance à la déformation de l'acier, et le faible taux d'élasticité représente la bonne plasticité de l'acier.
Taux de rendement de l'acier au carbone :0.6-0,65
Acier de construction faiblement allié : 0.65-0.75
Acier de construction en alliage : 0.84-0.86
Élongation
L'allongement fait référence au pourcentage de la longueur d'allongement plastique et à la longueur d'origine de l'échantillon d'acier après rupture par traction. Il s'agit d'un paramètre important pour mesurer la déformation uniforme ou la déformation stable de l'acier. Plus le taux d'allongement est élevé, meilleure est la plasticité de l'acier, plus la capacité d'absorption pendant le processus de contrainte n'est pas facile à briser.
Unité d'allongement : %
Dureté
La dureté fait référence à la capacité de résister à la pression d'objets durs sur la surface de l'acier. C'est l'une des propriétés mécaniques importantes de l'acier. D’une manière générale, plus la dureté est élevée, meilleure est la résistance à l’usure. Les indicateurs de dureté courants sont HB, HR, HV.
Résistance aux chocs
La ténacité aux chocs est la capacité de l’acier à résister aux charges d’impact externes. Cette propriété est affectée par la composition chimique, l’état de recuit, la taille des grains, la température, etc. L’acier à haute ténacité a généralement une meilleure résistance sismique et aux chocs.
Types d'acier couramment utilisés dans les structures en acier
Dans la fabrication de structures en acier, les types d'acier peuvent être divisés dans les types suivants : acier au carbone, acier faiblement allié à haute résistance, acier résistant à l'abrasion, acier résistant aux intempéries.
Acier au carbone
L'acier de construction au carbone est largement utilisé dans les chemins de fer, les ponts, l'ingénierie de construction et d'autres aspects, tels que l'acier Q235B, l'acier ASTM A36. Dans la structure en acier, l'acier Q235B est principalement utilisé pour la fabrication de profilés d'acier, de plaques d'acier, de structures de support et d'autres composants.
Matériaux en acier courants :ASTMA36, Q235B, S235JR
Acier HSLA
L'acier HSLA, également appelé acier faiblement allié à haute résistance, est une sorte d'acier de construction en ajoutant des éléments d'alliage sur la base de l'acier de construction au carbone. Ce type d'acier est principalement utilisé pour fabriquer des projets de charpente en acier à haute résistance tels que des ponts, des navires, des structures en acier lourdes, des appareils sous pression, etc.
Matériaux en acier courants :Acier ASTM A572, acier S355J2, acier S355JR.
Acier résistant à l'abrasion
L'acier résistant à l'abrasion, également appelé acier résistant à l'usure, est une sorte de matériau de haute dureté et résistant à l'usure. L'acier résistant à l'usure est largement utilisé dans les machines minières, l'extraction et le transport du charbon, les machines de construction, le transport ferroviaire et d'autres départements.
Matériaux en acier courants :Acier AR 235, acier AR 400, acier AR 450, Acier Hardox 500, acier Hardox 550,Acier NM450, Acier NM500.
Acier patinable
Acier patinableest une sorte d'acier faiblement allié, les principales caractéristiques sont une forte résistance à la corrosion et une longue durée de vie.
Matériaux en acier courants : acier Corten A, acier Corten B, acier ASTM A588, acier S355J0W, acier S355J2W, acier Q355NH, acier Q460NH.
Un guide pratique pour le choix de l'acier
1. Exigences des projets
Tout d’abord, le type de projet de structure métallique détermine le choix des matières premières. Le choix de l'acier approprié est lié à la stabilité et à la sécurité de l'ensemble de la structure en acier. L'acier requis pour différents projets de structure en acier est également différent, par exemple, la structure du pont doit choisir l'acier à haute résistance ASTM A709.
2. Coût et budget
Deuxièmement, le coût et la transformabilité de l’acier doivent être pris en compte. En général, l’acier de construction au carbone est plus facile à fabriquer que les tôles d’acier à haute résistance. Certaines tôles d'acier spéciales sont plus difficiles et complexes à traiter, comme les tôles d'acier Hardox.
3. Effet environnemental
Troisièmement, le choix de l’acier doit être pris en compte en fonction de facteurs environnementaux et du site. Par exemple, dans l’environnement industriel minier, tous types d’équipements mécaniques nécessitent des plaques d’acier d’une dureté élevée et de bonnes performances aux chocs. Dans les environnements humides avec de la vapeur d'eau ou des brouillards salins tels que les ponts traversant la mer, la résistance aux intempéries est la première considération dans le choix des tôles d'acier.
4.Normes
Enfin, le matériau en tôle d'acier utilisé dans la structure en acier n'est pas produit à volonté, mais est strictement fabriqué selon diverses normes. Tels que la norme ASTM (American Society for Testing and Materials), la norme EN.
Conclusion
Après l’introduction ci-dessus, avez-vous une compréhension préliminaire des propriétés mécaniques courantes de l’acier ? Si vous recherchez le fabricant de structures en acier de la meilleure qualité, veuillez nous contacter et partager votre demande détaillée. SYNERGIA est prête à répondre à toutes vos questions concernant vos projets.