SPCC هو المعيار الصناعي الياباني (JIS G3141) لتسمية صفائح وشرائح الفولاذ الكربوني المدرفلة على البارد ذات الجودة التجارية يُستخدم في الحالات التي تتطلب قابلية تشكيل جيدة، وتشطيب سطح متناسق، وتكلفة اقتصادية؛ وعادةً ما يكون منخفض الكربون (≤0.15%) وقوة معتدلة، مما يجعله مادة مفضلة للأجهزة والألواح الداخلية للسيارات والأثاث وعمليات الكبس العامة.
التعريف وتفصيل الرمز
ماذا تعني الحروف في اصطلاح التسمية المتعارف عليه في المعيار الدولي المشترك للتسمية SPCC على النحو التالي: S = الفولاذ, P = لوحة/لوحة/ورقة, C = مدرفلة على البارد, C = الجودة التجارية (الاستخدام الشائع). تشير التسمية إلى فئة ضمن المعيار JIS G3141 لألواح وشرائح الصلب الكربوني المختزل على البارد والمخصصة للتشكيل العام والاقتصادي.
لقطة عملية قصيرة: عندما يحدد المصممون أو المشترون "SPCC" فإنهم يطلبون منتجًا من الفولاذ المدرفل على البارد منخفض الكربون بجودة سطح متسقة وسلوك تشكيل يمكن التنبؤ به - لا درجة عالية القوة أو للأغراض الخاصة.
سياق المعايير: JIS G3141 (حيثما تم تحديد SPCC)
يتم تعريف SPCC وتحديد أبعادها تحت JIS G3141 - صفائح وشرائح الفولاذ الكربوني المختزل على البارد. وتحدد هذه المواصفة القياسية الحدود الكيميائية والمتطلبات الميكانيكية والتفاوتات الميكانيكية وشروط السطح وعائلة الدرجات التجارية/المشكلة (SPCC، SPCD، SPCE، SPCF، إلخ). ويرجع المصنعون في اليابان والعديد من المصدرين إلى المعيار JIS G3141 عند إنتاج اللفائف والصفائح المدرفلة على البارد. بالنسبة لتصنيف درجة الصناعة واختيار المنتج، فإن وثيقة JIS هي المصدر الموثوق به.
التركيب الكيميائي
فيما يلي التركيب المرجعي الشائع والمنشور لـ SPCC بموجب المعيار المشترك JIS G3141. وتوجد اختلافات صغيرة حسب الطاحونة والدرجة الفرعية (على سبيل المثال، SPCCT، وهو متغير قريب مع تحكم أكثر إحكامًا في السماكة)، ولكن الحدود القصوى متسقة:
| العنصر | الحد النموذجي JIS G3141 (SPCC) |
|---|---|
| الكربون (C) | ≤ 0.15 wt% |
| المنجنيز (Mn) | ≤ 0.60 wt% |
| الفوسفور (P) | ≤ 0.10 wt% |
| الكبريت (S) | ≤ 0.035-0.050 wt% (يعتمد على الجدول/المصدر) |
الملاحظات: تكون العناصر النزرة (سيليكون، وأل) والسبائك الدقيقة ضئيلة بشكل عام في SPCC التجاري؛ وقد تضيف المصانع كميات صغيرة للتحكم في العملية. هذه السقوف الكيميائية هي ما يمنح SPCC توازن القوة المنخفضة/ الليونة العالية.
الخواص الميكانيكية
تختلف الخواص الميكانيكية للصفائح المدرفلة على البارد باختلاف السُمك والمزاج. وفيما يلي ملخص نموذجي في الصناعة للصفائح المدرفلة على البارد والملدنة ذات الجودة التجارية:
| الممتلكات | النطاق النموذجي (SPCC؛ الحدود النموذجية JIS G3141) |
|---|---|
| قوة الخضوع (Rp0.2) | ~140-280 ميجا باسكال (يعتمد على المزاج والسمك) |
| قوة الشد (Rm) | ≥ 270 ميجا باسكال (عادةً 270-420 ميجا باسكال حسب المتغير) |
| الاستطالة (أ) | ≥ 34% للقياسات الرقيقة؛ يختلف باختلاف السُمك (تحقق من شهادة المطحنة) |
ونظرًا لأن جداول الدرفلة على البارد والتلدين تغير قيم الخضوع والشد، يجب على المشترين تحديد الحد الأدنى المطلوب (على سبيل المثال، الحد الأدنى للشد، الحد الأدنى للاستطالة) بدلاً من الاعتماد على اسم الدرجة وحده.
كيفية صنع SPCC
الخطوات النموذجية لإنتاج لفائف/صفائح SPCC:
-
لفائف مدرفلة على الساخن مُنتجة من بلاطة الصلب.
-
التخليل/إزالة الترسبات الكلسية لإزالة الترسبات الكلسية الناتجة أثناء الدرفلة على الساخن.
-
الدرفلة على البارد (متعدد المسارات) إلى السُمك المطلوب؛ مما يحسّن من تشطيب السطح والصلابة والتحكم في الأبعاد.
-
التلدين (التلدين المستمر أو على دفعات) لتليين الشريط واستعادة الليونة.
-
دحرجة الجلد أو دحرجة المزاج للتسطيح النهائي وحالة السطح.
-
التزييت/التعبئة والتغليف للحماية من التآكل أثناء النقل.
قد تقوم المطاحن بإجراء معالجات سطحية إضافية (مزاج الجلد، التخليل الخاص) أو إنتاج شرائح مجلفنة/مطلية مسبقًا بناءً على طلب العميل. ويحكم الجدول الزمني الدقيق للحرارة والدرفلة الخصائص الميكانيكية النهائية.
لاحقات درجة الحرارة/الدرجة ورموز تشطيب السطح
تقوم JIS بتوسيع نطاق SPCC إلى متغيرات مضبوطة للتشكيل أو الرسم:
| لاحقة | المعنى/الاستخدام النموذجي |
|---|---|
| SPCCT | SPCC مع سماكة أكثر صرامة (T = التحكم في السماكة) |
| SPCD | جودة السحب - أداء أفضل في السحب العميق (كربون أقل / عملية مختلفة) |
| المجلس الأعلى للتعليم | استطالة محسّنة للتشكيل الأكثر شدة |
| SPCF / SPCG | درجات الحرارة الخاصة الأخرى/التشطيبات السطحية حسب JIS |
مصطلحات تشطيب السطح المستخدمة عادةً: رقم 1 (السطح المدلفن على الساخن), لامع مدلفن على البارد, ممر الجلد, مدهون بالزيت, مخللو ملدن لامع. عند التحديد، قم بتسمية التشطيب (على سبيل المثال، "SPCC، ملدن لامع، مزيتة، 0.8 مم") لتجنب الغموض. (انظر الجدول أدناه للاطلاع على الرمز الشائع → المعنى).
| الكود | السطح/الحالة النموذجية |
|---|---|
| ملدن لامع | سطح منخفض الأكسدة؛ جيد للطلاء |
| الزيت | غشاء زيتي رقيق لحماية الشحن |
| مخلل | التنظيف بالحمض؛ تحسين نظافة السطح |
| ممر الجلد | تسطيح محسّن، وتلطيف طفيف |
تفاوتات الأبعاد والمقاييس وأشكال المنتجات
يتم توفير SPCC في لفائف وألواح مقطوعة. نطاق السُمك النموذجي (الممارسة العملية) والعرض:
| الاستمارة | نطاق السُمك النموذجي | العرض النموذجي |
|---|---|---|
| لفائف ملفوفة على البارد | 0.15 مم - 3.2 مم (الممارسة التجارية؛ بعض المطاحن في نطاق 0.10 - 6.0 مم) | حتى 1500 مم أو أكثر |
| ورقة قص حتى الطول | يعتمد على عرض الملف؛ التعبئة القياسية في حزم في عبوات قياسية | خاص بالعميل |
يتم تحديد التفاوتات المسموح بها في السمك والعرض في جداول JIS G3141 وكذلك في شهادات المطحنة - دائمًا اذكر جدول التفاوت المسموح به JIS أو فئة التفاوت المطلوبة (على سبيل المثال، SPCCT) في طلبات الشراء.
المعادلات العالمية وجدول مرجعي ترافقي
يعادل SPCC على نطاق واسع الدرجات التجارية المدرفلة على البارد شائعة الاستخدام في الأنظمة الأخرى. المعادلات تقريبية - تأكد دائمًا من المواصفات الميكانيكية/الكيميائية مع المصنع.
| JIS (اليابان) | EN / ISO (أوروبا) | أستم / أيزي (الولايات المتحدة الأمريكية) | الصين (GB) |
|---|---|---|---|
| اتفاقية مكافحة التصنيع المشترك (JIS G3141) | DC01 (EN 10130) | A1008 / SAE1008 (قريب) | س 195/س 215/س 215 أ (تقريبًا) |
تُستخدم هذه المعادلات للاستبدال السريع ولكنها ليست واحدة لواحد في كل حالة (يمكن أن تختلف تشطيبات السطح ومسارات المعالجة ونطاقات الشد/المردود). استخدم شهادة المطحنة للتأكد من التركيب الدقيق والميكانيكية للاستبدال.
التطبيقات النموذجية وملاحظات التشكيل
التطبيقات الشائعة:
-
الأجهزة المنزلية (الغسالات والثلاجات) - الألواح الداخلية والأقواس.
-
قطع غيار السيارات (الألواح الداخلية وأقواس التقوية) - خاصةً عندما لا يكون الرسم العميق متطرفًا.
-
أثاث مكتبي، ورفوف، وأجزاء هيكلية خفيفة.
-
مبيتات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، والحاويات الكهربائية، والأنابيب.
-
تُستخدم مادة SPCC المجلفنة في الأسقف وكسوة المباني عند الحاجة إلى الحماية من التآكل.
نصائح التشكيل والأدوات:
-
يمنح المحتوى المنخفض من الكربون في SPCC قابلية جيدة للمطّ - مرشح جيد للختم الخفيف والثني.
-
بالنسبة للسحب العميق الشديد، يتم تحديد متغيرات SPCD أو SPCE لتقليل التجاعيد والتشقق.
-
يجب مطابقة التشحيم وقوة الحامل الفارغ وأنصاف أقطار القالب مع المزاج المحدد. إذا كان التصميم يقترب من السحوبات الشديدة أو التخفيضات العالية في الشفة، فقم بإجراء تجربة مع مجموعة الملفات المحددة.
-
اللحام: يلحم لحام SPCC بسهولة مع العمليات الشائعة (MIG، البقعة، المقاومة) - على الرغم من أن الطلاء (المجلفن) يتطلب ضوابط للأبخرة وربما قضبان حشو مختلفة.
مراقبة الجودة والاختبار والمشورة بشأن المشتريات
عند شراء SPCC، قم بتضمين ما يلي في أمر الشراء/المواصفات لتقليل سوء الفهم:
-
مرجع قياسي: "JIS G3141 SPCC (اذكر السنة/الإصدار إذا لزم الأمر)."
-
الحدود الكيميائية: إما قبول معيار المطحنة أو تحديد الحدود الدنيا/القصوى ل C، Mn، P، S.
-
الخواص الميكانيكية: تحديد الحد الأدنى من الشد والاستطالة إذا كان التطبيق حرجًا.
-
السطح والتشطيب: اذكر "ملدن لامع/مزيت/مخلل" أو أي تشطيب آخر مطلوب.
-
فئة التسامح: على سبيل المثال، SPCCT لتفاوت السُمك الضيق.
-
حالة التسليم: لفائف أو صفائح مقطوعة؛ معبأة للتصدير؛ مع شهادة اختبار المطحنة (MTC) وفقًا للمواصفة EN 10204/3.1 أو ما يعادلها.
-
الفحص/الاختبار: تحديد اختبار شد القسيمة أو الصلابة إذا لزم الأمر أو قياس خشونة السطح أو وزن الطلاء للمنتجات المجلفنة.
تُعد شهادات اختبار الطاحونة وكوبونات العينة لتجارب التشكيل من أفضل الممارسات عند إطلاق عملية إنتاج جديدة.
سلوك التآكل وخيارات الطلاء
فولاذ SPCC العاري عبارة عن فولاذ كربوني عادي وسوف يتآكل في البيئات الخارجية. الأساليب التجارية الشائعة:
-
المجلفن بالغمس الساخن SPCC (GI): طلاء بالزنك للاستخدام الخارجي وخيارات تشكيل أسهل.
-
الجلفنة المجلفنة (GA): التصاق الطلاء أفضل من التصاق الطلاء GI، الذي يُستخدم عادةً في الجلود الخارجية للسيارات.
-
مطلية مسبقاً (PPGI): تُستخدم في الأسقف والأجهزة والألواح المرئية.
-
التزييت: حماية مؤقتة أثناء الشحن (لا تقبل للحماية النهائية في البيئات المسببة للتآكل).
يتطلب اختيار البديل المطلي تحديد كتلة الطلاء (جم/م²)، والتوافق مع التلدين/المعالجة الحرارية ونظام الطلاء المطلوب.
الاعتبارات البيئية وإعادة التدوير
يمكن إعادة تدوير الطلاءات المسطحة الحديدية مثلها مثل غيرها من المنتجات المسطحة الحديدية الأخرى؛ فالخردة الناتجة عن التشكيل والتشذيب ونهاية العمر الافتراضي هي مواد وسيطة روتينية لأفران القوس الكهربائي. عند تحديد مواصفات الطلاءات/الدهانات، ضع في اعتبارك تأثيرات إعادة التدوير في نهاية العمر الافتراضي - على سبيل المثال، تتطلب بعض الطلاءات إزالة الشحوم أو مناولة خاصة ولكنها لا تمنع إعادة التدوير.
مرجع سريع موحد
الجدول أ - ملخص كيميائي وميكانيكي سريع
| البند | SPCC (نموذجي / JIS) |
|---|---|
| الكربون | ≤ 0.15% |
| المنجنيز | ≤ 0.60% |
| قوة الشد | ≥ 270 ميجا باسكال (يختلف باختلاف المزاج) |
| العائد | ~140-280 ميجا باسكال (يعتمد على المزاج) |
| الاستطالة | ≥ 34% (مقياس رقيق نموذجي) |
الجدول باء - متغيرات اتفاقية البلدان الفقيرة المثقلة بالملوثات العضوية الثابتة
| المتغير | الفرق الرئيسي |
|---|---|
| SPCC | الجودة التجارية |
| SPCCT | سماكة أكثر إحكاماً |
| SPCD | جودة السحب |
| المجلس الأعلى للتعليم | استطالة أعلى |
الأسئلة الشائعة
-
هل SPCC هو نفسه الصلب المدلفن على البارد؟
إن SPCC هو محددة درجة المدرفلة على البارد المحددة في JIS G3141 - لذا فإن SPCC هو الفولاذ المدرفل على البارد، ولكن ليس كل الفولاذ المدرفل على البارد هو فولاذ SPCC. -
ما الفرق بين SPCC وSPHC؟
SPHC عبارة عن درجة تجارية مدرفلة على الساخن (سطح أخشن، تشطيب أقل). ويتميز SPCC المدلفن على البارد بلمسة نهائية سطحية فائقة والتحكم في الأبعاد للتشكيل. -
هل يمكن سحب SPCC بعمق؟
لا بأس بالسحب الخفيف إلى المتوسط. بالنسبة للسحب الشديد، اطلب متغيرات SPCD أو SPCE وقم بإجراء التحقق من صحة العملية. -
ما هو أقرب مكافئ لـ EN لـ SPCC؟
يُشار عادةً إلى DC01 (EN 10130) على أنه أقرب مكافئ أوروبي (تأكد من شهادة المطحنة). -
هل مركز التحكم في السلوكيات المغناطيسي (SPCC) مغناطيسي؟
نعم، نظرًا لكونه فولاذ منخفض الكربون، فإن SPCC فولاذ مغناطيسي حديدي. -
هل يمكن جلفنة SPCC ثم لحامها بعد ذلك؟
نعم، طلاءات GI/GA شائعة. وكثيراً ما يستخدم اللحام النقطي و MIG؛ ويلزم الاهتمام بسماكة الطلاء واستخراج الأبخرة. -
ما هي الاختبارات التي يجب أن يطلبها المشتري من شركة SPCC؟
شهادة اختبار الطاحونة (كيميائية وميكانيكية)، وقسيمة اختبار الشد، وفحص السطح، وتقرير تفاوت الأبعاد. -
هل يناسب SPCC الأسطح الخارجية للأجهزة المطلية؟
نعم، تُعد أنواع SPCC الملدنة أو المجلفنة الساطعة الملدنة أو المجلفنة هي ركائز شائعة لطلاء الأجهزة. -
ماذا يعني SPCCT على علامة الملف؟
يشير إلى أن مادة SPCC مصنوعة وفقًا لتفاوتات سماكة أكثر صرامة (T = التحكم في السماكة). -
هل يمكن استخدام SPCC في الأجزاء الحاملة الهيكلية؟
لا يوصى باستخدامه في الحالات التي تكون فيها المتانة الهيكلية حرجة؛ حيث إن SPCC مخصص للتشكيل والمكونات غير الهيكلية. استخدم الدرجات الإنشائية المناسبة للأجزاء الحاملة.
قائمة التحقق العملي من المشتريات
-
اقتباس "JIS G3141 SPCC، السنة/الإصدار، التشطيب، السماكة، درجة التفاوت (على سبيل المثال، SPCCT)، الملف/التفكيك المقطعي المحوسب، MTC إلى EN 10204/3.1".
-
تأكيد الحد الأدنى من المواد الكيميائية والميكانيكية على أمر الشراء (وليس فقط "SPCC").
-
بالنسبة للتشكيل: اطلب عينة لفائف وقم بإجراء ختم تجريبي.
-
في حالة الاستعاضة بـ DC01 / A1008، اطلب شهادة المطحنة واختبار العينة.
