低合金高强度钢.doc

低合金高强度钢低合金高强度钢 high-strength low alloy steels 这是一类可焊接的低碳工程结构用钢。其含碳量通常小于0.25，比普通碳素结构钢有较高的屈服点s或屈服强度 0.2(3080kgf/mm2)和屈强比s/b(0.650.95),较好的冷热加工成型性,良好的焊接性,较低的冷脆倾向、缺口和时效敏感性，以及有较好的抗大气、海水等腐蚀能力。其合金元素含量较低,一般在2.5以下，在热轧状态或经简单的热处理(非调质状态)后使用；因此这类钢能大量生产、广泛使用。各发达工业国家的低合金高强度钢产量约占钢产量的10（见合金钢）。 19世纪末，在低合金高强度钢发展的初期，钢种的合金设计只考虑抗拉强度。钢中加入较高含量的Si、Mn、Ni、Cr等某一合金元素以改善某一方面的使用性能，但获得高强度的主要手段仍然依赖于较高的含碳量。随着钢结构由铆接向焊接发展,为了提高钢的抗脆断性能,逐步向降低钢中含碳量和复合合金化的方向变化。20世纪50年代，为节约合金元素，曾采用热处理的方法以获得强度和韧性的良好匹配。60年代，开始了称之为微合金化和控制轧制生产的新阶段，出现了一些新的钢种。至70年代，发展成熟的微珠光体钢和无珠光体钢、针状铁素体钢、超低碳贝氏体钢、热轧双相钢以及低碳马氏体钢在油气输送管线、深井油管、汽车钢板等领域中得到推广应用；预计在80年代，这些钢种在工程结构材料中将占有重要的地位。中国于1957年开始研制低合金高强度钢，结合中国的资源发展了Mn、Mn-V、Mn-Ti、Mn-Nb和Mn-Mo等一系列的钢种，屈服强度为3070kgf/mm2。低合金高强度结构钢：是指在冶炼过程中增添一些合金元素，其总量不超过5的钢材。加入合金元素后钢材强度可明显提高，是钢结构构件的强度、刚度、稳定三个主要控制指标都能充分发挥，尤其在大跨度或者重负荷结构中有点更为突出，一般可比碳素结构钢节约20左右用钢量。国家标准中规定，分为5个牌号，Q295、Q345、Q390、Q420、Q460；由于质量不同分为A、B、C、D、E等级。国家标准：低合金高强度结构钢(GB/T 159194 取代GB159188)Q295Q2951，是一种低合金高强度结构钢。【化学成分】（质量分数）（%） 等级CMnSiPSVNbTiAlCrNiA 0.160.801.500.550.0450.0450.020.150.0150.0600.020.20-B 0.160.801.500.550.0400.0400.020.150.0150.0600.020.20-【抗拉强度】（b/MPa）390570【伸长率】（5/%）23（A级），23（B级）【屈服点】（s/MPa） 厚度（直径、边长）/mm161635355050100s/MPa295275255235【冲击吸收功】（Akv（纵向）/J）温度：+20Akv（纵向）/J：34（B级）【主要特性】钢中只含极少量合金元素，强度不高，但有良好的塑性、冷弯性、焊接性及耐蚀性。【应用举例】建筑结构，工业厂房，低压锅炉，低、中压化工容器，油罐，管道，起重机，拖拉机，车辆及对强度要求不高的一般工程结构。Q345 低合金钢板Q345是一种钢材的材质。它是低合金钢（C1635 3550 50100 s/MPa390370350330【冲击吸收功】（Akv（纵向）/J） 等级温度+200-20-40AB34C34D34E27【主要特性】综合力学性能好，焊接性、冷、热加工性能和耐蚀性能均好，C、D、E级钢具有良好的低温韧性。【应用举例】船舶、锅炉、压力容器、石油储罐、桥梁、电站设备、起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件Q420Q4201，是一种低合金高强度结构钢。【化学成分】（质量分数）（%） 等级CMnSiPSVNbTiAlCrNiA0.201.001.700.550.0450.0450.020.200.0150.0600.020.20-0.400.70B0.201.001.700.550.0400.0400.020.200.0150.0600.020.20-0.400.70C0.201.001.700.550.0350.0350.020.200.0150.0600.020.200.0150.400.70D0.201.001.700.550.0300.0300.020.200.0150.0600.020.200.0150.400.70E0.201.001.700.550.0250.0250.020.200.0150.0600.020.200.0150.400.70【抗拉强度】（b/MPa）520680【伸长率】（5/%） 等级5/%A18B18C19D19E19【屈服点】（s/MPa） 厚度（直径、边长）/mm161635355050100s/MPa420400380360【冲击吸收功】（Akv（纵向）/J） 等级温度+200-20-40AB34C34D34E27【主要特性】Q420具有高的强度，良好的抗疲劳性能；高韧性和低的脆性转变温度；良好的冷成型性能和焊接性能；具有较好的搞腐蚀性能和一定的耐磨性能。强度高，特别是在正火或正火加回火状态有较高的综合力学性能。【应用举例】大型船舶、桥梁、电站设备、中高压锅炉、高压容器、机车车辆、超重机械、矿山机械、及其他大型焊接结构件。Q460Q460是一种低合金高强度钢。Q代表钢材的强度，460代表460兆帕，兆是10的6次方，帕是压强单位帕斯卡。Q460就是钢材受力强度达到460兆帕时才会发生塑性变形，也就是当外力泄掉后，钢材只能保持受力的形状而无法回复原形，这个强度要比一般钢材大。Q460在保证低碳当量的基础上，适当的增加了微合金元素的含量。良好的焊接性能要求钢材碳当量低，而微合金元素的增加在增加钢材强度的同时，也会增加钢材的碳当量。但好在增加的碳当量很少，所以不会影响钢材的可焊性。常用低合金高强度结构钢的牌号、力学性能和用途牌号力学性能特性及应用屈服强度抗拉强度延伸率Q29523529539057023具有优良的韧性、塑性、冷弯性、焊接性及冲压成形性，一般在热轧或正火状态下使用。适于制作各种容器、螺旋焊管、车辆冲压件、建筑结构件、农机结构件、储油罐、低压锅炉汽包、输油管道、造船及金属结构等Q34527534547063021具有良好的综合力学性能塑性、焊接性、冲击韧性较好，一般在热轧或正火状态下使用。适于制作桥梁、船舶、车辆、管道、锅炉、各种容器、油罐、电站、厂房结构、低温压力容器等结构件Q39033039049065019具有良好的综合力学性能，塑性和冲击韧性良好，一般在热轧状态下使用。适于制作锅炉汽包、中高压石油化工容器、桥梁、船舶、起重机、较高负荷的焊接件、连接构件