Q355 to nisko{1}}wysokostopowa-stal konstrukcyjna znormalizowana zgodnie z GB/T 1591-2018, najnowszą chińską normą krajową dotyczącą niskostopowej stali konstrukcyjnej o wysokiej-wytrzymałości. Wprowadzony w celu zastąpienia długoletniego gatunku Q345 ze skutkiem od 1 lutego 2019 r. gatunek Q355 stanowi znaczące ulepszenie generacyjne w chińskiej rodzinie stali konstrukcyjnych.
Oznaczenie jest zgodne z chińskimi konwencjami nazewnictwa: „Q” pochodzi od języka mandaryńskiegoQufu(co oznacza „plastyczność”), a „355” oznacza minimalną gwarantowaną granicę plastyczności wynoszącą 355 MPa dla płyt o grubości mniejszej lub równej 16 mm i zakresie wytrzymałości na rozciąganie 470–630 MPa. Gęstość materiału wynosi 7,85 g/cm3.
Q355 jest dostarczany w różnych stanach dostawy, w tym walcowany-na gorąco (AR lub +AR), normalizowany (+N) i walcowany termomechanicznie (M lub TMCP), z odpowiednim przyrostkiem dołączonym do oznaczenia gatunku.
Q355B, Q355C, Q355D i Q355E - oznaczone ostatnią literą - reprezentują rosnące stopnie jakości. Podstawowym wyróżnikiem pomiędzy gatunkami jest temperatura próby udarności i związane z nią minimalne zapotrzebowanie na pochłoniętą energię. Q355B jest testowany w temperaturze +20 stopnia, Q355C w temperaturze 0 stopni, Q355D w temperaturze -20 stopni i Q355E w temperaturze -40 stopni, wszystkie przy minimalnej energii uderzenia wzdłużnego wynoszącej 34 J
Kliknij, aby dowiedzieć się więcej o stali Q355
Skład chemiczny stali Q355
| Element | Q355B (% wag. maks.) | Q355C (maks.% wag.) | Q355D (% wag. maks.) | Q355E (maks.% wag.) |
|---|---|---|---|---|
| C | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.18 |
| Si | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.50 |
| Mn | 1.60 | 1.60 | 1.60 | 1.60 |
| P | 0.035 | 0.030 | 0.025 | 0.025 |
| S | 0.035 | 0.030 | 0.025 | 0.020 |
| Kr | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Ni | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Cu | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
Podstawowe właściwości mechaniczne: Q355B do Q355E
Systematyczne badanie właściwości mechanicznych ujawnia zarówno wspólne cechy wytrzymałościowe rodziny Q355, jak i krytyczne zróżnicowanie twardości w różnych klasach jakości.
Zmiana granicy plastyczności w zależności od grubości
Minimalna granica plastyczności Q355 maleje stopniowo wraz ze wzrostem grubości blachy -, jest to cecha wspólna dla wszystkich-stali konstrukcyjnych walcowanych na gorąco ze względu na zmniejszone zmniejszenie walcowania i w konsekwencji grubszą strukturę ziaren w grubszych przekrojach. Wartości są identyczne we wszystkich klasach jakości (B do E):
| Zakres grubości (mm) | Granica plastyczności, ReH (MPa, min) |
|---|---|
| d Mniejsze lub równe 16 | 355 |
| 16 < d Mniejsze lub równe 40 | 345 |
| 40 < d Mniejsze lub równe 63 | 335 |
| 63 < d Mniejsze lub równe 80 | 325 |
| 80 < d Mniejsze lub równe 100 | 315 |
| 100 < d Mniejsze lub równe 150 | 295 |
| 150 < d Mniejsze lub równe 200 | 285 |
| 200 < d Mniejsze lub równe 250 | 275 |
Dane pochodzą ze specyfikacji normy GB/T 1591-2018
Właściwości rozciągające i wydłużenie
Ostateczna wytrzymałość na rozciąganie i minimalne wymagania dotyczące wydłużenia są spójne dla Q355B, Q355C, Q355D i Q355E.
| Nieruchomość | Wartość |
|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie, Rm (MPa) | 470–630 |
| Wydłużenie po złamaniu, A (%) | Większe lub równe 22 |
Dane zebrane z wielu źródeł branżowych
Wymóg wydłużenia większy lub równy 22% pokazuje, że Q355 posiada doskonałą plastyczność, umożliwiającą znaczne odkształcenie plastyczne przed pęknięciem. Właściwość ta ma kluczowe znaczenie dla pochłaniania energii w warunkach obciążenia dynamicznego i sejsmicznego oraz zapewnia odpowiednie ostrzeżenie przed uszkodzeniem konstrukcji.
Odporność na uderzenia: decydujący wyróżnik
Wymóg udarności -, w szczególności temperatura badania, w której materiał musi wchłonąć co najmniej 34 J w podłużnym-teście Charpy’ego V-, to najważniejsza cecha wyróżniająca Q355B, Q355C, Q355D i Q355E. Ta właściwość bezpośrednio reguluje przydatność usług w niskich-temperaturach.
| Stopień | Temperatura próby udarności | Minimalna energia pochłonięta (wzdłużna) | Typowy klimat zastosowania |
|---|---|---|---|
| Q355B | +20 stopień | Większe lub równe 34 J | Klimat wewnętrzny/łagodny |
| Q355C | 0 stopni | Większe lub równe 34 J | Umiarkowany na zewnątrz |
| Q355D | -20 stopni | Większe lub równe 34 J | Zimny region / północne Chiny |
| Q355E | -40 stopni | Większe lub równe 34 J | Arktyka / region surowo zimny |
Tabela sporządzona na podstawie wielu specyfikacji branżowych
Nie można przecenić praktycznego znaczenia tych wymagań dotyczących wpływu. Q355E, testowany w temperaturze -40 stopni przy minimalnej energii uderzenia 34 J, zachowuje plastyczne właściwości pękania w warunkach, w których niższe gatunki uległyby przemianie z plastycznej-w-kruchą. To sprawia, że Q355E jest materiałem wybieranym na konstrukcje mostowe w północnym Heilongjiang, platformy przybrzeżne na Morzu Bohai, wieże turbin wiatrowych w Mongolii Wewnętrznej i inną infrastrukturę-w regionie ekstremalnie zimnym.
Skonsolidowana tabela właściwości mechanicznych
Poniższa tabela przedstawia kompleksowy przegląd kluczowych właściwości mechanicznych wszystkich czterech gatunków Q355.
| Stopień | Granica plastyczności ReH (MPa, mniejsza lub równa 16 mm) | Wytrzymałość na rozciąganie Rm (MPa) | Wydłużenie A (%) | Temperatura próby udarności. | Energia uderzenia KV₂ (J, min) |
|---|---|---|---|---|---|
| Q355B | Większe lub równe 355 | 470–630 | Większe lub równe 22 | +20 stopień | Większe lub równe 34 |
| Q355C | Większe lub równe 355 | 470–630 | Większe lub równe 22 | 0 stopni | Większe lub równe 34 |
| Q355D | Większe lub równe 355 | 470–630 | Większe lub równe 22 | -20 stopni | Większe lub równe 34 |
| Q355E | Większe lub równe 355 | 470–630 | Większe lub równe 22 | -40 stopni | Większe lub równe 34 |
Tabela zsyntetyzowana na podstawie specyfikacji GB/T 1591-2018 i wielu branżowych źródeł danych
Q355 w porównaniu z Q345 w porównaniu z. 16Mn
Aby w pełni docenić zalety użytkowe Q355, istotne jest umieszczenie go w ewolucyjnej linii chińskiej stali konstrukcyjnej. Przejście od 16Mn (GB 1591-88) do Q345 (GB/T 1591-1994/2008) do Q355 (GB/T 1591-2018) reprezentuje dziesięciolecia udoskonalania metalurgii i międzynarodowej harmonizacji standardów.
Ewolucja historyczna
16Mn, gatunek „starszy” w-przestarzałej już normie GB 1591-88, przez dziesięciolecia była podstawową stalą konstrukcyjną w Chinach, charakteryzującą się typową zawartością węgla 0,12–0,20% i manganu 1,20–1,60%.Został on zastąpiony przez Q345 w ramach GB/T 1591-1994, który ujednolicił wiele starszych gatunków (12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE itp.) w ramach jednego systemu klasyfikacji.
Sam Q345 został zastąpiony przez Q355 w 2019 r., zbliżając chińskie normy do europejskich specyfikacji EN 10025 (zwłaszcza serii S355).
Kluczowe różnice w wydajności
Siła plonu: Q355 zapewnia minimalną granicę plastyczności 355 MPa w przypadku cienkich przekrojów, co stanowi poprawę o 10 MPa (około 3%) w porównaniu z 345 MPa Q345 i wzrost o 10–80 MPa w zależnym od grubości 16Mn zakresie-275–345 MPa. Chociaż 10 MPa wydaje się skromne, w-projektach konstrukcyjnych na dużą skalę przekłada się to bezpośrednio na zmniejszenie wymiarów przekroju i wymierne oszczędności w masie.
Wytrzymałość na rozciąganie: Q355 wykazuje zakres wytrzymałości na rozciąganie 470–630 MPa w porównaniu z 470–660 MPa 16Mn i porównywalnym zakresem Q345. Górna granica została nieco zaostrzona, co odzwierciedla lepszą spójność współczesnych praktyk wytwarzania stali.
Wydłużenie: Wszystkie trzy gatunki mają porównywalne wartości wydłużenia wynoszące około 21–22%, co wskazuje, że poprawę wytrzymałości Q355 udało się osiągnąć bez utraty plastyczności, co jest nie-nietrywialnym osiągnięciem w metalurgii fizycznej.
Wytrzymałość w niskich-temperaturach: To jest najbardziej zdecydowana zaleta Q355. Podczas gdy Q345E może osiągnąć udarność w temperaturze -40 stopni, Q355 osiąga to dzięki zasadniczo odmiennej metodzie metalurgicznej - mikrostopom z V, Ti i Nb -, która udoskonala strukturę ziaren, zamiast polegać wyłącznie na czystości składu. Gatunek Q355E zapewnia udarność w temperaturze -40 stopni przy pochłoniętej energii większej lub równej 34 J, czyli możliwości, których starsze 16Mn po prostu nie było w stanie zapewnić
Wniosek
Stal walcowana na gorąco-Q355, obejmująca gatunki od B do E, reprezentuje aktualny stan wiedzy w chińskiej technologii nisko-wysokostopowej-stali konstrukcyjnej o wysokiej wytrzymałości. Jego profil właściwości mechanicznych - minimalna granica plastyczności 355 MPa, wytrzymałość na rozciąganie 470–630 MPa, wydłużenie większe lub równe 22% oraz-właściwa udarność w zakresie -40 stopni - czyni go wszechstronnym,-wydajnym materiałem odpowiednim do najbardziej wymagających zastosowań konstrukcyjnych.
Często zadawane pytania
Jakie są właściwości mechaniczne Q355?
Właściwości mechaniczne
Ogólnie rzecz biorąc, stal Q345 ma zakres wytrzymałości na rozciąganie 470-630 MPa, podczas gdy stal Q355 mazakres wytrzymałości na rozciąganie 470-680 MPa. Oznacza to, że Q355 ma potencjalnie wyższą wytrzymałość na rozciąganie niż Q345.
Jaka jest różnica między S355 a Q355?
Q355 i S355 nie są identycznymi normami, ale są funkcjonalnie równoważne w większości zastosowań konstrukcyjnych. Obydwa mają minimalną granicę plastyczności 355 MPa i podobne zakresy wytrzymałości na rozciąganie. Główne różnice dotyczą standardowych specyfikacji, limitów składu chemicznego i warunków dostawy
Co to jest chiński gatunek stali Q355?
Stal Q355 jestchiński gatunek stali konstrukcyjnej, który jest częścią normy GB/T 1591. Jest to wysokowytrzymała, niskostopowa-stal znana ze swoich doskonałych właściwości mechanicznych, dzięki czemu nadaje się do różnych zastosowań konstrukcyjnych w budownictwie i inżynierii.
Jaka jest różnica między Q345 a Q355?
Główną różnicą między Q345 i Q355 jestich właściwości i granicę plastyczności. Q355 ma wyższą wytrzymałość i bardziej wszechstronny zakres zastosowań, podczas gdy Q345 to bardziej powszechna stal nisko-stopowa.
Czemu odpowiada stal Q355?
Stal Q355 jest ogólnie uważana za równoważną serii stali konstrukcyjnych EN S355 pod względem granicy plastyczności i właściwości mechanicznych. Najbliższe europejskie odpowiedniki toS355JR, S355J0 i S355J2, w zależności od wymagań temperaturowych próby udarności.
