Карирана плоча от неръждаема стомана: Типове шаблони против приплъзване и капацитет на натоварване

Карирана табела от неръждаема стоманаполучава сцеплението си от повдигнати уши или пръти, навити в едно лице, и силата си от плоскосттаосновна плочаотдолу. Общите модели (диамант, пет черти, леща и сълза) всички подобряват сцеплението, ноникоя схема не е най-добра навсякъде: устойчивостта на приплъзване зависи от височината на ушите, разстоянието, обувките и замърсяването, така че трябва да се потвърди чрез тест (например DIN 51130 R-класове).

Какво е карирана плоча от неръждаема стомана?

Карирана плоча от неръждаема стомана (наричана също плоча на протектора, подова плоча или диамантена плоча) е плоска неръждаема плоча с повтарящ се релефен модел на едната страна, който дава допълнително сцепление на повърхностите за ходене.

Мислете за шарката като за протектор на обувка. Ушите или прътите се захапват в обувките и позволяват на течността да изтича, докато плоската плоча отдолу носи товара. Доставчиците описват продукта като неръждаема "диамантена" или "протекторна" плоча с повдигната шарка на ушите, която осигурява устойчивост на плъзгане, когато устойчивостта на корозия също има значение, използвана за пътеки, платформи, мецанини, стълбищни стъпала, капаци на изкопи, рампи и подови настилки за камиони или ремаркета (Metals Depot).

Дългогодишното позоваване на САЩ,ASTM A793, покрита неръждаема подова плоча с дебелина до 1/2 инча (12,7 мм) за пространства на камбузи, тоалетни, машинни отделения, машинни отделения, стъпала на стълби и стъпала на палуби. Той изисква моделът да има еднаква стъпка от център до център с повдигнати фигури, изброява типове 304, 304L, 316 и 316L като основни степени и изисква отгряване като последна топлинна обработка (резюме на ASTM).

Важен нюанс:ASTM изброява A793 катоизтеглена през 2023 г. Продуктът все още се произвежда и продава, но съвременната поръчка за покупка трябва да дефинира основната плоча (например според ASTM A240) и да опише модела чрез чертеж или лист с данни на доставчика, вместо да разчита само на A793.

Кои са основните типове шарки против приплъзване?

Петте модела, които ще срещате най-често, са диамант, пет черти, леща, капка сълза и кръгъл боб (точка); всеки има различен баланс на посока на захващане, дренаж и възможност за почистване.

Имената на моделите варират в зависимост от региона и завода и няма единен глобален каталог. Таблицата обобщава как доставчиците и производителите на стомана описват често срещаните видове.

Източници: Страница с неръждаема подова плоча Metals Depot; ASTM A793 резюме; SSAB шарена стоманена страница (модели на разкъсване); Hidayath неръждаема карирана табелка (пет черти, диамант); Водачи за модел на China Royal Steel и MachineMFG (леща, кръгъл боб). Силните страни и предупрежденията са обобщението на EETA за тези източници и общата инженерна практика.

Два детайла имат значение при сравняване на модели. Първо,височина на ушитекара колко агресивно се захваща повърхността; едно ръководство на доставчика дава диапазон от 0,5–2,0 mm за карирана плоча от въглеродна стомана, а друго цитира минимум 0,2 пъти дебелината на основата, но не можахме да потвърдим нито едно от тях спрямо стандартен текст, така че попитайте вашия доставчик за действителната височина. Второ,посока на моделавъпроси за формоване: SSAB отбелязва, че фланците с американски модел на разкъсване са еднакво добре във всяка посока на плочата, което помага, когато плочата ще бъде огъната в тави или стъпала.

Кой модел дава най-добра устойчивост на приплъзване?

Нито един модел не печели във всяка ситуация; правилният избор е този, който тества добре с вашите истински обувки и вашето реално замърсяване (вода, масло, грес, прах).

Не открихме публикувано, базирано на стандарти класиране на диамант срещу пет черти срещу леща срещу сълза. Устойчивостта на хлъзгане идва от цялата система: височина на обувката, разстояние на обувката, острота на ръбовете, покритие на повърхността, подметката на обувката и това, което е на пода. Ето защо съществуват тестови методи.

Как се измерва устойчивостта на приплъзване

Най-често срещаният етикет в Европа еDIN 51130 наклонен тест. Човек, носещ предпазни обувки, върви напред и назад върху намаслена проба, докато рампата е наклонена. Ъгълът, под който започват да се плъзгат, определя класа от R9 (най-нисък) до R13 (най-висок) (DGUV/IFA). DIN 51130 може да се прилага върху профилирани повърхности като карирана плоча. В мокри зони с боси крака се използва отделен тест по DIN 51097, а Обединеното кралство и Австралия също използваттест с махало(BS 7976 / AS 4586), който отчита стойност на изпитване на махало.

Източници: ленти от клас DIN 51130, както е възпроизведено от тестовия сертификат на Ritrama/Fedrigoni и Rubberco; DGUV/IFA информационен лист 0086. Примерите за приложение са от ръководството на доставчика на подови настилки, а не от самия стандарт.

Практически правила, които препоръчваме:

• Попитайте за aдоклад от теста на същия модел, степен и покритиевие купувате. Резултат от различен модел не се прехвърля.
• Не преобразувайте R-класовете в стойности на махалото по формула. Един източник публикува таблица за преобразуване, докато друг заявява, че не съществува надеждно директно преобразуване. Третирайте двата метода като отделни.
• За мокри, мазни или измиващи зони предпочитайте модели, коитоотцежда се и се почиства лесно(като капка сълза) и посочете висок R-клас.
• Бъдете внимателни с полирани или огледални покрития. Доставчиците ги предлагат на пазара за декоративни работи и резултатът от теста се отнася само за повърхността, която е била тествана.

Колко товар може да носи неръждаема карирана чиния?

В рамките на диапазона, който изчислихме, 6 mm основна плоча върху 600 mm опори носи около 6 kPa (приблизително 630 kg/m²) с деформация, ограничена до обхват/200, и деформацията, а не силата, контролира почти всеки случай.

Товароносимостта зависи от четири неща:дебелина на основата, разстояние между опорите (обхват), как се поддържат краищата, инеръждаем клас. Моделът не е в списъка (вижте следващия раздел).

Как сме го изчислили

Това е опростена, консервативна проверка, а не сертификат за дизайн. Ние третирахме лента от плоча с ширина 1 mm като просто поддържана греда под равномерно натоварване, пренебрегнахме шаблона и използвахме тези входове:

• Модул на еластичност 193 GPa и минимална граница на провлачване 205 MPa (минимум ASTM A240 за 304 и 316).
• Допустимо напрежение на огъване от 0,6 × провлачване=123 MPa.
• Граница на отклонение напо-малката от обхват/200 и половината от дебелината на плочата. Капачката с половин дебелина ни държи вътре в диапазона, в който се поддържат стандартните формули за плоска плоча; Теорията на плочата на Roark предполага, че деформацията е не повече от около половината от дебелината.

Формулите са: натоварване с ограничена якост w=4σt² / 3L² и ограничено натоварване с деформация w=32·E·t³·δ / 5L⁴, където t е дебелината на основата, L е обхватът, σ е допустимото напрежение, E е модулът и δ е границата на деформация. По-ниската стойност управлява.

Допустимо равномерно натоварване в kPa (kN/m²), еднопосочна просто поддържана лента, клас 304/316. (D)=определя деформацията, (S)=определя якостта. 1 kPa ≈ 102 kg/m². Изчисление на EETA, а не публикувана таблица. Входове: E=193 GPa, Fy=205 MPa (ASTM A240 минимум), допустимо напрежение=0.6Fy, граница на деформация=min(L/200, t/2).

Какво ни казва таблицата

• Обхватът е най-важен.Капацитетът, ограничен от деформация, пада с куба на обхвата: преминаването от 450 mm на 900 mm опори намалява капацитета с около 8 пъти. Добавянето на опора често е по-евтино от добавянето на дебелина.
• Дебелината помага силно.Твърдостта нараства с куба на дебелината, така че 6 мм е приблизително 8 пъти по-твърд от 3 мм.
• Силата рядко управлява.Само дебела плоча на много къси разстояния достига първо границата на якост, поради което конструкцията на стоманената подова плоча "рядко се контролира от съображения за якост" (Modern Steel Construction, цитиран в бележките на ExcelCalcs).

Ограничения, които трябва да спазвате

• По-строгите граници на деформация намаляват числата.Таблицата на подовата плоча в Ръководството на AISC показва участък/100 линия и напрежение на огъване при 16 ksi за въглеродна подова плоча, докато практикуващите инженери често използват педя/240 до педя/360. Когато има ограничение, базирано на обхват, по-строгото ограничение намалява капацитета приблизително пропорционално.
• Концентрирани натоварвания(колела, мотокари, изпуснати инструменти) не се покриват. Проверете ги отделно.
• Поддръжката на ръба има значение.Квадратните панели, поддържани на четири ръба, се държат като двупосочни плочи и носят повече от нашата еднопосочна лента, така че нашите числа са консервативни. Лошо фиксираните или заварени само в ъглите плочи могат да носят по-малко.
• Код натоварвания и коефициенти на безопасностидват от управляващия кодекс за сгради или машини и квалифициран инженер, а не от тази статия.

Повдигнатият модел добавя ли здравина на натоварване?

Не. Проектирайте с дебелината на основната плоча и третирайте шаблона само като функция за захващане.

Дебелината на плочата се измерва в най-тънката й точка, без ушите (Metals Depot). Тъй като ушите са по-скоро отделни острови, отколкото непрекъснато ребро, не може да се разчита на тях да втвърдят плочата по предвидим начин.

Някои доставчици твърдят, че моделът позволява на по-тънката плоча да носи повече тежест от гладката плоча. Не открихме публикувани данни от тестове, които да определят количествено това за неръждаема карирана плоча, така че го третираме катонепроверенои не го кредитирайте в нашето изчисление. Ако искате по-тънка плоча, поискайте от доставчика тест за натоварване на точния модел и дебелина.

Колко тежи неръждаема карирана чиния?

Преценете теглото като около 7,9 kg/m² за всеки милиметър от дебелината на основата плюс приблизително 2–4 kg/m² за релефния модел.

SSAB добавя около 2 kg/m² за своята европейска разкъсана шарка и около 4 kg/m² за своите американски разкъсани и шахматни шарки върху теглото на основната стомана (използвайки въглеродна стомана с плътност 7,85 kg/dm³). Неръждаемата стомана е с около 1% по-плътна, което тук е пренебрежимо малко, така че приложихме същите надбавки за модела. Друго ръководство казва, че моделите обикновено добавят около 5–10% към теглото на плочата, което отговаря на по-тънкия край на нашата гама.

Трябва ли да изберете 304 или 316 карирана чиния?

Изберете 304 за общи вътрешни и леки външни пътеки; изберете 316 навсякъде, където има хлориди, като например морски въздух, сол за размразяване или химикали за измиване.

И двата класа се появяват в списъка с класове A793 и двата могат да бъдат доставени в нисковъглеродни "L" версии. Тип 316 добавя около 2–3% молибден, което подобрява устойчивостта на корозия на питинг и пукнатини в хлоридна среда. Това е основната причина да плащате повече.

За товароносимостта изборът почти няма значение. Минималното провлачване и якостта на опън ASTM A240 са еднакви за 304 и 316 (205 MPa и 515 MPa), а модулът на еластичност е по същество еднакъв. Тъй като отклонението контролира повечето дизайни, таблицата по-горе се отнася и за двете. Класовете L с ниско съдържание на въглерод имат по-нисък минимален добив (170 MPa), което има значение само в няколко случая, управлявани от якост, така че тези числа се увеличават с около 0,83.

За по-задълбочено сравнение на класове вижте нашата свързана статия за 304 срещу 316 в списъка в края.

Как да съпоставите шарката и дебелината с приложението?

Започнете от опасността (вода, масло, сол, трафик), изберете модел, който се тества добре за него, след това изберете дебелина и опорно разстояние от изчисление като това по-горе.

Бележка за производство:доставчиците заявяват, че неръждаема диамантена плоча заварява, реже, формира и машини с подходящо оборудване (Metals Depot). След заваряване или шлайфане почистете и пасивирайте зоната, така че устойчивата на корозия повърхност да бъде възстановена.

Кои стандарти се прилагат за неръждаема карирана чиния?

Използвайте ASTM A240 (или еквивалентен стандарт EN клас) за основната плоча, опишете модела чрез чертеж или лист с данни и цитирайте DIN 51130 или метод на махало за ефективност на приплъзване.

Източници: ASTM A793 и A786 каталожни записи и резюмета; Бележки за ExcelCalcs/Модерна стоманена конструкция; Продуктова страница на China Royal Steel (GB/T 3277); DGUV/IFA 0086; OSHWiki; Технически ръководства за StudioMatrx и Mactac. Обхватите на ASTM A240 и EN 10204 са стандартни референции; проверете текущите издания.

Какво трябва да посочва поръчката за покупка?

Пълната поръчка посочва степента, дебелината на основата, модела, покритието, размера, изискването за тест за приплъзване и вида на сертификата, така че нищо не остава за тълкуване.

Клас и стандарт:например 304/304L или 316/316L по ASTM A240, с посоченото състояние (закалено).

Дебелина на основата:посочете, че е измерено в най-тънката точка, без ушите, и посочете толеранса.

Модел:диамант, пет черти, леща, капка сълза или кръгло зърно, в идеалния случай с рисунка, височина на издатината и стъпка.

Повърхностно покритие:например неполиран и всякакъв защитен филм.

Размер и плоскост:граници на ширина, дължина и плоскост за приложението.

Изпълнение на приплъзване:необходимия клас DIN 51130 или стойност на махало, с протокол от изпитване на същия модел и покритие.

Документи:EN 10204 3.1 сертификат за мелница и положителна идентификация на материала или проверка за магнитна пропускливост, ако е необходимо.

Често задавани въпроси

Q: Каква е разликата между карирана чиния, карирана чиния и диамантена чиния?

A: Това са регионални имена за едно и също семейство продукти: плоча с релефна шарка против хлъзгане. „Диамантена плоча“ стриктно описва един модел, но името често се използва за всички.

Q: Карирана плоча 316 по-здрава ли е от 304?

A: Не. ASTM A240 дава еднакъв минимален добив (205 MPa) и якост на опън (515 MPa) . 316 е избран за по-добра устойчивост на хлоридна корозия, а не за капацитет на натоварване.

Q: Неръждаемата карирана плоча не се плъзга ли, когато е мокра или мазна?

A: Нито една повърхност не е противоплъзгаща. Карираната плоча подобрява сцеплението, но резултатите зависят от модела, обувките и замърсяването. Посочете тестов клас като DIN 51130 R11 или по-висок за мокри и мазни зони и поискайте протокола от теста.

Q: Колко дебела трябва да е плочата за пътека?

A: Зависи от обхвата и натоварването. Използвайки нашето изчисление, 6 mm основна плоча върху 600 mm опори носи около 6 kPa, докато 4 mm върху 450 mm опори носи около 3,9 kPa. Винаги проверявайте натоварването на вашия код и всички концентрирани натоварвания с инженер.

Q: Релефният модел брои ли се за дебелината?

A: Не. Дебелината се измерва в най-тънката точка с изключение на издатините и структурният дизайн трябва да използва тази основна дебелина.

Q: Актуален ли е ASTM A793?

A: ASTM изброява A793 като изтеглен през 2023 г. Много доставчици все още го споменават, така че дефинирайте основната плоча според ASTM A240 и опишете модела във вашата поръчка.