Amerikaanse standaard h - stralen worden geproduceerd in meerdere kwaliteiten, elk op maat gemaakt op specifieke mechanische vereisten. De meest voorkomende cijfers zijn ASTM A36, ASTM A572 graad 50, ASTM A992 en ASTM A588, met verschillende eigenschappen die hun toepassingen dicteren.
ASTM A36 is het werkpaard, veel gebruikt in de algemene constructie. De belangrijkste mechanische eigenschappen zijn onder meer:
Opbrengststerkte: 36 kSI (250 MPa) minimaal, de spanning waarbij permanente vervorming begint.
Treksterkte: 58-80 ksi (400-550 MPa), de maximale spanning vóór breuk.
Verlenging: 20% minimum in meter lengte van 2-inch, wat ductiliteit aangeeft (mogelijkheid om te vervormen voordat ze breken).
Koolstofgehalte: 0,26% max, waardoor uitstekende lasbaarheid wordt gewaarborgd zonder voorverwarmen voor diktes kleiner dan of gelijk aan 1 inch.
Deze eigenschappen maken A36 ideaal voor laag - tot - Matige laadtoepassingen: residentiële framing, kleine commerciële gebouwen en non - kritische industriële ondersteuning. Een W8 × 24 A36-straal wordt bijvoorbeeld vaak gebruikt bij garageframing, waarbij de 8-inch hoogte en 6,5-inch flensbreedte dakbelastingen ondersteunen zonder overmatig gewicht.
ASTM A572 Grade 50 biedt een hogere sterkte voor zware belastingen:
Opbrengststerkte: 50 ksi (345 MPa) minimaal, 39% hoger dan A36.
Treksterkte: 65-85 ksi (448-586 MPa).
Verlenging: 18% minimaal, met behoud van voldoende ductiliteit voor dynamische belastingen.
Legeringselementen: toegevoegd vanadium en niobium verbeteren de sterkte zonder lasbaarheid op te offeren.
Dit cijfer heeft de voorkeur voor bruggen, hoge - stijgkolommen en kraanbanen. Een W21 × 147 A572 Grade 50-balk, met een 21-inch hoogte en 12,5-inch flensbreedte, kan 100 psf live belastingen ondersteunen over een periode van 40 voet in een magazijn, die beter presteert dan een A36-balk van dezelfde grootte met 30% in laadcapaciteit.
ASTM A992 is de standaardcijfer voor structurele frames in de VS, waarbij kracht en ductiliteit worden gecombineerd:
Opbrengststerkte: 50 ksi (345 MPa) minimaal.
Treksterkte: 65-85 ksi (448-586 MPa).
Verlenging: 18% minimum, met verbeterde taaiheid (20 ft - lb minimaal bij - 40 graden f voor charpy v-notch-testen).
De verbeterde taaiheid van A992 maakt het geschikt voor seismische zones (bijv. Californië), waar het energie absorbeert tijdens aardbevingen. Een W16 × 77 A992 -kolom in een Los Angeles High - Stijging kan de zijkrachten van 2 kips per lineaire voet zonder bros falen weerstaan, een kritieke veiligheidsvoorziening.
ASTM A588 is een verweringsstalen grade, ontworpen voor buitentoepassingen:
Opbrengststerkte: 50 ksi (345 MPa) minimaal.
Treksterkte: 70-90 ksi (483-621 MPa).
Corrosieweerstand: gelegeerd met koper (0,20% min), chroom (0,40-0,65%) en nikkel (0,30% min), vormt het een strakke, hechtende roestlaag ("patina") die een verdere corrosie stopt.
A588 W - vormen worden gebruikt in bruggen, snelweggarden en buitensculpturen, waardoor de behoefte aan schilderen wordt geëlimineerd. De Bayonne Bridge in New Jersey gebruikt bijvoorbeeld A588 W36 × 194 stralen in zijn revalidatie, met een geprojecteerde 75-jarige dienstverlening zonder onderhoud.
Met deze eigenschapsvariaties kunnen ingenieurs h - bundelcijfers matchen tot projectbehoeften: A36 voor kosten - gevoelige lichtbelastingen, A572 voor zware statische belastingen, A992 voor seismische veerkracht en A588 voor buitenverdediging. Deze aanpassing zorgt voor een optimale prestaties, terwijl materiaalafval wordt geminimaliseerd.