S275 и S355 — марки нелегированной конструкционной стали по EN 10025-2. Для сравниваемой здесь продукции толщиной 5–16 мм их минимальный предел текучести составляет соответственно 275 и 355 МПа. При выборе также необходимо учитывать фактическую толщину, категорию ударной вязкости и условия изготовления конструкций. Сравнение относится к горячекатаной продукции по EN 10025-2, а числовые примеры взяты из выбранных таблиц производителя для листового проката; полые строительные профили и трубы в него не входят.
Страница BSI для BS EN 10025-2:2019 подтверждает область применения стандарта и его статус на дату исследования: действующий, находящийся на пересмотре. Числовые требования на общедоступной странице не приводятся; при приемке следует руководствоваться редакцией стандарта, указанной в договоре, и спецификацией заказанной продукции.
Краткое сравнение S275 и S355
| Параметр | S275 | S355 |
|---|---|---|
| Семейство стандартов | Нелегированная конструкционная сталь по EN 10025-2 | Нелегированная конструкционная сталь по EN 10025-2 |
| Минимальный предел текучести, 5–16 мм | 275 МПа | 355 МПа |
| Минимальный предел текучести, >16–40 мм | 265 МПа | 345 МПа |
| Минимальный предел текучести, >40–63 мм | 255 МПа | 335 МПа |
| Временное сопротивление разрыву, 5–100 мм | 410–560 МПа | 470–630 МПа |
| Распространенные категории ударной вязкости | JR, J0, J2 | JR, J0, J2; в ассортименте производителя, приведенном ниже, также есть S355K2 |
| Основной фактор выбора | Умеренная прочность для широкого круга строительных задач | Более высокие предел текучести и временное сопротивление разрыву, когда прочность позволяет уменьшить требуемое сечение или повысить несущую способность |
Прокрутите таблицу, чтобы увидеть все столбцы →
Для числового сравнения использованы таблицы производителя ArcelorMittal H30, в том числе данные для плоского проката S275J0/J2 и S355JR/J0/J2. Это установленные минимумы или диапазоны для указанной продукции, а не типичные результаты измерений или универсальные значения для любых изделий из S275/S355. В сертификате контроля фиксируются сведения о поставленных плавке и продукции; результаты и идентификационные данные необходимо сверять с заказом.
Как толщина влияет на сравнение
Число в обозначении марки соответствует минимальному пределу текучести в выбранном диапазоне 5–16 мм. В таблицах H30 для листового проката гарантированный минимум снижается с увеличением толщины; общий смысл понятия предела текучести при этом не меняется.
Для общего диапазона сравнения:
- 5–16 мм: S275 ≥275 МПа; S355 ≥355 МПа.
-
16–40 мм: S275 ≥265 МПа; S355 ≥345 МПа.
-
40–63 мм: S275 ≥255 МПа; S355 ≥335 МПа.
-
63–80 мм: S275 ≥245 МПа; S355 ≥325 МПа.
-
80–100 мм: S275 ≥235 МПа; S355 ≥315 МПа.
-
100–120 мм: S275 ≥225 МПа; S355 ≥295 МПа.
Для сравнения выбраны отдельные диапазоны из H30. Значение для S275 в диапазоне >100–120 мм относится к ее более широкому диапазону >100–150 мм; данные для S355J2 приведены до толщины 120 мм включительно. Другие диапазоны и возможность поставки зависят от вида продукции и категории качества. При закупке необходимо использовать подходящую таблицу продукции, фактическую толщину и полное обозначение марки.
Что означают JR, J0 и J2
Суффикс ударной вязкости является отдельной частью обозначения марки. Для распространенных категорий по EN 10025-2:
- JR: работа удара 27 Дж при +20 °C в испытании по Шарпи на образце с V-образным надрезом.
- J0: 27 Дж при 0 °C.
- J2: 27 Дж при −20 °C.
Если важны температура эксплуатации или ударная вязкость, обязательно сохраняйте суффикс в обозначении. Для S275J2 и S355J2 действует одно и то же номинальное условие испытания на удар, указанное выше, при разных уровнях прочности. В обзоре марки S355 от ArcelorMittal также указана S355K2: 40 Дж при −20 °C для приведенного там продольного испытания и соответствующей продукции. Возможность поставки необходимо уточнять для нужного вида продукции и размеров.
Значения по Шарпи следует рассматривать с учетом применимых размеров и ориентации образца, толщины продукции и предусмотренных заказом условий контроля и испытаний. Сам по себе суффикс не подтверждает, что конкретное поставленное изделие испытывалось отдельно; проверяйте заказ и сертификат. Температура испытания сама по себе не является разрешенной минимальной температурой эксплуатации.
Временное сопротивление разрыву и пластичность
Для сравниваемой здесь продукции H30 в выбранном диапазоне толщин 5–100 мм установлены следующие диапазоны временного сопротивления разрыву : 410–560 МПа для S275 и 470–630 МПа для S355. Их нельзя распространять на более тонкий или более толстый материал без проверки соответствующей таблицы. Требования к относительному удлинению также зависят от толщины и ориентации образца; при сравнении сертификатов учитывайте применимые требования к расчетной длине и образцам.
Повышенная прочность не означает автоматического улучшения по всем предельным состояниям. Прогиб, вибрация, местная потеря устойчивости, усталость, работа соединений и эксплуатационная пригодность могут определять расчет элемента раньше, чем предел текучести. Поэтому переход с S275 на S355 следует проверять в расчетах, определяющих проектное решение.
Свариваемость и изготовление конструкций
Обе группы относятся к конструкционным сталям, широко применяемым в сварных изделиях. Выбор технологии сварки, предварительного подогрева и тепловложения зависит от толщины, химического состава, углеродного эквивалента, жесткости закрепления, контроля содержания водорода, геометрии соединения и действующих норм изготовления. Рекомендации TWI по предотвращению водородных трещин объясняют, почему характеристики материала и условия соединения нужно рассматривать совместно. Ни одно из этих обозначений марки не задает универсальную температуру предварительного подогрева.
S355 нельзя считать универсальной прямой заменой только потому, что ее предел текучести выше. Проверьте заданную категорию качества, состояние поставки, размеры продукции, требования к ударной вязкости и технологию изготовления. Для холодной формовки или других сложных технологических операций явно указывайте требуемую пригодность в заказе, если стандарт на продукцию или поставщик предусматривает такую возможность.
Когда S355 позволяет снизить массу стали
S355 может позволить уменьшить сечение, когда несущая способность элемента определяется пределом текучести и расчетные нормы допускают такое уменьшение. Наибольшая польза достигается там, где сопротивление сечения определяется прочностью материала, а доступные профили или толщины листов из S355 позволяют рационально реализовать проект.
Экономия может быть небольшой, если определяющими факторами служат жесткость, устойчивость, усталость, расчет на огнестойкость, минимальная толщина, геометрия соединений или доступность стандартных профилей. Стоимость материала за тонну также следует сопоставлять с влиянием выбора на изготовление, транспортировку и монтаж.
Когда S275 остается разумным выбором
S275 может быть эффективным решением для слабо или умеренно нагруженных элементов, общих производственных задач, второстепенных стальных конструкций, а также проектов, где подходящая продукция из S275 доступна и прочность не является определяющим ограничением. Правильное решение опирается на полный расчет элемента и спецификацию поставки.
Проверка спецификации
При подготовке заказа воспользуйтесь руководством по составлению спецификации на стальной лист и рулон . Для любой из двух марок укажите:
- EN 10025-2 и его договорную редакцию, сверенные с применимыми стандартами .
- Полное обозначение марки с суффиксом ударной вязкости, например S275J2 или S355J2.
- Вид продукции, размеры и толщину.
- Состояние поставки, если оно требуется.
- Требования к документу о контроле и сертификату.
- Дополнительные испытания, свойства в направлении толщины, ультразвуковой контроль или требования к поверхности, если они применимы.
- Критически важные для изготовления требования, например свариваемость или пригодность к формовке.
- Любые специальные расчетные или нормативные требования проекта.
Практический принцип выбора
Выбирайте S355, если более высокая гарантированная прочность дает измеримую пользу для проекта после проверки эксплуатационной пригодности, устойчивости, соединений и технологии изготовления. Выбирайте S275, если ее меньшей прочности достаточно для выполнения всех расчетных требований и условий поставки. В обоих случаях используйте полное обозначение по EN и сверяйте сертификат на поставленную продукцию с заказом.