Q345 – це сталевий матеріал. Це низьколегована сталь (C <0,2%), яка широко використовується в будівництві, мостах, транспортних засобах, суднах, посудинах під тиском тощо. Q позначає межу текучості цього матеріалу, а наступне число 345 стосується значення текучості цього матеріалу, яке становить близько 345 МПа. Причому значення текучості зменшується зі збільшенням товщини матеріалу.
Q345 має добрі комплексні механічні властивості, прийнятні низькотемпературні характеристики, добру пластичність та зварюваність, і використовується як конструкції, механічні деталі, будівельні конструкції, загальні металеві конструкційні деталі, гарячекатані або нормалізовані, можуть використовуватися в різних конструкціях в холодних регіонах нижче -40°C.
Класифікація
Q345 можна розділити на Q345A,Q345B, Q345C, Q345D, Q345E залежно від класу. Вони головним чином відображають температуру ударної напруги.
Рівень Q345A, без впливу;
Рівень Q345B, вплив нормальної температури 20 градусів;
Рівень Q345C, це удар 0 градусів;
Рівень Q345D, це удар -20 градусів;
Рівень Q345E, це вплив -40 градусів.
За різних температур удару значення ударної міцності також відрізняються.
хімічний склад
Q345A: C ≤ 0,20, Mn ≤ 1,7, Si ≤ 0,55, P ≤ 0,045, S ≤ 0,045, V 0,02~0,15;
Q345B: C ≤ 0,20, Mn ≤ 1,7, Si ≤ 0,55, P ≤ 0,040, S ≤ 0,040, V 0,02~0,15;
Q345C: C ≤ 0,20, Mn ≤ 1,7, Si ≤ 0,55, P ≤ 0,035, S ≤ 0,035, V 0,02~0,15, Al ≥ 0,015;
Q345D: C ≤ 0,20, Mn ≤ 1,7, Si ≤ 0,55, P ≤ 0,030, S ≤ 0,030, V 0,02~0,15, Al ≥ 0,015;
Q345E: C ≤ 0,20, Mn ≤ 1,7, Si ≤ 0,55, P ≤ 0,025, S ≤ 0,025, V 0,02~0,15, Al ≥ 0,015;
проти 16 млн.
Сталь Q345 є заміною старих марок сталі 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, 16Mn та інших типів сталі, а не лише заміною сталі 16Mn. За хімічним складом 16Mn та Q345 також відрізняються. Що ще важливіше, існує велика різниця в розмірі групи товщини двох сталей відповідно до різниці в межі текучості, і це неминуче призведе до змін допустимого напруження матеріалів певної товщини. Тому недоцільно просто застосовувати допустиме напруження сталі 16Mn до сталі Q345, а допустиме напруження слід переосмислити відповідно до нового розміру групи товщини сталі.
Пропорція основних складових елементів сталі Q345 в основному така ж, як і в сталі 16Mn, різниця полягає в тому, що додаються мікроелементи V, Ti та Nb. Невелика кількість легуючих елементів V, Ti та Nb може подрібнити зерна, значно покращити в'язкість сталі та покращити її комплексні механічні властивості. Завдяки цьому також можна збільшити товщину сталевого листа. Отже, комплексні механічні властивості сталі Q345 повинні бути кращими, ніж у сталі 16Mn, особливо низькотемпературні властивості, яких немає у сталі 16Mn. Допустима напруга сталі Q345 трохи вища, ніж у сталі 16Mn.
порівняння продуктивності
Q345Dбезшовні трубимеханічні властивості:
Міцність на розрив: 490-675 Межа текучості: ≥345 Подовження: ≥22
Q345Bбезшовні трубимеханічні властивості:
Міцність на розрив: 490-675 Межа текучості: ≥345 Подовження: ≥21
Механічні властивості безшовної труби Q345A:
Міцність на розрив: 490-675 Межа текучості: ≥345 Подовження: ≥21
Механічні властивості безшовних труб Q345C:
Міцність на розрив: 490-675 Межа текучості: ≥345 Подовження: ≥22
Механічні властивості безшовних труб Q345E:
Міцність на розрив: 490-675 Межа текучості: ≥345 Подовження: ≥22
Серія продуктів
Сталь Q345D порівняно зі сталлю Q345A, B, C. Температура випробування низької ударної енергії низька. Гарні характеристики. Кількість шкідливих речовин P та S нижча, ніж у Q345A, B та C. Ринкова ціна вища, ніж у Q345A, B, C.
Визначення Q345D:
① Складається з Q + числа + символу класу якості + символу методу розкислення. Номеру сталі передує "Q", що позначає межу текучості сталі, а число після нього позначає значення межі текучості в МПа. Наприклад, Q235 являє собою вуглецеву конструкційну сталь з межею текучості (σs) 235 МПа.
②За необхідності, символ, що вказує на клас якості та метод розкислення, може бути позначений за номером сталі. Символи класу якості - це A, B, C, D відповідно. Символ методу розкислення: F означає киплячу сталь; b означає напівспокійну сталь; Z означає спокійну сталь; TZ означає спеціальну спокійну сталь, причому спокійну сталь не можна маркувати символами, тобто можна пропустити як Z, так і TZ. Наприклад, Q235-AF означає киплячу сталь марки А.
③ Вуглецева сталь спеціального призначення, така як мостова сталь, морська сталь тощо, в основному використовує метод вираження вуглецевої конструкційної сталі, але літера, що вказує на призначення, додається в кінці номера сталі.
Вступ до матеріалу
| елемент | C≤ | Mn | Si≤ | P≤ | S≤ | Al≥ | V | Nb | Ti |
| вміст | 0,2 | 1,0-1,6 | 0,55 | 0,035 | 0,035 | 0,015 | 0,02-0,15 | 0,015-0,06 | 0,02-0,2 |
Механічні властивості Q345C такі (%):
| Індекс механічних властивостей | Подовження (%) | Температура випробування 0℃ | Міцність на розрив, МПа | Межа текучості МПа≥ |
| значення | δ5≥22 | J≥34 | σb (470-650) | σs（324-259） |
При товщині стінки від 16 до 35 мм σs ≥ 325 МПа; при товщині стінки від 35 до 50 мм σs ≥ 295 МПа
2. Зварювальні характеристики сталі Q345
2.1 Розрахунок вуглецевого еквівалента (Ceq)
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Розрахувавши Ceq=0,49%, що більше 0,45%, можна побачити, що зварювальні характеристики сталі Q345 не дуже хороші, і під час зварювання необхідно розробляти суворі технологічні заходи.
2.2 Проблеми, що можуть виникати зі сталлю Q345 під час зварювання
2.2.1 Тенденція до зміцнення в зоні термічного впливу
Під час зварювання та охолодження сталі Q345 у зоні термічного впливу легко утворюється загартована структура – мартенсит, що підвищує твердість і зменшує пластичність пришовної зони. Результатом є утворення тріщин після зварювання.
2.2.2 Чутливість до холодних тріщин
Тріщини від зварювання сталі Q345 є переважно холодними тріщинами.
Час публікації: 20 березня 2023 р.