Q345B是一種應用極其廣泛的低合金高強度結構鋼,屬于GB/T 1591標準中的牌號。其綜合力學性能優(yōu)異,具有良好的塑性、韌性、焊接性和冷熱加工性能。它普遍用于建筑、橋梁、船舶、車輛、電站設備及其他承受動載荷的各種金屬結構件,是工程建設和制造業(yè)中最核心的鋼材之一。舞鋼市尊信機械制造有限公司優(yōu)勢產業(yè)之一,備有現(xiàn)貨,歡迎垂詢。
牌號釋義
其牌號“Q345B”依據中國國家標準GB/T 1591-2018進行命名:
? ? Q:是漢字“屈”(Qu)的漢語拼音首字母,表示鋼材的屈服強度。
? ? 345:表示鋼材公稱厚度≤16mm時,規(guī)定的屈服強度下限值,單位為兆帕(MPa)。
? ? B:代表質量等級。GB/T 1591標準中,質量等級按沖擊韌性從低到高分為B、C、D、E四個等級。B級表示要求鋼材在20℃(室溫)條件下具有一定的沖擊韌性。
因此,Q345B直接解讀為“屈服強度下限為345兆帕,質量等級為B級的低合金高強度結構鋼”。
物理特性
Q345B的核心物理特性主要體現(xiàn)在其力學性能上,性能隨鋼板厚度增加而略有下降(厚度效應):
| 鋼材厚度t mm | 屈服強度 (ReL) MPa ≥ | 抗拉強度 (Rm) MPa | 斷后伸長率 (A) % ≥ | 沖擊試驗溫度及沖擊功 (KV2) |
|---|---|---|---|---|
| t ≤ 16 | 345 | 470 - 630 | 21 | 20℃, ≥34J |
| 16 < t ≤ 40 | 335 | 470 - 630 | 21 | 20℃, ≥34J |
| 40 < t ≤ 63 | 325 | 470 - 630 | 20 | 20℃, ≥34J |
| 63 < t ≤ 80 | 315 | 470 - 630 | 20 | 20℃, ≥34J |
| 80 < t ≤ 100 | 305 | 450 - 630 | 20 | 20℃, ≥34J |
| 100 < t ≤ 150 | 285 | 450 - 630 | 19 | 20℃, ≥34J |
| 150 < t ≤ 200 | 275 | 450 - 630 | 19 | 20℃, ≥34J |
化學特性
Q345B的化學成分需符合GB/T 1591-2018的規(guī)定,其特點是低碳、適量錳硅合金化,并含有鈮、釩、鈦等細化晶粒的微合金元素。其熔煉化學成分需符合以下要求(%):
| 元素 | 標準要求 (%) | 元素 | 標準要求 (%) |
|---|---|---|---|
| 碳 (C) | ≤ 0.20 | 釩 (V) | ≤ 0.15 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.50 | 鈦 (Ti) | ≤ 0.20 |
| 錳 (Mn) | ≤ 1.70 | 磷 (P) | ≤ 0.030 |
| 鈮 (Nb) | ≤ 0.060 | 硫 (S) | ≤ 0.025 |
| 鉻 (Cr) | ≤ 0.30 | 氮 (N) | ≤ 0.012 |
| 鎳 (Ni) | ≤ 0.50 | 碳當量 (CEV) | ≤ 0.44 (t≤63mm) |
| 銅 (Cu) | ≤ 0.30 | 焊接裂紋敏感指數 (Pcm) | ≤ 0.25 |
? ? 碳當量 (CEV) 和 Pcm:這兩個指標用于評估鋼材的焊接性,值越低,焊接性能越好,產生冷裂紋的傾向越小。
應用領域
Q345B因其高強度和良好的綜合性能,是建筑和工程結構的首選材料,廣泛應用于:
? ? 建筑鋼結構:超高層建筑、大型廠房、體育場館、展覽中心等的梁、柱、桁架等承重結構。
? ? 橋梁工程:鐵路和公路橋梁的桁架、橋面系、墩身等。
? ? 工程機械:起重機、挖掘機、混凝土泵車、礦山機械等設備的主體結構。
? ? 車輛制造:火車車廂、汽車大梁、自卸車車體等。
? ? 其他:船舶、壓力管道、鐵塔、倉儲貨架等需要承受較高載荷的金屬結構件。
測試及生產方法
? ? 測試方法:
? ? ? ? 力學性能測試:包括拉伸試驗(測定ReL, Rm, A)、夏比V型缺口沖擊試驗(在20℃下測定沖擊功)。
? ? ? ? 彎曲試驗:評估鋼材的冷彎成型性能。
? ? ? ? 無損檢測:非必檢項,但根據客戶要求可進行超聲波探傷(UT)以檢測內部缺陷。
? ? 生產方法:
? ? ? ? 冶煉與連鑄:采用轉爐或電爐冶煉,并經過爐外精煉。
? ? ? ? 軋制:主要采用熱機械軋制(TMCP) 或熱軋狀態(tài)交貨。TMCP工藝通過控制軋制和冷卻過程來細化晶粒,在不顯著增加碳當量的前提下提高強度和韌性,是現(xiàn)代生產高強度鋼材的主流工藝。
? ? ? ? 熱處理:Q345B通常以熱軋(AR) 或正火軋制(NR) 狀態(tài)交貨,一般不需再進行額外的熱處理。
國際標準相近牌號
Q345B與國際上其他標準的低合金高強鋼有相近牌號,但具體替代需嚴格依據設計規(guī)范和要求進行對比評估。
標準體系 ? ?相近牌號 ? ?簡要說明
歐洲 (EN) ? ?S355JR ? ?這是最常用的對應牌號。同屬非合金質量結構鋼,屈服強度定義(355MPa)和室溫沖擊功要求與Q345B非常接近。
美國 (ASTM) ? ?A572 Gr.50 ? ?高強度低合金鈮釩結構鋼,最小屈服強度50ksi(約345MPa),化學成分和性能與Q345B相似。
日本 (JIS) ? ?SM490B ? ?JIS G3106標準規(guī)定的焊接結構用軋制鋼材,其力學性能與Q345B相當。
重要提示:Q345B是結構鋼,而Q345R是壓力容器鋼。兩者雖強度級別相同,但后者對化學成分(特別是P、S含量控制更嚴)、內部純凈度、無損檢測和沖擊韌性(常要求0℃或-20℃)的要求遠高于前者,嚴禁混用或替代。
