Wat zijn de verschillen tussen de prestaties van Q345A-, Q345B-, Q345C-, Q345D- en Q345E-staalsoorten? Vandaag zet ik ze voor je op een rij.
Afbeelding
Q345 is een soort staalmateriaal. Het is een laaggelegeerd staal (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 heeft goede uitgebreide mechanische eigenschappen, acceptabele prestaties bij lage temperaturen, goede plasticiteit en lasbaarheid. Het wordt gebruikt voor midden- en lagedrukcontainers, olietanks, voertuigen, kranen, mijnbouwmachines, krachtcentrales, bruggen en andere constructies die dynamische belastingen dragen, mechanische onderdelen, bouwconstructies, algemene metalen constructies, warmgewalste of genormaliseerde staat, en kan kan worden gebruikt voor diverse constructies in koude gebieden onder -40 graden .
Afbeelding
Niveau classificatie
Q345 kan worden onderverdeeld in Q345A, Q345B, Q345C, Q345D en Q345E, afhankelijk van het niveau. Wat ze vertegenwoordigen is vooral het verschil in de botstemperatuur.
Q345A-niveau betekent geen impact;
Q345B-niveau betekent een normale temperatuurimpact van 20 graden;
Q345C-niveau betekent impact van 0 graden;
Q345D-niveau betekent impact van -20 graden;
Q345E-niveau betekent impact van -40 graden.
Bij verschillende impacttemperaturen zijn ook de impactwaarden verschillend.
Afbeelding
Chemische samenstelling
Q345A: C Kleiner dan of gelijk aan 0.20, Mn Kleiner dan of gelijk aan 1,7, Si Kleiner dan of gelijk aan 0.55, P Kleiner dan of gelijk aan { {9}}.045, S Kleiner dan of gelijk aan 0.045, V 0,02~0,15;
Q345B: C Kleiner dan of gelijk aan 0.20, Mn Kleiner dan of gelijk aan 1,7, Si Kleiner dan of gelijk aan 0.55, P Kleiner dan of gelijk aan { {9}}.040, S Kleiner dan of gelijk aan 0,040, V 0,02~0,15;
Q345C: C Kleiner dan of gelijk aan 0.20, Mn Kleiner dan of gelijk aan 1,7, Si Kleiner dan of gelijk aan 0.55, P Kleiner dan of gelijk aan { {9}}.035, S Kleiner dan of gelijk aan 0.035, V 0,02~0,15, Al Groter dan of gelijk aan 0,015;
Q345D: C Kleiner dan of gelijk aan 0.20, Mn Kleiner dan of gelijk aan 1,7, Si Kleiner dan of gelijk aan 0.55, P Kleiner dan of gelijk aan { {9}}.030, S Kleiner dan of gelijk aan 0.030, V 0,02~0,15, Al Groter dan of gelijk aan 0,015;
Q345E: C Kleiner dan of gelijk aan 0.20, Mn Kleiner dan of gelijk aan 1,7, Si Kleiner dan of gelijk aan 0.55, P Kleiner dan of gelijk aan { {9}}.025, S Kleiner dan of gelijk aan 0.025, V 0,02~0,15, Al Groter dan of gelijk aan 0,015.
Afbeelding
Vergelijking met 16Mn
Q345-staal is een vervanging voor de oude merken 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, 16Mn en andere staalsoorten, niet alleen 16Mn-staal. Qua chemische samenstelling zijn 16Mn en Q345 ook verschillend.
Wat nog belangrijker is, is dat er grote verschillen zijn in de diktegroepgroottes van de twee staalsoorten, afhankelijk van de verschillende vloeisterktes, wat onvermijdelijk veranderingen zal veroorzaken in de toelaatbare spanning van materialen met bepaalde diktes. Daarom is het ongepast om eenvoudigweg de toegestane spanning van 16Mn-staal toe te passen op Q345-staal, en moet de toegestane spanning opnieuw worden bepaald op basis van de nieuwe staaldiktegroepgrootte.
De hoofdcomponentelementverhouding van Q345-staal is in principe hetzelfde als die van 16Mn-staal, het verschil is dat V-, Ti- en Nb-sporenlegeringselementen zijn toegevoegd. Een kleine hoeveelheid V-, Ti- en Nb-legeringselementen kan de korrels verfijnen, de taaiheid van het staal aanzienlijk verbeteren en de uitgebreide mechanische eigenschappen van het staal aanzienlijk verbeteren.
Mede hierdoor kan de dikte van de staalplaat groter gemaakt worden. Daarom moeten de uitgebreide mechanische eigenschappen van Q345-staal beter zijn dan die van 16Mn-staal, vooral de prestaties bij lage temperaturen zijn niet beschikbaar in 16Mn-staal. De toelaatbare spanning van Q345-staal is iets hoger dan die van 16Mn-staal.
Afbeelding
Afbeelding
Prestatievergelijking
Q345D naadloze buis mechanische eigenschappen:
Treksterkte: 490-675 Treksterkte: groter dan of gelijk aan 345 Rek: groter dan of gelijk aan 22
Q345B naadloze buis mechanische eigenschappen:
Treksterkte: 490-675 Treksterkte: groter dan of gelijk aan 345 Rek: groter dan of gelijk aan 21
Q345A naadloze buis mechanische eigenschappen:
Treksterkte: 490-675 Treksterkte: groter dan of gelijk aan 345 Rek: groter dan of gelijk aan 21
Q345C naadloze buis mechanische eigenschappen:
Treksterkte: 490-675 Treksterkte: groter dan of gelijk aan 345 Rek: groter dan of gelijk aan 22
Q345E naadloze buis mechanische eigenschappen:
Treksterkte: 490-675 Treksterkte: groter dan of gelijk aan 345 Rek: groter dan of gelijk aan 22
Afbeelding
Productserie
Q345D staal wordt vergeleken met Q345A, B, C staal. De testtemperatuur van botsenergie bij lage temperatuur is laag. Goede prestaties. De hoeveelheid schadelijke stoffen P en S is lager dan die van Q345A, B en C.
De marktprijs is hoger dan die van Q345A, B en C.
Definitie van Q345d: ① Het is samengesteld uit Q+getal+kwaliteitssymbool+deoxidatiemethodesymbool. Het staalnummer wordt voorafgegaan door "Q", wat de vloeigrens van het staal vertegenwoordigt, en het volgende getal vertegenwoordigt de vloeigrenswaarde in MPa. Q235 vertegenwoordigt bijvoorbeeld koolstofconstructiestaal met een vloeigrens (σs) van 235 MPa.
② Indien nodig kan het staalnummer worden gevolgd door symbolen die de kwaliteitsklasse en de deoxidatiemethode aangeven. De kwaliteitssymbolen zijn respectievelijk A, B, C en D.
Symbool voor deoxidatiemethode: F staat voor kokend staal; b staat voor halfgedood staal: Z staat voor gedood staal; TZ vertegenwoordigt speciaal geslepen staal, en gesmoord staal kan ongemarkeerd zijn, dat wil zeggen dat zowel Z als TZ ongemarkeerd kunnen zijn. Q235-AF staat bijvoorbeeld voor kokend staal van klasse A.
③ Koolstofstaal voor speciale doeleinden, zoals brugstaal, scheepsbouwstaal, enz., neemt in principe de weergavemethode van koolstofconstructiestaal over, maar voegt letters toe die het doel aangeven aan het einde van het staalnummer.
Q345 (laaggelegeerd staal met hoge sterkte) online uittreksels gerelateerde informatie
Afbeelding
Materiaal introductie
1. De chemische samenstelling van Q345 is als volgt (%):
Afbeelding
2. De mechanische eigenschappen van Q345C zijn als volgt (%):
Mechanische prestatie-indicatoren
Verlenging (%)
Testtemperatuur 0 graad
Treksterkte MPa
Vloeigrens MPa
Waarde
Groter dan of gelijk aan 22
Groter dan of gelijk aan 34
470-650
324-259
Wanneer de wanddikte tussen 16-35mm, σs groter dan of gelijk aan 325Mpa ligt; wanneer de wanddikte tussen 35-50mm, σs ligt Groter dan of gelijk aan 295Mpa
2. Laseigenschappen van Q345-staal
2.1 Berekening van koolstofequivalent (Ceq)
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Berekende Ceq{{0}},49%, wat groter is dan 0,45%. Het is duidelijk dat de lasprestaties van Q345-staal niet erg goed zijn en dat tijdens het lassen strikte procesmaatregelen moeten worden geformuleerd.
2.2 Problemen die kunnen optreden bij het lassen van Q345-staal
2.2.1 Neiging tot verharding van de door hitte beïnvloede zone
Tijdens het koelproces van het lassen is de door hitte beïnvloede zone van Q345-staal geneigd een afschrikstructuur-martensiet te vormen, wat de hardheid van het gebied nabij de naad vergroot en de plasticiteit vermindert. Hierdoor ontstaan er scheuren na het lassen.
2.2.2 Koudescheurgevoeligheid
De lasscheuren van Q345-staal zijn voornamelijk koudescheuren.
Lassen bouwproces
Groefvoorbereiding → puntlassen → voorverwarmen → binnenlassen → achterwortelreiniging (koolstofbooggutsen) → buitenlassen → binnenlassen → zelfinspectie/speciale inspectie → warmtebehandeling na het lassen → niet-destructieve inspectie (gekwalificeerde laskwaliteit op het eerste niveau )
Selectie van lasprocesparameters
Via de lasbaarheidsanalyse van Q345-staal zijn de volgende maatregelen geformuleerd:
1. Selectie van lasmaterialen
Vanwege de grote neiging tot koudscheuren van Q345-staal moeten lasmaterialen met een laag waterstofgehalte worden gekozen. Tegelijkertijd worden, gezien het principe dat de lasverbinding net zo sterk moet zijn als het moedermateriaal, lasstaven van het type E5015 (J507) geselecteerd.
De chemische samenstelling wordt weergegeven in de onderstaande tabel (%):
Elementen
C
Mn
Si
S
P
Cr
ma
V
Ti
Inhoud
0.071
1.11
0.53
0.009
0.016
0.02
0.01
0.01
0.01
Mechanische eigenschappen worden weergegeven in de onderstaande tabel:
σb/Mpa
σs/Mpa
δ5 (%)
Ψ (%)
Akv/J-30 graad
440
540
31
79
164/114/76
(Treksterkte moet groter zijn dan vloeigrens)
2. Groefvorm: (geleverd volgens tekeningen en uitrusting)
3. Lasmethode: handmatig booglassen (D).
4. Lasstroom: Om de grove lasstructuur en de afname van de slagvastheid te vermijden, moet lassen met kleine specificaties worden toegepast. Specifieke maatregelen zijn: selecteer lasdraad met een kleine diameter, smalle las, dunne laslaag, meerlaags en meergangen lasproces (lasvolgorde wordt weergegeven in figuur 1). De breedte van de las is niet meer dan 3 keer de lasdraad en de dikte van de laslaag is niet meer dan 5 mm. De eerste tot en met de derde laag gebruiken Ф3.2-lasstaven met een lasstroom van 100-130A; de vierde tot en met de zesde laag gebruiken Ф4.0 lasstaven met een lasstroom van 120-180A.
5. Voorverwarmingstemperatuur: Aangezien de Ceq van Q345-staal > 0,45% is, moet deze worden voorverwarmd vóór het lassen, waarbij de voorverwarmingstemperatuur T0=100-150 graad en de tussenlaagtemperatuur Ti kleiner dan of gelijk is aan 400 graden.
6. Warmtebehandelingsparameters na het lassen: Om de restspanning van het lassen te verminderen, het waterstofgehalte in de las te verminderen en de metaalstructuur en prestaties van de las te verbeteren, moet de las na het lassen een warmtebehandeling ondergaan. De warmtebehandelingstemperatuur is: 600-640 graden, de constante temperatuurtijd is 2 uur (wanneer de plaatdikte 40 mm is) en de temperatuurstijging en -daling is 125 graden / uur.
Lasvolgorde ter plaatse
1. Voorverwarmen vóór het lassen
Voordat u de flensplaat gaat lassen, moet u eerst de flensplaat voorverwarmen en beginnen met lassen bij constante temperatuur gedurende 30 minuten. De voorverwarming, de tussenlaagtemperatuur en de warmtebehandeling van het lassen worden automatisch geregeld door de temperatuurregelkast voor de warmtebehandeling, met behulp van een ver-infrarood rupsverwarmingsoven, een microcomputer stelt automatisch curven in en registreert deze, en thermokoppels meten de temperatuur. Tijdens het voorverwarmen bevindt het meetpunt van het thermokoppel zich op 15 mm-20mm afstand van de rand van de groef.
2. Lassen
2.1 Om lasvervorming te voorkomen, wordt elke kolomverbinding symmetrisch door twee personen gelast en is de lasrichting van het midden naar beide zijden. Bij het lassen van de binnenmond (de binnenmond is de groef dicht bij het web), moeten de eerste tot derde lagen kleine standaardbewerkingen gebruiken, omdat het lassen de belangrijkste oorzaak is van lasvervorming. Na het lassen van één tot drie lagen wordt de achterkant gereinigd. Nadat de koolstofboogschaafmachine is gebruikt om de wortel schoon te maken, moet de las mechanisch worden gepolijst om het gecarboneerde oppervlak van de las te reinigen om de metaalglans bloot te leggen en te voorkomen dat het oppervlak ernstig verkoold raakt en scheuren veroorzaakt. De buitenmond moet één keer worden gelast en vervolgens moet het resterende deel van de binnenmond worden gelast.
2.2 Bij het lassen van de tweede laag moet de lasrichting tegengesteld zijn aan die van de eerste laag, enzovoort. Elke laag lasverbindingen moet 15-20mm verspringen.
2.3 De lasstroom, lassnelheid en het aantal laslagen van twee lassers moeten consistent zijn.
2.4 Tijdens het lassen moet het lassen beginnen vanaf de boogstartplaat en eindigen bij de boogsluitplaat. Na het lassen afknippen en schoonpolijsten.
3. Warmtebehandeling na het lassen: Nadat de las is voltooid, moet de warmtebehandeling binnen 12 uur worden uitgevoerd. Als de warmtebehandeling niet op tijd kan worden uitgevoerd, moeten isolatie- en langzame afkoelingsmaatregelen worden genomen. Tijdens de warmtebehandeling moeten twee thermokoppels worden gebruikt voor temperatuurmeting en moeten de thermokoppels aan de binnen- en buitenkant van de las worden gepuntlast.
4. Lasinspectie
Volgens de vereisten van de "Steel Structure Engineering Construction and Acceptance Code" worden de lassen geïnspecteerd door middel van ultrasone foutdetectie en is de inspectieratio 100%.
Technisch beheer op locatie
1. Bereid gedetailleerde lasconstructiewerkinstructies voor.
2. Het beheersen van het lasproces gedurende het hele proces is de kern van het waarborgen van kwaliteit.
Bij het lassen van elke kolomverbinding moet een toegewijd persoon het lasproces controleren. Als de lasser de werkinstructies niet opvolgt, moet het lassen onmiddellijk worden gestopt. Tijdens het lasproces moet het warmtebehandelingspersoneel de temperatuur tussen de lagen gedurende het hele proces controleren. Als de norm wordt overschreden, moet de lasser op de hoogte worden gesteld om onmiddellijk te stoppen.
3. Het verbeteren van het kwaliteitsbewustzijn van bouwpersoneel is de sleutel tot het implementeren van het lasproces
Vóór de bouw wordt al het personeel geïnformeerd en wordt de bouwproceskaart geopend. De briefing legt gedetailleerd de kenmerken van het lasproces uit en de noodzaak en controlepunten van een strikte controle van het lasproces ter plaatse.
Conclusie
Volgens deze lasprocesmaatregel werden in totaal 102 lassen ter plaatse gelast en bereikte het gekwalificeerde percentage voor niet-destructieve inspectie in één keer 100%. Na verificatie in de daadwerkelijke constructie kan deze lasprocesmaatregel niet alleen het lassen van Q345-staal ter plaatse begeleiden, maar ook de laskwaliteit garanderen.
