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

التسخين المسبق M270M Gr.345 — H4، Low HI، ≤ 20 mm: 100°F

متطلب التسخين المسبق للكسر الحرج لـ M270M Gr.345 / M270 Gr.50 عند سماكة ≤ 20 mm (3/4 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
100°F / 40°C
هيدروجين H4 · المدخل الحراري 1.2–2.0 kJ/mm · السماكة ≤ 20 mm (3/4 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.345 / M270 Gr.50

AASHTO M270M Gr.345 (M270 Gr.50) is the standard bridge plate and shape grade with 345 MPa (50 ksi) minimum yield, corresponding to ASTM A709 Gr.50. It is the baseline strength for modern highway bridge design per AASHTO LRFD. Used for plate girder flanges, webs, floor beams, cross-frames, and splice plates. Flanges on large plate girders routinely reach 50–75 mm (2–3 in) thick, making preheat compliance at upper thickness tiers a significant production consideration. NFC preheat per Table 6.3 Group 1; FC per Tables 12.4/12.5.

فهم التسخين المسبق FC لـ M270M Gr.345 / M270 Gr.50

Standard 345 MPa (50 ksi) bridge plate for girders and floor beams. Under D1.5 fracture-critical requirements (Clause 12), the combination of H4 hydrogen designation and this heat input band requires 100°F minimum preheat at ≤ 20 mm (3/4 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.345 / M270 Gr.50

Standard for highway bridge plate girder flanges, box girder webs, cross-frame angles, bearing sole plates, and splice plates in bolted-welded connections. Gr.345 (50) is the baseline strength for modern AASHTO LRFD bridge design. Flange butt splices, web-to-flange continuous fillet welds, and bearing stiffener clips are the dominant weld types in girder fabrication. Girder flanges typically range from 20 to 75 mm (3/4 to 3 in) thick with widths from 300 to 750 mm (12 to 30 in), requiring extended preheat soak times on thicker flange splices.

التحكم في الهيدروجين H4 لـ M270M Gr.345 / M270 Gr.50

Gr.345 (50) with H4 consumables achieves the lowest FC preheat requirements available for the workhorse bridge grade. On girder fabrication lines producing 50–100 meters of flange-to-web fillet weld per shift, the reduced preheat from H4 translates directly to faster welding speed and lower fuel costs for preheat maintenance.

لماذا يهم التسخين المسبق عند ≤ 20 mm (3/4 in)

Material up to 20 mm (3/4 in) covers most cross-frame angles, stiffener clips, lateral bracing members, and light bridge plate. At this thickness, hydrogen diffusion is efficient and preheat requirements are the lowest in Table 6.3 — 10°C (50°F) for both groups. In FC service, this thickness tier also carries the lowest preheat in Tables 12.4–12.7, starting at 40°C (100°F) for H4 consumables.

M270M Gr.345 / M270 Gr.50 عند ≤ 20 mm (3/4 in)

Gr.345 (50) under 20 mm covers web stiffeners, bearing stiffener clips, and cross-frame gusset plates — the highest-volume weld details in girder fabrication. These thin plates are fillet-welded to girder webs using semi-automatic FCAW with E71T-1 wire at 2–4 kg/hr deposition. Preheat is quick to achieve with a rosebud torch and verifiable with a temperature-indicating crayon. Joint fit-up at this thickness is critical because thin plate distortion from uncontrolled heat input causes cumulative girder sweep.

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.345 / M270 Gr.50 عند سماكة ≤ 20 mm (3/4 in) بمدخل حراري 1.2–2.0 kJ/mm، تحقق مواد H4 أدنى تسخين مسبق 100°F (40°C) في جداول FC.

فولاذ جسور أخرى عند H4 1.2–2.0 kJ/mm · ≤ 20 mm (3/4 in)

الفولاذالجدولالتسخين المسبق
M270M Gr.345W / M270 Gr.50WB100°F (40°C)
M270M HPS345W / M270 HPS50WB100°F (40°C)
M270M HPS485W / M270 HPS70WB100°F (40°C)
M270M Gr.250 / M270 Gr.36A100°F (40°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.345 / M270 Gr.50 مع H4 عند ≤ 20 mm (3/4 in)؟
للكسر الحرج M270M Gr.345 / M270 Gr.50 الملحوم بمواد مستهلكة بتصنيف H4 عند سماكة ≤ 20 mm (3/4 in) ومدخل حراري 1.2–2.0 kJ/mm، الحد الأدنى للتسخين المسبق هو 100°F (40°C) وفقاً لـ D1.5 الجدول 12.4/12.5.
ما الفرق بين التسخين المسبق FC وNFC لـ M270M Gr.345 / M270 Gr.50؟
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.345 / M270 Gr.50؟
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 100°F يوازن بين مستوى الهيدروجين ومعدل التبريد.
Is preheat needed for bridge steel under 20 mm?
Yes — D1.5 Table 6.3 requires a minimum of 10°C (50°F) even for the thinnest material in both groups. This is higher than D1.1’s Category B minimum of 0°C (32°F) at the same thickness, reflecting the more conservative approach for bridge structures where fracture consequences are severe.

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