Каковы различия между характеристиками сталей Q345A, Q345B, Q345C, Q345D и Q345E? Сегодня я перечислю их для вас.
Картина
Q345 — это разновидность стального материала. Это низколегированная сталь (C<0.2%), which is widely used in buildings, bridges, vehicles, ships, pressure vessels, etc. Q represents the yield strength of this material, and the following 345 refers to the yield value of this material, which is about 345MPa. And the yield value will decrease with the increase of the thickness of the material.
Q345 обладает хорошими механическими свойствами, приемлемыми низкотемпературными характеристиками, хорошей пластичностью и свариваемостью. Он используется для контейнеров среднего и низкого давления, нефтяных резервуаров, транспортных средств, кранов, горнодобывающей техники, электростанций, мостов и других конструкций, которые несут динамические нагрузки, механических деталей, строительных конструкций, общих металлических конструкций, горячекатаных или нормализованных состояний, и может использоваться для различных конструкций в холодных регионах ниже -40 градусов.
Изображение
Классификация уровней
Q345 можно разделить на Q345A, Q345B, Q345C, Q345D и Q345E в зависимости от уровня. В основном они представляют собой разницу в температуре удара.
Уровень Q345A означает отсутствие воздействия;
Уровень Q345B означает воздействие нормальной температуры на 20 градусов;
Уровень Q345C означает воздействие 0 градусов;
Уровень Q345D означает воздействие -20 градусов;
Уровень Q345E означает воздействие -40 градусов.
При разных температурах удара значения удара также различны.
Картина
Химический состав
Q345A: C Меньше или равно 0.20, Mn Меньше или равно 1,7, Si Меньше или равно 0.55, P Меньше или равно { {9}}.045, S Меньше или равно 0.045, В 0,02~0,15;
Q345B: C Меньше или равно 0.20, Mn Меньше или равно 1,7, Si Меньше или равно 0.55, P Меньше или равно { {9}}.040, S Меньше или равно 0,040, В 0,02~0,15;
Q345C: C Меньше или равно 0.20, Mn Меньше или равно 1,7, Si Меньше или равно 0.55, P Меньше или равно { {9}}.035, S Меньше или равно 0.035, В 0,02~0,15, Al Больше или равен 0,015;
Q345D: C Меньше или равно 0.20, Mn Меньше или равно 1,7, Si Меньше или равно 0.55, P Меньше или равно { {9}}.030, S Меньше или равно 0.030, В 0,02~0,15, Al Больше или равен 0,015;
Q345E: C Меньше или равно 0.20, Mn Меньше или равно 1,7, Si Меньше или равно 0.55, P Меньше или равно { {9}}.025, S Меньше или равно 0.025, В 0,02~0,15, Al Больше или равен 0,015.
Картина
Сравнение с 16Mn
Сталь Q345 является заменой старых марок стали 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, 16Mn и других сталей, а не только стали 16Mn. По химическому составу 16Mn и Q345 также различны.
Что еще более важно, существуют большие различия в размерах группировок по толщине двух сталей в зависимости от разных пределов текучести, что неизбежно приведет к изменениям допустимого напряжения материалов определенной толщины. Таким образом, нецелесообразно просто применять допустимое напряжение стали 16Mn к стали Q345, и допустимое напряжение следует переопределять в соответствии с новым размером группы толщины стали.
Соотношение основных компонентов стали Q345 в основном такое же, как и в стали 16Mn, с той разницей, что в нее добавляются микроэлементы V, Ti и Nb. Небольшое количество легирующих элементов V, Ti и Nb может измельчить зерна, значительно улучшить ударную вязкость стали и значительно улучшить ее комплексные механические свойства.
Также из-за этого толщину стальной пластины можно сделать больше. Таким образом, комплексные механические свойства стали Q345 должны быть лучше, чем у стали 16Mn, особенно ее низкотемпературные характеристики недоступны в стали 16Mn. Допустимое напряжение стали Q345 несколько выше, чем у стали 16Mn.
Картина
Картина
Сравнение производительности
Механические свойства бесшовных труб Q345D:
Предел прочности: 490-675 Предел текучести: больше или равен 345. Удлинение: больше или равен 22.
Механические свойства бесшовных труб Q345B:
Предел прочности: 490-675 Предел текучести: больше или равен 345. Удлинение: больше или равен 21.
Механические свойства бесшовных труб Q345A:
Предел прочности: 490-675 Предел текучести: больше или равен 345. Удлинение: больше или равен 21.
Механические свойства бесшовных труб Q345C:
Предел прочности: 490-675 Предел текучести: больше или равен 345. Удлинение: больше или равен 22.
Механические свойства бесшовных труб Q345E:
Предел прочности: 490-675 Предел текучести: больше или равен 345. Удлинение: больше или равен 22.
Картина
Серия продуктов
Сталь Q345D сравнивается со сталью Q345A, B, C. Температура испытания низкотемпературной энергии удара низкая. Хорошая производительность. Количество вредных материалов P и S ниже, чем у Q345A, B и C.
Рыночная цена выше, чем у Q345A, B и C.
Определение Q345d: ① Он состоит из Q+числа+символа качества+символа метода раскисления. К номеру стали добавляется префикс «Q», который обозначает предел текучести стали, а следующее число представляет значение предела текучести в МПа. Например, Q235 представляет собой углеродистую конструкционную сталь с пределом текучести (σs) 235 МПа.
② При необходимости за номером стали могут следовать символы, обозначающие марку качества и метод раскисления. Обозначениями качества являются A, B, C и D соответственно.
Символ метода раскисления: F — кипящая сталь; b представляет собой полуспокойную сталь: Z представляет расслабленную сталь; TZ представляет собой специальную раскисленную сталь, а успокоенная сталь может быть немаркированной, то есть как Z, так и TZ могут быть немаркированными. Например, Q235-AF обозначает кипящую сталь марки А.
③ Углеродистая сталь специального назначения, такая как мостовая сталь, судостроительная сталь и т. д., в основном использует метод представления углеродистой конструкционной стали, но добавляет буквы, указывающие назначение в конце номера стали.
Q345 (низколегированная высокопрочная сталь) онлайн-выдержки, связанная информация
Картина
Введение материала
1. Химический состав Q345 следующий (%):
Картина
2. Механические свойства Q345C следующие (%):
Механические показатели производительности
Удлинение (%)
Температура испытания 0 градуса
Предел прочности МПа
Предел текучести МПа
Ценить
Больше или равно 22
Больше или равно 34
470-650
324-259
Если толщина стенки составляет 16-35 мм, σs больше или равно 325 МПа; когда толщина стенки составляет 35-50 мм, σs больше или равно 295 МПа
2. Сварочные характеристики стали Q345.
2.1 Расчет углеродного эквивалента (Ceq)
Ceq=C Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Рассчитанный Ceq{{0}},49%, что больше 0,45%. Видно, что сварочные характеристики стали Q345 не очень хорошие, и во время сварки необходимо соблюдать строгие технологические меры.
2.2 Проблемы, которые могут возникнуть при сварке стали Q345.
2.2.1 Склонность к упрочнению зоны термического влияния
В процессе охлаждения сварки зона термического влияния стали Q345 склонна к образованию закалочной структуры-мартенсита, что повышает твердость пришовной области и снижает пластичность. В результате после сварки возникают трещины.
2.2.2 Чувствительность к холодным трещинам
Сварочные трещины стали Q345 представляют собой преимущественно холодные трещины.
Процесс сварки конструкции
Подготовка канавок → точечная сварка → предварительный нагрев → внутренняя сварка → очистка корня (строжка угольной дугой) → наружная сварка → внутренняя сварка → самоконтроль/специальный контроль → термообработка после сварки → неразрушающий контроль (качество сварного шва соответствует первому уровню) )
Выбор параметров сварочного процесса
Посредством анализа свариваемости стали Q345 формулируются следующие меры:
1. Выбор сварочных материалов
Из-за большой склонности стали Q345 к образованию холодных трещин следует выбирать сварочные материалы с низким содержанием водорода. При этом, учитывая принцип, согласно которому сварное соединение должно быть таким же прочным, как и основной материал, выбирают сварочные прутки типа Е5015 (J507).
Химический состав приведен в таблице ниже (%):
Элементы
C
Мин.
Си
S
P
Кр
Мо
V
Ти
Содержание
0.071
1.11
0.53
0.009
0.016
0.02
0.01
0.01
0.01
Механические свойства показаны в таблице ниже:
σb/МПа
σs/МПа
δ5 (%)
Ψ (%)
Akv/J-30 градус
440
540
31
79
164/114/76
(Прочность на разрыв должна быть больше, чем текучесть)
2. Форма паза: (поставляется по чертежам и комплектации)
3. Способ сварки: ручная дуговая сварка (Д).
4. Сварочный ток. Чтобы избежать грубой структуры сварного шва и снижения ударной вязкости, необходимо использовать сварку с небольшими характеристиками. Конкретные меры: выбрать сварочный пруток небольшого диаметра, узкий сварной шов, тонкий слой сварного шва, многослойный и многопроходный процесс сварки (последовательность сварки показана на рисунке 1). Ширина сварного шва не более чем в 3 раза превышает ширину сварочного стержня, а толщина сварочного слоя не более 5 мм. Для первого-третьего слоев применяют сварочные прутки Ф3.2 со сварочным током 100-130А; для четвертого-шестого слоев применяют сварочные прутки Ф4.0 со сварочным током 120-180А.
5. Температура предварительного нагрева: поскольку Ceq стали Q345 составляет > 0,45%, ее следует предварительно нагреть перед сваркой, температура предварительного нагрева T0=100-150 градусов и межслойная температура Ti Меньше или равна 400 градусов.
6. Параметры термообработки после сварки: чтобы уменьшить остаточное напряжение сварки, уменьшить содержание водорода в сварном шве, а также улучшить структуру металла и характеристики сварного шва, после сварки сварной шов следует подвергнуть термической обработке. Температура термообработки составляет: 600-640 градусов, время постоянной температуры составляет 2 часа (при толщине пластины 40 мм), а скорость повышения и падения температуры составляет 125 градусов/ч.
Последовательность сварки на месте
1. Предварительный нагрев перед сваркой.
Перед сваркой фланцевой пластины сначала предварительно нагрейте фланцевую пластину и начните сварку после постоянной температуры в течение 30 минут. Предварительный нагрев, межслойная температура и термообработка сварки автоматически контролируются шкафом контроля температуры термообработки с использованием гусеничной нагревательной печи дальнего инфракрасного диапазона, микрокомпьютер автоматически устанавливает и записывает кривые, а термопары измеряют температуру. Во время предварительного нагрева точка измерения термопары находится на расстоянии 15 мм-20 мм от края канавки.
2. Сварка
2.1 Чтобы предотвратить сварочную деформацию, каждое соединение колонны сваривается симметрично двумя людьми, а направление сварки — от середины к обеим сторонам. При сварке внутреннего устья (внутреннее устье представляет собой паз, близкий к стенке) для слоев с первого по третий необходимо использовать небольшие стандартные операции, поскольку его сварка является основной причиной сварочных деформаций. После сварки одного-трех слоев зачищается задняя часть. После того, как для очистки корня используется строгальный станок с углеродной дугой, сварной шов необходимо механически отполировать, чтобы очистить науглероженную поверхность сварного шва, чтобы обнажить металлический блеск и предотвратить сильную карбонизацию поверхности и появление трещин. Внешнюю горловину следует приварить один раз, а затем приварить оставшуюся часть внутренней горловины.
2.2 При сварке второго слоя направление сварки должно быть противоположно первому слою и так далее. Каждый слой сварных соединений должен располагаться в шахматном порядке на 15-20 мм.
2.3 Сварочный ток, скорость сварки и количество сварочных слоев у двух сварщиков должны быть одинаковыми.
2.4 При сварке сварка должна начинаться с пластины зажигания дуги и заканчиваться пластиной замыкания дуги. После сварки отрежьте его и отполируйте начисто.
3. Термическая обработка после сварки: после завершения сварки термообработку следует провести в течение 12 часов. Если термообработку невозможно провести вовремя, следует принять меры по изоляции и медленному охлаждению. Во время термообработки для измерения температуры следует использовать две термопары, причем термопары следует приваривать точечной сваркой внутри и снаружи сварного шва.
4. Проверка сварки
В соответствии с требованиями «Правил проектирования и приемки стальных конструкций» сварные швы проверяются ультразвуковой дефектоскопией, коэффициент контроля составляет 100%.
Техническое управление на месте
1. Подготовьте подробные инструкции по сварочным работам.
2. Контроль сварочного процесса на протяжении всего процесса является основой обеспечения качества.
При сварке каждого стыка колонны за процессом сварки должен следить выделенный человек. Если сварщик не соблюдает рабочие инструкции, сварку следует немедленно прекратить. В процессе сварки персонал, занимающийся термообработкой, должен контролировать температуру промежуточного слоя на протяжении всего процесса. Если оно превышает стандарт, сварщика следует уведомить о необходимости немедленно остановиться.
3. Повышение качества знаний строительного персонала является ключом к внедрению сварочного процесса.
Перед началом строительства весь персонал будет проинструктирован и открыта карта процесса строительства. В брифинге подробно разъясняются особенности сварочного процесса, а также необходимость и контрольные точки строгого контроля сварочного процесса на месте.
Заключение
В соответствии с этой мерой сварочного процесса на объекте было сварено в общей сложности 102 сварных шва, а уровень квалификации неразрушающего контроля достиг 100% за один раз. После проверки на практике эта мера сварочного процесса может не только управлять сваркой стали Q345 на месте, но и обеспечивать качество сварки.
