低合金結(jié)構(gòu)鋼的特性和應(yīng)用

【資料簡介】

(1)牌號和化學(xué)成分見表3-10。

表3-10低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號和化學(xué)成分

牌號

等 級

化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(％)

C≤

Mn

Si ≤

P ≤

S ≤

V

Nb

Ti

Al≥

Cr≤

Ni≤

Q295

A

O.16

0.80 ～1.50

0.55

0.045

0.045

0.02 ～O.15

0.015 ～O.060

O.02 ～0.20

B

0.040

O.040

Q345

A

O.20

1.00 ～1.60

0.55

0.045

O.045

0.02 ～O.15

0.015 ～O.060

0.02 ～O.20

B

O.040

O.040

C

0.035

0.035

O.015

D

O.18

0.030

O.030

O.015

E

0.025

O.025

O.015

Q390

A

0.20

1.00 ～1.60

O.55

0.045

0.045

O.02 ～O.20

O.015～ 0.060

O.02 ～O.20

O.30

0.70

B

O.040

O.040

O.30

O.70

C

O.035

O.035

O.015

0.30

O.70

D

O.030

0.030

0.015

O.30

0.70

E

0.025

O.025

O.015

O.30

0.70

Q420

A

O.20

1.00 ～ 1.70

O.55

O.045

O.045

O.02 ～0.20

O.015 ～0.060

0.02 ～O.20

O.40

O.70

B

0.040

O.040

O.40

O.70

C

O.035

O.035

0.015

0.40

O.70

D

O.030

0.030

0.015

O.40

O.70

E

0.025

0.025

0.015

O.40

O.70

Q460

C

O.20

1.00 ～ 1.70

O.55

0.035

0.035

0.02 ～0.20

0.015 ～O.060

0.02 ～O.20

O.015

O.70

0.70

D

O.030

0.030

0.015

0.70

0.70

E

0.025

O.025

O.015

0.70

0.70

(2)力學(xué)性能見表3-11。

表3—1l低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能

牌號	等 級	屈服點ós／Mpa ≥				抗拉強(qiáng)度ób／MPa	伸長率δ5 (％)≥	沖擊吸收功Akv(縱向) ／J ≥
		厚度(直徑、邊長)／mm
		≤16	>16～35	>35～50	>50～100			+20℃	O℃	-20℃	-40℃
Q295	A	295	275	255	235	390～570	23
	B						23	34
Q345	A	345	325	295	275	470～630	21
	B						2l	34
	C						22		34
	D						22			34
	E						22				27
Q390	A	390	370	350	330	490～650	19
	B						19	34
	C						20		34
	D						20			34
	E						20				27
Q420	A	420	400	380	360	520 ～680	18
	B						18	34
	C						19		34
	D						19			34
	E						19				27
Q460	C	460	440	420	400	550 ～720	17		34
	D						17			34
	E						17				27

(3)用途見表3—12～表3—14。

表3-12低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的特性和應(yīng)用

牌號	主要特性	應(yīng)用舉例
Q295	鋼中只含有極少量的合金元素，強(qiáng)度不高，但有良好的塑性、冷彎、焊接及耐蝕性能	建筑結(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)，車輛及對強(qiáng)度要求不高的一般工程結(jié)構(gòu)
Q345 Q390	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級鋼具有良好的低溫韌性	船舶，鍋爐，壓力容器，石油儲罐，橋梁，電站設(shè)備，起重運輸機(jī)械及其他較高載荷的焊接結(jié)構(gòu)件
Q420	強(qiáng)度高，特別是在正火或正火加回火狀態(tài)有較高的綜合力學(xué)性能	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，起重機(jī)械，礦山機(jī)械及其他大型焊接結(jié)構(gòu)件
Q460	強(qiáng)度zui高，在正火，正火加回火或淬火加回火狀態(tài)有很高的綜合力學(xué)性能，全部用鋁補充脫氧，質(zhì)量等級為C、D、E級，可保證鋼的良好韌性	備用鋼種，用于各種大型工程結(jié)構(gòu)及要求強(qiáng)度高，載荷大的輕型結(jié)構(gòu)

表3—13新舊低合金鋼的標(biāo)準(zhǔn)牌號對照

新標(biāo)準(zhǔn)GB／T159l—1994	舊標(biāo)準(zhǔn)GB1591一88
Q295	09MnV、09MnNb、09Mn2、12Mn
Q345	18Nb、09MnCuPTi、10MnSiCu、12MnV、14MnNb、16Mn、16MnRE
Q390	10MnPNbRE、15MnV、15MnTi、16MnNb
Q420	14MnVTiRE、15MnVN
Q460

注：舊標(biāo)準(zhǔn)中尾數(shù)b為半鎮(zhèn)靜鋼。

表3_14低合金結(jié)構(gòu)鋼的特性和應(yīng)用

牌 號		主要特性	應(yīng)用舉例
新標(biāo)準(zhǔn)(GB／T 1591-1994)	舊標(biāo)準(zhǔn)
Q295	09MnV 09MnNb	具有良好的塑性和較好的韌性、冷彎性、焊接性及一定的耐蝕性	沖壓用鋼、用于制造沖壓件或結(jié)構(gòu)件；也可制造拖拉機(jī)輪圈、螺旋焊管、各類容器
	09Mn2	塑性、韌性、可焊性均好，薄板材料沖壓性能和低溫性能均好	低壓鍋爐鍋簡、鋼管、鐵道車輛、輸油管道、中低壓化工容器、各種薄板沖壓件
	12Mn	與09Mn2性能相近。低溫和中溫力學(xué)性能也好	低壓鍋爐板、船、車輛的結(jié)構(gòu)件。低溫機(jī)械零件
Q345	18Nb	含Nb鎮(zhèn)靜鋼，性能與14MnNb鋼相近	起重機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、化工機(jī)械等
	09MnCuFri	耐大氣腐蝕用鋼，低溫沖擊韌性好，可焊性、冷熱加工性能都好	潮濕多雨地區(qū)和腐蝕氣氛環(huán)境的各種機(jī)械
	12MnV	工作溫度為一70°C低溫用鋼	冷凍機(jī)械，低溫下工作的結(jié)構(gòu)件
Q345	14MnNb	性能與18Nb鋼相近	工作溫度為-20～450°C的容器及其他結(jié)構(gòu)件
	16Mn	綜合力學(xué)性能好，低溫性能、冷沖壓性能、焊接性能和可切削性能都好	礦山、運輸、化工等各種機(jī)械
	16MnRE	性能與16Mn鋼相似，沖擊韌性和冷彎性能比16Mn好	同16Mn鋼
Q390	10MnPNbRE	耐海水及大氣腐蝕性好	抗大氣和海水腐蝕的各種機(jī)械
	15MnV	性能優(yōu)于16Mn	高壓鍋爐鍋筒、石油、化工容器、高應(yīng)力起重機(jī)械、運輸機(jī)械構(gòu)件
	15MnTi	性能與15MnV基本相同	與15MnV鋼相同
	16MnNb	綜合力學(xué)性能比16Mn鋼高，焊接性、熱加工性和低溫沖擊韌性都好	大型焊接結(jié)構(gòu)，如容器、管道及重型機(jī)械設(shè)備
Q420	14MnVTiRE	綜合力學(xué)性能、焊接性能良好。低溫沖擊韌性特別好	與16MnNb鋼相同
	15MnVN	力學(xué)性能優(yōu)于15MnV鋼。綜合力學(xué)性能不佳，強(qiáng)度雖高，但韌性、塑性較低。焊接時，脆化傾向大。冷熱加工性尚好，但缺口敏感性較大	大型船舶、橋梁、電站設(shè)備、起重機(jī)械、機(jī)車車輛、中壓或高壓鍋爐及容器及其大型焊接構(gòu)件等