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ASTM A709橋梁用結構鋼
一、ASTM A709鋼板簡介
ASTM A709適用于橋梁用碳素鋼和高強度低合金結構型鋼、鋼板和鋼棒以及淬火加回火的合金鋼結構鋼板。在可供應的九個鋼級中下:A709-36,A709Gr50,A709Gr50S,A709Gr50W,A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W,A709Gr100,A709Gr100W,A709GrHPS 100W.
其中A709-50W,A709-HPS 50W,A709-HPS 70W,A709-100,A709-100W,A709-HPS 100W級別提高了抗大氣腐蝕性。
當鋼必須焊接時，其先決條件是采用適合于鋼種和預定用途或將要使用用途的焊接工藝。
二、ASTM A709鋼板制造方法
A709Gr36,A709Gr50鋼級應為半鎮靜鋼或鎮靜鋼。
A709Gr50W,A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W剛級應采用細晶粒工藝生產。
A709Gr50S鋼級為鎮靜鋼，鎮靜鋼應由試驗報告上鎮靜鋼的陳述或si和Al含量來證實。
A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W，A709GrHPS 100W鋼級應采用低氫工藝生產，如在鋼制造過程中的真空處理，控制鋼錠、板坯的加熱，控制鋼錠、板坯或鋼板緩冷。
A709Gr100,A709Gr100W,A709GrHPS 100W鋼級應滿足細奧氏體晶粒度要求。
A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W應按下列一種狀態供貨：熱軋、控軋、TMCP、淬火加回火。
三、ASTM A709鋼板交貨狀態
A709GrHPS 50W,A709GrHPS 70W，A709Gr100,A709Gr100W,A709GrHPS 100W鋼應由生產廠進行熱處理，淬火加回火。
四、ASTM A709鋼板化學成分（質量分數）/%熔煉分析
|
級別 |
C |
Mn |
P |
S |
Si |
Cu |
Ni |
Cr |
V |
|
A709Gr36 |
≤0.25 |
0.8-1.2 |
≤ 0.04 |
≤ 0.05 |
≤ 0.4 |
≥0.2 |
- |
|
|
|
A709Gr50 |
≤0.23 |
≤1.35 |
≤ 0.04 |
≤ 0.05 |
≤ 0.4 |
- |
- |
|
|
|
A709Gr50W |
≤0.19 |
0.8-1.25 |
≤ 0.04 |
≤ 0.05 |
0.3-0.65 |
0.25-0.4 |
≤0.4 |
0.4-0.65 |
0.02-0.1 |
|
A709Gr100 |
0.15-0.21 |
0.8-1.1 |
≤ 0.035 |
≤ 0.035 |
0.4-0.8 |
- |
- |
|
|
|
A709GrHPS50W |
≤0.11 |
1.1-1.35 |
≤ 0.02 |
≤ 0.006 |
0.3-0.5 |
0.25-0.4 |
0.25-0.4 |
0.45-0.7 |
0.04-0.08 |
|
A709Gr50S |
≤0.23 |
0.5-1.6 |
≤ 0.035 |
≤ 0.045 |
≤ 0.4 |
≤0.6 |
≤0.45 |
≤0.35 |
≤0.15 |
注：未列合金元素，應在試驗報告中報告適用的元素含量
五、ASTM A709鋼板應用術語
斷裂臨界構件--主要承載抗拉構件或有彎曲組件的抗拉構件，這些構件的失效將期望導致結構件的斷裂或不超載的橋梁斷裂
主要承載構件--承受主要設計載荷的鋼構件，包括靜載荷、動載荷、沖擊載荷和其他載荷。
非斷裂臨界構件--主要承載抗拉構件或有彎曲組件的抗拉構件，這些構件的失效不會期望導致結構件的斷裂或不超載的橋梁斷裂
非抗拉構件--在任何設計載荷下任何不承受抗拉應力的鋼構件
副構件--定位、支撐主要承載構件的鋼構件，或連接部分、標志或其他附屬設施，但不直接承受主要設計載荷。
抗拉構件--斷裂臨界（F）或非斷裂臨界構件（T）的一部分或組成，在不同的設計載荷下承受抗拉應力
六、抗拉性能
|
牌號 |
抗拉強度，ksi(MPa) |
屈服強度（最小）ksi(MPa) |
8in.(≤200mm)的伸長率（最小）%в |
2in.(50mm)的伸長率（最小）%в |
|
A709Gr36 |
58-80（400-550） |
36（250） |
20 |
23 |
|
A709Gr50 |
≥65（450） |
50（345） |
18 |
21 |
|
A709Gr50S |
≥65（450） |
50-65（345-450） |
18 |
22 |
|
A709Gr50W A709GrHPS50W |
≥70（485） |
50（345） |
18 |
21 |
|
A709GrHPS70W |
85-110（585-760） |
70（485） |
16 |
20 |
|
A709Gr100 A709Gr100W A709GrHPS100W |
110-130（760-895） |
100（690） |
16 |
20 |
七、沖擊試驗要求
非斷裂臨界抗拉構件沖擊試驗要求
|
級別 |
厚度（mm） |
1區沖擊功(焦耳) |
2區沖擊功(焦耳) |
3區沖擊功(焦耳) |
|
36T |
≤100 |
15 （21℃） |
15 （4℃） |
15 （-12℃） |
|
50T 50WT 50ST |
≤50 |
15 （21℃） |
15 （4℃） |
15 （-12℃） |
|
50-100 |
20 （21℃） |
20 （4℃） |
20 （-12℃） |
|
|
HPS 50WT HPS 70WT |
≤100 |
25 （-23℃） |
25 （-23℃） |
25 （-23℃） |
|
100T 100WT |
≤65 |
25 （-1℃） |
25 （-18℃） |
25 （-34℃） |
|
65-100 |
35 （-1℃） |
35 （-18℃） |
35 （-34℃） |
|
|
HPS 100WT |
≤65 |
25 （-34℃） |
25 （-34℃） |
25 （-34℃） |
沖擊試驗溫度區與最低使用溫度之間的關系
|
區 |
最低使用溫度（℃） |
|
1 2 3 |
-18 -18~-34 -34~-51 |
斷裂臨界抗拉構件沖擊要求
|
級別 |
厚度（mm） |
最小試驗能力值（焦耳） |
1區沖擊功(焦耳) |
2區沖擊功(焦耳) |
3區沖擊功(焦耳) |
|
36F |
≤100 |
27 |
25 （21℃） |
25 （4℃） |
25 （-12℃） |
|
50F 50WF 50SF |
≤50 |
27 |
25 （21℃） |
25 （4℃） |
25 （-12℃） |
|
50-100 |
33 |
30 （21℃） |
30 （4℃） |
30 （-12℃） |
|
|
HPS 50WF
|
≤100 |
33 |
30 （-12℃） |
30 （-12℃） |
30 （-12℃） |
|
HPS 70WF |
≤100 |
38 |
35 （-23℃） |
35 （-23℃） |
35 （-23℃） |
|
100F 100WF |
≤65 |
38 |
35 （-1℃） |
35 （-183℃） |
35 （-34℃） |
|
65-100 |
49 |
45 （-1℃） |
45 （-18℃） |
不允許 |
|
|
HPS 100WF |
≤65 |
38 |
35 （-34℃） |
35 （-34℃） |
25 不允許 |
八、100和100W級的布氏硬度要求
對于厚度小于10mm的鋼板，布氏硬度試驗可用來代替對每塊鋼板進行的拉伸試驗，在這種情況下，拉伸試驗用試樣應取自每批兩塊鋼板的角部，每批應由同一爐號、同一厚度、同一原始狀態和同一熱處理狀態的鋼板組成，每批重量不應超過15噸。厚度不大于10mm的布氏硬度值在235-293.
