低合金高強(qiáng)度鋼

千里之行，始于足下朽木易折，金石可鏤Word-可編輯低合金高強(qiáng)度鋼低合金高強(qiáng)度鋼high-strengthlowalloysteels這是一類可焊接的低碳工程結(jié)構(gòu)用鋼。其含碳量通常小于0.25％，比普通碳素結(jié)構(gòu)鋼有較高的屈服點(diǎn)σs或屈服強(qiáng)度σ0.2(30～80kgf/mm2)和屈強(qiáng)比σs/σb(0.65～0.95),較好的冷熱加工成型性,良好的焊接性,較低的冷脆傾向、缺口和時(shí)效敏感性，以及有較好的抗大氣、海水等腐蝕能力。其合金元素含量較低,普通在2.5％以下，在熱軋狀態(tài)或經(jīng)容易的熱處理(非調(diào)質(zhì)狀態(tài))后使用；因此這類鋼能大量生產(chǎn)、廣泛使用。各發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的低合金高強(qiáng)度鋼產(chǎn)量約占鋼產(chǎn)量的10％（見合金鋼）。19世紀(jì)末，在低合金高強(qiáng)度鋼發(fā)展的初期，鋼種的合金設(shè)計(jì)只考慮抗拉強(qiáng)度。鋼中參加較高含量的Si、Mn、Ni、Cr等某一合金元素以改善某一方面的使用性能，但獲得高強(qiáng)度的主要手段依然依賴于較高的含碳量。隨著鋼結(jié)構(gòu)由鉚接向焊接發(fā)展,為了提高鋼的抗脆斷性能,逐步向降低鋼中含碳量和復(fù)合合金化的方向變化。20世紀(jì)50年代，為節(jié)約合金元素，曾采用熱處理的主意以獲得強(qiáng)度和韌性的良好匹配。60年代，開始了稱之為微合金化和控制軋制生產(chǎn)的新階段，浮上了一些新的鋼種。至70年代，發(fā)展成熟的微珠光體鋼和無珠光體鋼、針狀鐵素體鋼、超低碳貝氏體鋼、熱軋雙相鋼以及低碳馬氏體鋼在油氣輸送管線、深井油管、汽車鋼板等領(lǐng)域中得到推廣應(yīng)用；預(yù)計(jì)在80年代，這些鋼種在工程結(jié)構(gòu)材料中將占有重要的地位。中國(guó)于1957年開始研制低合金高強(qiáng)度鋼，結(jié)合中國(guó)的資源發(fā)展了Mn、Mn-V、Mn-Ti、Mn-Nb和Mn-Mo等一系列的鋼種，屈服強(qiáng)度為30～70kgf/mm2。低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼：是指在冶煉過程中增添一些合金元素，其總量不超過5％的鋼材。參加合金元素后鋼材強(qiáng)度可顯然提高，是鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定三個(gè)主要控制指標(biāo)都能充足發(fā)揮，尤其在大跨度或者重負(fù)荷結(jié)構(gòu)中有點(diǎn)更為突出，普通可比碳素結(jié)構(gòu)鋼節(jié)約20％左右用鋼量。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，分為5個(gè)牌號(hào)，Q295、Q345、Q390、Q420、Q460；因?yàn)橘|(zhì)量不同分為A、B、C、D、E等級(jí)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T1591－94取代GB1591－88)Q295Q295[1]，是一種低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼?！净瘜W(xué)成分】（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%）等級(jí)CMn

SiPSVNbTiAlCrNiA≦0.160.80～1.50≦0.55≦0.045≦0.0450.02～0.150.015～0.0600.02～0.20B≦0.160.80～1.50≦0.55≦0.040≦0.0400.02～0.150.015～0.0600.02～0.20【抗拉強(qiáng)度】（σb/MPa）390～570【伸長(zhǎng)率】（δ5/%）≧23（A級(jí)），≧23（B級(jí)）【屈服點(diǎn)】（σs/MPa）厚度（直徑、邊長(zhǎng)）/mm≦16>16～35>35～50>50～100σs/MPa≧295≧275

≧255

≧235

【沖擊吸收功】（Akv（縱向）/J）溫度：+20Akv（縱向）/J：≧34（B級(jí)）【主要特性】鋼中只含極少量合金元素，強(qiáng)度不高，但有良好的塑性、冷彎性、焊接性及耐蝕性?！緫?yīng)用舉例】建造結(jié)構(gòu)，工業(yè)廠房，低壓鍋爐，低、中壓化工容器，油罐，管道，起重機(jī)，拖拉機(jī)，車輛及對(duì)強(qiáng)度要求不高的普通工程結(jié)構(gòu)。Q345低合金鋼板Q345是一種鋼材的材質(zhì)。它是低合金鋼（C<0.2%)，廣泛應(yīng)用于橋梁、車輛、船舶、建造、壓力容器等。Q代表的是這種材質(zhì)的屈服，后面的345，就是指這種材質(zhì)的屈服值，在345左右。并會(huì)隨著材質(zhì)的厚度的增強(qiáng)而使其屈服值減小。類同于Q235的命名主意。Q345A，Q345B，Q345C，Q345D，Q345E。這是等級(jí)的區(qū)別，所代表的，主要是沖擊的溫度有所不同而已！Q345A級(jí)，是不做沖擊;Q345B級(jí)，是20度常溫沖擊;Q345C級(jí)，是0度沖擊;Q345D級(jí)，是－20度沖擊;Q345E級(jí)，是－40度沖擊。在不同的沖擊溫度，沖擊的數(shù)值也有所不同。在板材里，屬低合金系列。在低合金的材質(zhì)里，此種材質(zhì)為最普通的。Q345過去的一種叫法為：16Mn。Q345的外部執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：GB709，內(nèi)部執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：GB/T1591-94因?yàn)閳?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的緣故，此種鋼板允許負(fù)公差交貨。[編輯本段]Q235與Q345的區(qū)別不同:Q235的屈服強(qiáng)度下限為235MPa,Q345的屈服強(qiáng)度下限為345MPa（Q的意義為漢字的"屈"字，后面的數(shù)值代表屈服強(qiáng)度下限）2、二者合金含量不同：Q235為普通碳鋼，Q345為低合金鋼Q235是碳素結(jié)構(gòu)鋼,與舊標(biāo)準(zhǔn)GB700-79牌號(hào)對(duì)照A3、C3Q345是低合金結(jié)構(gòu)鋼，與舊標(biāo)準(zhǔn)1591-88牌號(hào)對(duì)照12MnV、16Mn16MnRE、18Nb、14MnNb至于性能和應(yīng)用，太多了，Q235--金屬結(jié)構(gòu)件，心部強(qiáng)度要求不高的滲碳或氰化零件，拉桿、連桿、吊鉤、車鉤、螺栓螺母、套筒、軸及焊接件Q345--綜合力學(xué)性能良好，低溫性能亦可，塑性和焊接性良好，用做中低壓容器、油罐、車輛、起重機(jī)、礦山機(jī)械、電站、橋梁等承受動(dòng)荷的結(jié)構(gòu)、機(jī)械零件、建造結(jié)構(gòu)、普通金屬結(jié)構(gòu)件，熱軋或正火狀態(tài)使用，可用于-40℃更詳細(xì)的可見材料手冊(cè)\設(shè)計(jì)手冊(cè)按照你設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)詳細(xì)情況來定.如結(jié)構(gòu)是強(qiáng)度控制,可考慮采用Q345如結(jié)構(gòu)是剛度控制,可考慮采用Q235價(jià)格Q345稍貴點(diǎn),但因其高強(qiáng)度,可節(jié)約材料.詳細(xì)選用可從以上幾點(diǎn)綜合比較.Q390Q390[1]，是一種低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼?！净瘜W(xué)成分】（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%）等級(jí)CMnSiPSVNbTiAlCrNiA≦0.201.00～1.60≦0.55≦0.045≦0.045

0.02～0.200.015～0.0600.02～0.20-≦0.30≦0.70B≦0.201.00～1.60

≦0.55≦0.040≦0.0400.02～0.200.015～0.0600.02～0.20-≦0.30≦0.70C≦0.201.00～1.60≦0.55≦0.035≦0.0350.02～0.200.015～0.0600.02～0.20≧0.015

≦0.30

≦0.70D≦0.201.00～1.60≦0.55≦0.030≦0.0300.02～0.200.015～0.0600.02～0.20≧0.015

≦0.30

≦0.70E≦0.201.00～1.60≦0.55≦0.025≦0.0250.02～0.200.015～0.0600.02～0.20≧0.015

≦0.30≦0.70【抗拉強(qiáng)度】（σb/MPa）490～650【伸長(zhǎng)率】（δ5/%）等級(jí)δ5/%A≧19B≧19

C≧20D≧20E≧20【屈服點(diǎn)】（σs/MPa）厚度（直徑、邊長(zhǎng)）/mm≦16>16～35>35～50>50～100σs/MPa≧390≧370

≧350

≧330

【沖擊吸收功】（Akv（縱向）/J）等級(jí)￤溫度+200-20-40A

B≧34

C

≧34

D

≧34

E

≧27

【主要特性】綜合力學(xué)性能好，焊接性、冷、熱加工性能和耐蝕性能均好，C、D、E級(jí)鋼具有良好的低溫韌性。【應(yīng)用舉例】船舶、鍋爐、壓力容器、石油儲(chǔ)罐、橋梁、電站設(shè)備、起重運(yùn)輸機(jī)械及其他較高載荷的焊接結(jié)構(gòu)件Q420Q420[1]，是一種低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼?！净瘜W(xué)成分】（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%）等級(jí)CMn

SiP

S

V

Nb

Ti

Al

Cr

Ni

A≦0.201.00～1.70≦0.55≦0.045≦0.045

0.02～0.200.015～0.0600.02～0.20-≦0.40≦0.70B≦0.201.00～1.70≦0.55≦0.040≦0.0400.02～0.200.015～0.0600.02～0.20-≦0.40≦0.70C

≦0.201.00～1.70≦0.55≦0.035≦0.0350.02～0.200.015～0.0600.02～0.20≧0.015

≦0.40≦0.70D≦0.201.00～1.70≦0.55≦0.030≦0.0300.02～0.200.015～0.0600.02～0.20≧0.015

≦0.40≦0.70E≦0.201.00～1.70≦0.55≦0.025≦0.0250.02～0.200.015～0.0600.02～0.20≧0.015

≦0.40≦0.70【抗拉強(qiáng)度】（σb/MPa）520～680【伸長(zhǎng)率】（δ5/%）等級(jí)δ5/%A≧18B≧18C≧19D≧19E≧19【屈服點(diǎn)】（σs/MPa）厚度（直徑、邊長(zhǎng)）/mm≦16>16～35>35～50>50～100σs/MPa≧420≧400

≧380

≧360

【沖擊吸收功】（Akv（縱向）/J）等級(jí)￤溫度+200-20-40A

B≧34

C

≧34

D

≧34

E

≧27

【主要特性】Q420具有高的強(qiáng)度，良好的抗疲勞性能；高韌性和低的脆性改變溫度；良好的冷成型性能和焊接性能；具有較好的搞腐蝕性能和一定的耐磨性能。強(qiáng)度高，異常是在正火或正火加回火狀態(tài)有較高的綜合力學(xué)性能。【應(yīng)用舉例】大型船舶、橋梁、電站設(shè)備、中高壓鍋爐、高壓容器、機(jī)車車輛、超重機(jī)械、礦山機(jī)械、及其他大型焊接結(jié)構(gòu)件。[Q460Q460是一種低合金高強(qiáng)度鋼。Q代表鋼材的強(qiáng)度，460代表460兆帕，兆是10的6次方，帕是壓強(qiáng)單位帕斯卡。Q460就是鋼材受力強(qiáng)度達(dá)到460兆帕?xí)r才會(huì)發(fā)生塑性變形，也就是當(dāng)外力泄掉后，鋼材只能保持受力的形狀而無法回復(fù)原形，這個(gè)強(qiáng)度要比普通鋼材大。Q460在保證低碳當(dāng)量的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)了微合金元素的含量。良好的焊接性能要求鋼材碳當(dāng)量低，而微合金元素的增強(qiáng)在增強(qiáng)鋼材強(qiáng)度的同時(shí)，也會(huì)增強(qiáng)鋼材的碳當(dāng)量。但好在增強(qiáng)的碳當(dāng)量很少，所以不會(huì)影響鋼材的可焊性。常用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)、力學(xué)性能和用途牌號(hào)力學(xué)性能特性及應(yīng)用屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度延伸率Q295235~295390~57023

具有優(yōu)良的韌性、塑性、冷彎性、焊接性及沖壓成形性，普通在熱軋或正火狀態(tài)下使用。適于制作各種容器、螺旋焊管、車輛沖壓件、建造結(jié)構(gòu)件、農(nóng)機(jī)結(jié)構(gòu)件、儲(chǔ)油罐、低壓鍋爐汽包、輸油管道、造船及金屬結(jié)構(gòu)等Q345275~345470~63021

具有良好的綜合力學(xué)性能塑性、焊接性、沖擊韌性較好，普通在熱軋或正火狀態(tài)下使用。適于制作橋梁、船舶、車輛、管道、鍋爐、各種容器、油罐、電站、廠房結(jié)構(gòu)、低溫壓力容器等結(jié)構(gòu)件Q390330