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低合金高强度钢结构用管特征

作者: 来源: 日期:2020-9-22 10:16:35 人气:26
 低合金高强度结构管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。加入微量合金元素,可明显提高钢的强度。使钢构件的强度、刚度和韧性三个主要重要指标得以保证,实现低成本开发。分为Q295、Q355、Q390、Q420、Q460五个强度等级和A、B、C、D、E五个质量等级。
   河北友恒管道装备有限公司销售的Q355及以下钢级的B、C、D、E质量等级结构管广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑等行业,得到用户认可。在此基础上,公司进一步研发了Q390、Q420、Q460等钢级的结构用管。低合金高强度结构钢Q390、Q420、Q460系列分为A、B、C、D、E五个质量等级,它们的强度要求相同,但质量等级不同,Q390、Q420、Q460E质量等级最高。考虑到Q390、Q420、Q460要求有较高的强度、良好的低温冲击韧性和焊接性能,故化学成分设计采用微合金化及低碳高锰,降低硫磷含量的成分控制。  碳是钢中对强度贡献最大的元素,降低碳含量可以提高塑性和焊接性能。锰在钢中部分与铁互溶,形成固溶体(铁素体或奥氏体),部分和铁、碳化合形成渗碳体,能够强化铁素体和细化珠光体。同时,由于锰和硫具有较大的亲和力,能促使钢中的硫形成熔点比FeS高的MnS,避免FeS在晶界析出,降低热脆性,提高热加工性能。  对于Q390、Q420、Q460钢来说P、S都是有害元素,所以要尽量降低磷、硫含量。P主要影响钢的塑性,S主要影响钢的冲击韧性和韧一脆转变温度,另外,钢中硫化物夹杂对钢材不同方向的性能也会产生重要影响。 在微合金的选用上,进行了两种不同的成分设计。设计一:加入Nb-Ti。高温下固溶在钢中的Nb与奥氏体中的位错相互作用,阻止奥氏体晶粒发生再结晶,提高奥氏体再结晶温度。Ti可形成高温下稳定的氮化物,由于形成TiN而消除了钢中的自由氮,对钢的韧性是有益的,同时间接地提高了铌的作用。成分设计二:加入V。主要是考虑V在γ/a转变过程中或转变后可大量析出,产生析出强化。它们具有良好的强韧性能,焊接性能、冷、热加工性能以及耐腐蚀性能。主要应用于船舶、桥梁、电站设备、机车车辆、起重运输机械、矿山机械、钻井平台等较高载荷的焊接结构件。


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