AASHTO/AWS D1.5:2025 · الجدول 12.4/12.5 · الكسر الحرج · H4

التسخين المسبق M270M Gr.250 — H4، Low HI، > 60 mm: 300°F

متطلب التسخين المسبق للكسر الحرج لـ M270M Gr.250 / M270 Gr.36 عند سماكة > 60 mm (> 2½ in) بتصنيف هيدروجين H4، وفقاً لـ AASHTO/AWS D1.5:2025، قانون لحام الجسور.

مبني على AWS D1.5:2025 — كل قيمة متتبعة إلى البند.

الحد الأدنى للتسخين المسبق وبين الممرات للكسر الحرج
300°F / 150°C
هيدروجين H4 · المدخل الحراري 1.2–2.0 kJ/mm · السماكة > 60 mm (> 2½ in)
AASHTO/AWS D1.5M/D1.5:2025 الجدول 12.4/12.5
تصنيف H4: المادة المستهلكة ترسب ≤ 4 mL/100g من الهيدروجين القابل للانتشار وفقاً لـ AWS A4.3. هيدروجين أقل = تسخين مسبق أقل.
أداة مرجعية. تحقق من الإصدار المطبق على المشروع وإجراء اللحام المعتمد من المهندس.

M270M Gr.250 / M270 Gr.36

AASHTO M270M Gr.250 (M270 Gr.36) is the metric/US customary designation for the basic structural bridge steel with 250 MPa (36 ksi) minimum yield. It is the direct bridge equivalent of ASTM A709 Gr.36, procured under AASHTO M270 with mandatory Charpy V-notch testing per temperature zone. Used for secondary bridge members — lateral bracing, diaphragm plates, floor beam stiffeners, and bearing components where Gr.345 strength is not needed. Non-fracture-critical preheat follows Table 6.3 Group 1; fracture-critical follows Tables 12.4/12.5 with hydrogen and heat input as additional variables.

فهم التسخين المسبق FC لـ M270M Gr.250 / M270 Gr.36

Basic 250 MPa (36 ksi) bridge steel for secondary members. Under D1.5 fracture-critical requirements (Clause 12), the combination of H4 hydrogen designation and this heat input band requires 300°F minimum preheat at > 60 mm (> 2½ in). Lower hydrogen levels (H4 < H8 < H16) allow lower preheat because less hydrogen enters the weld deposit. Similarly, higher heat input reduces preheat requirements because slower cooling rates give hydrogen more time to diffuse out.

أين يُستخدم M270M Gr.250 / M270 Gr.36

Specified for secondary bridge members under AASHTO LRFD — lateral bracing angles, diaphragm plates, floor beam stiffeners, bearing seat components, and railing posts. Gr.250 (36) requires CVN testing per AASHTO temperature zone, distinguishing it from plain ASTM A36 by guaranteeing fracture resistance at the bridge design service temperature. Transverse stiffener fillet welds and floor beam web-to-flange joints are high-frequency fabrication details. Temperature zones (1 through 3) determine CVN test temperature: Zone 1 at 21°C (70°F) for moderate climates, Zone 2 at 4°C (40°F) for cold, Zone 3 at -12°C (10°F) for severe cold.

التحكم في الهيدروجين H4 لـ M270M Gr.250 / M270 Gr.36

For Gr.250 (36), the H4 restriction to 4 mL/100g diffusible hydrogen provides the widest margin against cold cracking in secondary bridge members. The low carbon equivalent of Gr.250 already makes it one of the least crack-sensitive bridge steels, so the practical benefit of H4 over H8 is primarily preheat reduction — often 10–20°C (20–40°F) lower, which speeds production on high-volume stiffener and bracing fabrication.

لماذا يهم التسخين المسبق عند > 60 mm (> 2½ in)

Material over 65 mm (2-1/2 in) includes the heaviest bridge girder flanges and box-section walls. Table 6.3 requires 110°C (225°F) for both groups at this thickness. Extended preheat soak time is necessary to achieve uniform through-thickness temperature. FC preheat for the heaviest sections reaches 180–200°C (350–400°F) at the H16 hydrogen level.

M270M Gr.250 / M270 Gr.36 عند > 60 mm (> 2½ in)

Gr.250 (36) above 65 mm is rare — typically only in large bearing assemblies or rehabilitation projects repairing older bridges where original plate was overspecified. Preheat soak-through at 225°F requires flame heating on both sides for 15–20 minutes on plate this thick. The cost of preheat compliance at this thickness often triggers a design review to consider switching to Gr.345 which achieves the same capacity with thinner, lighter sections.

المواد المستهلكة المعتمدة H4 للحام FC للجسور

المؤشر التكميلي H4 يشهد بأن المادة المستهلكة ترسب لا أكثر من 4 مل من الهيدروجين القابل للانتشار لكل 100 غ من المعدن المرسب. للكسر الحرج M270M Gr.250 / M270 Gr.36 عند سماكة > 60 mm (> 2½ in) بمدخل حراري 1.2–2.0 kJ/mm، تحقق مواد H4 أدنى تسخين مسبق 300°F (150°C) في جداول FC.

فولاذ جسور أخرى عند H4 1.2–2.0 kJ/mm · > 60 mm (> 2½ in)

الفولاذالجدولالتسخين المسبق
M270M Gr.345 / M270 Gr.50A300°F (150°C)
M270M Gr.345W / M270 Gr.50WB350°F (180°C)
M270M HPS345W / M270 HPS50WB350°F (180°C)
M270M HPS485W / M270 HPS70WB350°F (180°C)

جرّب تركيبات مختلفة

استخدم حاسبة التسخين المسبق D1.5 للجسور للبحث عن أي فولاذ AASHTO M270 ومستوى هيدروجين وتركيبة مدخل حراري. انظر أيضاً حاسبة التسخين المسبق D1.1 للفولاذ الإنشائي.

ما هو التسخين المسبق FC لـ M270M Gr.250 / M270 Gr.36 مع H4 عند > 60 mm (> 2½ in)؟
للكسر الحرج M270M Gr.250 / M270 Gr.36 الملحوم بمواد مستهلكة بتصنيف H4 عند سماكة > 60 mm (> 2½ in) ومدخل حراري 1.2–2.0 kJ/mm، الحد الأدنى للتسخين المسبق هو 300°F (150°C) وفقاً لـ D1.5 الجدول 12.4/12.5.
ما الفرق بين التسخين المسبق FC وNFC لـ M270M Gr.250 / M270 Gr.36؟
التسخين المسبق غير الحرج (الجدول 6.3) هو استعلام بسيط قائم على السماكة. التسخين المسبق للكسر الحرج (الجداول 12.4–12.8) يضيف مستوى الهيدروجين والمدخل الحراري كمتغيرات، مما يتطلب عادة تسخيناً مسبقاً أعلى.
كيف يؤثر المدخل الحراري على التسخين المسبق FC لـ M270M Gr.250 / M270 Gr.36؟
المدخل الحراري الأعلى يعني معدلات تبريد أبطأ، مما يعطي الهيدروجين وقتاً أكثر للانتشار خارج منطقة اللحام. عند 1.2–2.0 kJ/mm، التسخين المسبق 300°F يوازن بين مستوى الهيدروجين ومعدل التبريد.
Why is preheat the same for both groups above 65 mm?
Table 6.3 converges at 110°C (225°F) for both groups at this thickness because the dominant factor becomes hydrogen diffusion distance through the thick section rather than the steel’s hardenability. Even Group 1 steels need substantial preheat at 65+ mm to keep cooling rates slow enough for safe hydrogen escape.

بيانات مرجعية D1.5:2025. غير تابع لـ AWS أو AASHTO.