O caracteristică fundamentală a claselor de oțel structural precum Q355B este că limita de curgere specificată scade pe măsură ce grosimea nominală a produsului crește. Acest lucru este subliniat clar în tabelul de derating din GB/T 1591-2018. Motivul este metalurgic și legat de viteza de răcire în timpul și după procesul de laminare. Când o secțiune groasă (de exemplu, o flanșă de 100 mm) este laminată la cald-și apoi răcită cu aer, interiorul se răcește mult mai lent decât suprafața. Această viteză de răcire mai lentă permite mai mult timp pentru transformarea microstructurală și creșterea boabelor.
1. Dimensiunea boabelor:Răcirea mai lentă duce la formarea de boabe de ferită mai grosiere și colonii mai mari de perlită. Boabele mai grosiere au mai puține limite de cereale pe unitate de suprafață, ceea ce reprezintă bariere în calea mișcării de dislocare. Conform relației Hall-Petch, boabele mai grosiere duc la o putere de curgere mai mică.
2. Produse de transformare:În secțiunile foarte groase, răcirea lentă ar putea permite chiar formarea de faze microstructurale mai puțin dorite, mai moi sau de bainită mai grosieră în locul perlitei-de ferită fină.
3. Cinetica precipitațiilor: For microalloyed steels, slower cooling affects the precipitation of Nb/V carbonitrides, potentially leading to coarser, less effective precipitates. Consequently, to guarantee a minimum performance level, the standard specifies a lower yield strength value for thicker material. For designers, this is critical: when selecting a beam with a thick flange (e.g., >40 mm), efortul de proiectare admisibil trebuie să se bazeze pe limita de curgere pentru acea grosime specifică, nu pe valoarea nominală de 355 MPa. De exemplu, o grindă cu o grosime a flanșei de 90 mm ar avea o limită de curgere minimă de 315 MPa, nu 355 MPa. Această reducere asigură fiabilitatea; rezistența specificată poate fi atinsă pe toată secțiunea transversală-chiar și a celor mai groase produse.