ASTM A500 nosaka četras primārās tērauda kategorijas dobām sekcijām: A, B, C un D. Katra kategorija ir izstrādāta, lai atbilstu dažādām strukturālajām prasībām to ķīmiskā sastāva, mehānisko īpašību un pielietojuma atšķirību dēļ. Šeit ir detalizēts, bet kodolīgs katras pakāpes un to atšķirību apraksts.
Ķīmiskais sastāvs
| Ķīmiskā sastāva (%) atšķirības starp ASTM A500 GR.A, GR.B, GR.C, GR.D | ||||
| GR. A | GR. B | GR. C | GR. D | |
| Ogleklis (C) | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,26% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,26% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,23% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,26% |
| produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,30% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,30% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,27% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,30% | |
| Mangāns (Mn) | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,35% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,35% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,35% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,35% |
| produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,40% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,40% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,40% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 1,40% | |
| Fosfors (P) | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% |
| produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | |
| Sērs (S) | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% | siltuma analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,035% |
| produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | produkta analīzei Mazāks vai vienāds ar 0,045% | |
| Varš (Cu) | siltuma analīzei Lielāks vai vienāds ar 0.20% | siltuma analīzei Lielāks vai vienāds ar 0.20% | siltuma analīzei Lielāks vai vienāds ar 0.20% | siltuma analīzei Lielāks vai vienāds ar 0.20% |
| produkta analīzei Lielāks vai vienāds ar 0,18% | produkta analīzei Lielāks vai vienāds ar 0,18% | produkta analīzei Lielāks vai vienāds ar 0,18% | produkta analīzei Lielāks vai vienāds ar 0,18% | |
Galvenā ķīmisko elementu atšķirība starp ASTM A500 GR.A, GR.B, GR.C un GR.D ir oglekļa saturs. Šīs ķīmiskā sastāva atšķirības tieši ietekmē tērauda mehāniskās īpašības un pielietojuma jomas.
- GR.C, kam irzemākais oglekļa saturs, kas var veicinātlabāka metināšanaīpašības, jo ir samazināts plaisāšanas risks metināšanas procesā.
- Citi elementi, piemēram, mangāns, fosfors un sērs, ir vienādi visās kategorijās.
- Vara saturs ir arī nemainīgs, ja tas norādīts kā vara tērauds visās kategorijās.
Mehāniskās īpašības (apaļas konstrukcijas caurules)
Stiepes izturība
- A pakāpe: 45, 000 psi (310 MPa)
- B pakāpe: 58, 000 psi (400 MPa)
- C klase: 62, 000 psi (425 MPa)
- D pakāpe: 58, 000 psi (400 MPa)
Ražas spēks
- A pakāpe: 33, 000 psi (230 MPa)
- B pakāpe: 42, 000 psi (290 MPa)
- C klase: 46, 000 psi (315 MPa)
- D pakāpe: 36, 000 psi (250 MPa)
Pagarinājums (2")
- A pakāpe: 25%
- B pakāpe: 23%
- C pakāpe: 21%
- D pakāpe: 23%
Mehāniskās īpašības (formētas strukturālās caurules)
Stiepes izturība
- A pakāpe: 45, 000 psi (310 MPa)
- B pakāpe: 58, 000 psi (400 MPa)
- C klase: 62, 000 psi (425 MPa)
- D pakāpe: 58, 000 psi (400 MPa)
Ražas spēks
- A pakāpe: 39, 000 psi (270 MPa)
- B pakāpe: 46, 000 psi (315 MPa)
- C pakāpe: 50, 000 psi (345 MPa)
- D pakāpe: 36, 000 psi (250 MPa)
Pagarinājums (2")
- A pakāpe: 25%
- B pakāpe: 23%
- C pakāpe: 21%
- D pakāpe: 23%
- GR.A iruz zemākā stiepes un tecēšanas izturībabetlielākais pagarinājums, kas liecina par labāku elastību, bet mazāku izturību salīdzinājumā ar citām kategorijām.
- GR.B un GR.D ir līdzīga stiepes izturība un pagarinājums, bet atšķiras tecēšanas robeža, un GR.B piedāvā lielāku izturību nekā GR.D.
- GR.C ir visaugstākā tecēšanas robeža, bet mazākais pagarinājums, kas norāda uz kompromisu starp stiprību un elastību.
Rezumējot, mehānisko īpašību atšķirības starp ASTM A500 GR.A, GR.B, GR.C un GR.D galvenokārt ir to tecēšanas robežās un pagarinājumā. GR.C ir visaugstākā tecēšanas robeža, bet mazākais pagarinājums, kas norāda uz kompromisu starp stiprību un elastību. GR.A ir viszemākā stiepes un tecēšanas izturība, bet vislielākā pagarināšanās, kas liecina par labāku elastību, bet mazāku izturību salīdzinājumā ar citām kategorijām. GR.B un GR.D ir līdzīgas stiepes izturības, taču tās atšķiras pēc tecēšanas robežas un pagarinājuma, un GR.B piedāvā lielāku izturību un elastību nekā GR.D. Šīs mehānisko īpašību atšķirības ļauj izvēlēties piemērotu klasi, pamatojoties uz konstrukcijas pielietojuma īpašajām prasībām.
Lietojumprogrammas
ASTM A500 dobās sekcijas tiek izvēlētas, pamatojoties uz konstrukcijas pielietojuma īpašajām prasībām. Klase A tiek izmantota vispārīgiem mērķiem ar mazāku stiprības vajadzību, B pakāpi vidēji stipriem lietojumiem, C pakāpi augstas stiprības prasībām un D pakāpi visprasīgākajiem konstrukcijas lietojumiem, kuriem nepieciešama vislielākā izturība un uzticamība. Šīs kategorijas nodrošina, ka ASTM A500 dobās sekcijas var apmierināt dažādas inženiertehniskās un būvniecības vajadzības, sākot no vienkāršām konstrukcijām līdz sarežģītiem, lieljaudas projektiem.
D pakāpei nepieciešama termiskā apstrāde vismaz 1100 °F (590 grādu) temperatūrā ilgāk par vienu stundu uz vienu biezuma collu. Šis termiskās apstrādes process uzlabo tērauda mehāniskās īpašības, jo īpaši tā tecēšanas robežu, padarot to piemērotu lietojumiem, kur pēc augstas temperatūras vai lielas slodzes ir nepieciešama augsta izturība un izturība. Termiskā apstrāde arī palīdz samazināt ražošanas procesa atlikušo spriegumu, kas var uzlabot tērauda vispārējo veiktspēju un izturību pret nogurumu.
A pakāpe
A klase ar zemāku ražību un stiepes izturību ir labi piemērota vispārējiem konstrukcijas mērķiem, kur pietiek ar mērenu izturību. To bieži izmanto nekritiskos strukturālos komponentos, kuriem nav nepieciešama liela izturība, bet ir jāsaglabā konstrukcijas integritāte, piemēram, ēku karkasos un vieglās infrastruktūras projektos.
B pakāpe
B pakāpi parasti izmanto daudzos ēku projektos, jo tā efektīvi līdzsvaro formējamību un izturību. Ar minimālo stiepes izturību 58,000 psi, šī pakāpe nodrošina uzticamu veiktspēju dažādiem konstrukciju lietojumiem, tostarp ēku karkasiem un tiltu konstrukcijām.
C pakāpe
Piedāvājot lielāku izturību nekā A un B klasei, C pakāpe ir ideāla, ja nepieciešama lielāka nestspēja. To izmanto lieljaudas lietojumos, piemēram, rūpnieciskajās iekārtās, smago mašīnu rāmjos un uzglabāšanas plauktos, kur tā augstā tecēšanas robeža ir 50,000 psi.
D pakāpe
Kā spēcīgākā pakāpe A500 standartā. Lai gan D klasei nav augstākā stiepes izturība, tā gūst labumu no obligātā termiskās apstrādes procesa, kas palielina tā izturību un padara to piemērotu prasīgiem lietojumiem, piemēram, kritiskām nesošajām sastāvdaļām celtniecībā un rūpnieciskajās iekārtās.
Visbeidzot, ASTM A500 dobo profilu šķirņu izvēle ir pielāgota dažādu konstrukciju pielietojuma specifiskajām prasībām. A kategorija ir piemērota vispārīgiem mērķiem ar mazāku stiprības vajadzībām, B pakāpe ir piemērota vidēji stipriem lietojumiem, C pakāpe ir izvēlēta augstas stiprības prasībām, un D pakāpe tiek izmantota visprasīgākajām konstrukcijas vajadzībām. Šis pakāpju klāsts nodrošina, ka ASTM A500 dobās sekcijas var apmierināt dažādas inženierijas un būvniecības vajadzības, sākot no vienkāršām konstrukcijām līdz sarežģītiem, lieljaudas projektiem.
