Q345的焊接性能介绍
q345标准
q345标准Q345标准。
Q345标准是指GB/T 1591-2018《低合金高强度结构钢》标准，是中国国家标准中的一部分，适用于制造各种结构件、工程机械等领域。
本文将对Q345标准进行详细介绍，包括其化学成分、力学性能、用途范围等方面的内容。
首先，Q345标准的化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)等元素。
其中，碳的含量范围为0.12-0.20%，硅的含量范围为0.20-0.55%，锰的含量范围为1.20-1.60%，磷的含量不超过0.025%，硫的含量不超过0.015%。
这些化学成分的控制可以保证Q345钢材具有良好的焊接性能和可塑性，适用于各种加工工艺。
其次，Q345标准规定了钢材的力学性能要求。
其中，抗拉强度的最小值为470MPa，屈服强度的最小值为345MPa，延伸率的最小值为21%，冲击功的最小值为34J。
这些力学性能指标保证了Q345钢材在使用过程中具有良好的强度和韧性，能够满足各种结构件和工程机械的使用要求。
此外，Q345标准还规定了钢材的用途范围。
Q345钢材广泛应用于桥梁、建筑、船舶、压力容器、机械制造等领域，特别是在大型工程和重型设备中得到了广泛的应用。
由于其优良的力学性能和焊接性能，Q345钢材在工程结构中具有重要的地位，受到了市场的广泛认可。
总的来说，Q345标准是一项重要的钢材标准，具有广泛的应用前景。
通过严格控制化学成分和力学性能，Q345钢材具有良好的可塑性、韧性和强度，能够满足各种工程结构的要求。
随着我国工程建设的不断发展，Q345钢材将继续发挥重要作用，为各种工程和设备提供可靠的材料支持。
焊接 结构钢 Q235B Q345B
碳素钢的性能主要取决于含碳量。含碳量增加，钢的强度、硬度升高，塑性、韧性和可焊性降低。与其他钢类相比，碳素钢使用最早，成本低 ，性能范围宽 ，用量最大 。 通常按含碳量分为低碳钢(碳含量为0.04％～0.25％) 、中碳钢（碳含量为0.25％～0.6％） 、高碳钢（ 碳含量为0.6％～1.35％） 。按质量分为普通碳素钢 ，其有害杂质磷 、硫含量均小于0.05％ ，包括甲类钢（A类钢，保证力学性能）、乙类钢（B类钢，保证化学成分）和特类钢（C类钢，保证力学性能和化学成分）；优质碳素钢，有害杂质磷、硫含量均小于0.04％；高级优质碳素钢，有害杂质磷、硫含量小于0.03％。按用途又分为碳素结构钢和碳素工具钢，前者主要用于制造各种结构件和机器零件，一般属低碳钢和中碳钢；后者用于制造刀具、量具、模具等，一般属高碳钢。
9. 注意事项
碳素钢淬火时通常采用水冷，但对小尺寸的中碳钢，尤其是直径为8―12mm的45号钢淬火时容易产生裂纹，这是一个较为复杂的问题。目前采取的措施是淬火时试样在水中快速搅动，或者采用油冷，可避免出现裂纹。
合金钢 合金钢
alloy steel
在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金。根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺，可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
合金钢根据各种元素在钢中形成碳化物的倾向，可分为三类：
①强碳化物形成元素，如钒、钛、铌、锆等。
这类元素只要有足够的碳，在适当的条件下，就形成各自的碳化物;仅在缺碳或高温的条件下,才以原子状态进入固溶体中。
②碳化物形成元素，如锰、铬、钨、钼等。这类元素一部分以原子状态进入固溶体中，另一部分形成置换式合金渗碳体,如(Fe，Mn)3C、(Fe，Cr)3C等,如果含量超过一定限度（除锰以外），又将形成各自的碳化物,如(Fe，Cr)7C3、(Fe，W)6C等。
Q345焊接工艺
Q345焊接工艺一、材料介绍1. Q345化学成分如下表（%）：元素C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti含量 0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2Q345C力学性能如下表（%）：机械性能指标伸长率（%）试验温度0℃抗拉强度MPa 屈服点MPa≥数值δ5≥22J≥34 σb（470-650）σs（324-259）其中壁厚介于16-35mm时，σs≥325Mpa；壁厚介于 35-50mm时，σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%，大于0.45%，可见Q345钢焊接性能不是很好，需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1 热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中，热影响区容易形成淬火组织-马氏体，使近缝区的硬度提高，塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
二、焊接施工流程坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根（碳弧气刨）→外口施焊→里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验（焊缝质量一级合格）三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：1. 焊接材料的选用由于Q345钢的冷裂纹倾向较大，应选用低氢型的焊接材料，同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则，选用E5015 （J507）型电焊条。
化学成分见下表（%）：元素 C Mn Si S P Cr Mo V Ti含量 0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01力学性能见下表：机械性能指标σb（Mpa）σs（Mpa）δ5（%）Ψ（%） AkvJ-30℃数值 440 540 31 79 164 114 762. 坡口形式：（根据图纸和设备供货）3. 焊接方法：采用手工电弧焊（D）。
q345材料熔点
q345材料熔点
摘要：
1.引言
2.Q345 材料的概述
3.Q345 材料的熔点特性
4.Q345 材料的应用领域
5.结论
正文：
【引言】
Q345 是一种合金材料，具有一定的熔点特性。
了解这种材料的熔点对于我们应用它有着重要的意义。
本文将详细介绍Q345 材料的熔点特性以及它的应用领域。
【Q345 材料的概述】
Q345 是一种钢材的材质。
在我国，Q345 钢材的运用非常广泛，如建筑工程、机械制造等领域。
这种钢材具有良好的塑性、韧性和焊接性能，是一种综合性能较好的钢材。
【Q345 材料的熔点特性】
Q345 材料的熔点在1300 摄氏度至1400 摄氏度之间。
这是由于
Q345 材料中含有较多的铁、碳、锰、硅等元素，这些元素在一定比例下可以形成一种具有较高熔点的合金。
【Q345 材料的应用领域】
由于Q345 材料具有良好的性能，所以在各个领域都有广泛的应用。
在建筑工程中，Q345 钢材可以用于制作钢筋、钢板等构件；在机械制造中，
Q345 钢材可以用于制作轴类、齿轮类等零件。
另外，Q345 钢材还可以用于制作容器、输送管道等。
【结论】
总的来说，Q345 材料是一种具有较高熔点特性和良好性能的合金材料，它在各个领域都有着广泛的应用。
10号、20号、35号、45号、Q345系列钢材、A3钢性能对比
10号、20号、35号、45号、Q345系列钢材、A3钢性能对⽐10、号20号、35号、45号、A3钢性能对⽐10号钢牌号：10钢●10号钢管化学成份：碳C ：~"硅Si：～锰Mn：～硫S ：≤磷P ：≤铬Cr：≤镍Ni：≤铜Cu：≤●10号钢管⼒学性能：抗拉强度σb (MPa)：≥410(42) ；屈服强度σs (MPa)：≥245(25)伸长率δ5 (％)：≥25断⾯收缩率ψ(％)：≥5，硬度：未热处理,≤156HB，试样尺⼨：试样尺⼨25mm●10号钢管热处理规范及⾦相组织：热处理规范：正⽕,910℃,空冷。
⾦相组织：铁素体+珠光体。
●10号钢管交货状态：以不热处理或热处理（退⽕、正⽕或⾼温回⽕）状态交货。
要求热处理状态交货的应在合同中注明，未注明者按不热处理交货。
李光涛优质碳素结构钢（GB/T699-1999）10号钢管中除含有碳（C）元素和为脱氧⽽含有⼀定量硅（Si）（⼀般不超过%）、锰（Mn）（⼀般不超过%，较⾼可到%）合⾦元素外，不含其他合⾦元素（残余元素除外）。
此类钢必须同时保证化学成分和⼒学性能。
其硫（S）、磷（P）杂质元素含量⼀般控制在%以下。
若控制在%以下者叫⾼级优质钢，其牌号后⾯应加“A”，例如20A；若P控制在%以下、S控制在%以下时，称特级优质钢，其牌号后⾯应加“E”以⽰区别。
对于由原料带⼊钢中的其他残余合⾦元素，如铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）等的含量⼀般控制在Cr≤%、Ni≤%、Cu≤%。
有的牌号锰（Mn）含量达到%，称为锰钢。
10号钢管重量计算公式:[(外径-壁厚)*壁厚]*=kg/⽶(每⽶的重量)20号钢【牌号】20【化学成分】C：%～%Si：%～%Mn：%～%Cr≤%Ni≤%Cu≤%【⼒学性能】试样⽑坯尺⼨25mm推荐热处理正⽕910℃抗拉强度σb≥410MPa屈服强度σs≥245MPa断后伸长率δ5≥25%断⾯收缩率ψ()≥55%钢材交货状态硬度HBS10/3000，未热处理钢≤156【主要特征】强度硬度稍⾼于15F，15钢，塑性焊接性都好，热轧或正⽕后韧性好。
Q345焊接工艺规程
Q345焊接工艺规程Q345的焊接工艺一、材料介绍1. Q345化学成分如下表（%）：元素C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti含量0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2Q345C力学性能如下表（%）：机械性能指标伸长率（%）试验温度0℃℃数值440 540 31 79 164 114 762. 坡口形式：（根据图纸和设备供货）3. 焊接方法：采用手工电弧焊（D）。
4. 焊接电流：为了避免焊缝组织粗大，造成冲击韧性下降，必须采用小规范焊接。
具体措施为：选用小直径焊条、窄焊道、薄焊层、多层多道的焊接工艺（焊接顺序如图一所示）。
焊道的宽度不大于焊条的3倍，焊层厚度不大于5mm。
第一层至第三层采用Ф3.2电焊条，焊接电流100-130A；第四层至第六层采用Ф4.0的电焊条，焊接电流120-180A。
5. 预热温度：由于Q345钢的Ceq＞0.45%，在焊接前应进行预热，预热温度T0=100-150℃，层间温度Ti≤400℃。
6. 焊后热处理参数：为了降低焊接残余应力，减小焊缝中的氢含量，改善焊缝的金属组织和性能，在焊后应对焊缝进行热处理。
热处理温度为：600-640℃，恒温时间为2小时（板厚40mm时），升降温速度为125℃/h 。
四、现场焊接顺序：1. 焊前预热在翼缘板焊接前，首先对翼缘板进行预热，恒温30分钟后开始焊接。
焊接的预热、层间温度、热处理由热处理控温柜自动控制，采用远红外履带式加热炉片，微电脑自动设定曲线和记录曲线，热电偶测量温度。
预热时热电偶的测点距离坡口边缘15mm-20mm。
2. 焊接2.1 为了防止焊接变形，每个柱接头采用二人对称施焊，焊接方向由中间向两边施焊。
在焊接里口时（里口为靠近腹板的坡口），第一层至第三层必须使用小规范操作，因为它的焊接是影响焊接变形的主要原因。
在焊接一至三层结束后，背面进行清根。
Q345B材料性能参数
Q345BQ345BQ钢的屈服强度345屈服强度数值，单位MPaB质量等级为B级执行标准执行GB/T1591-2008应用桥梁、车辆、船舶、建筑优点低温性能好，冷冲压性能目录1. 1优质2. 2工具钢3. 3易切削钢4. 4合金1. 5结构钢2. 6高强度钢3. 7弹簧钢4. 8轴承钢1. 9合金高速2. 10耐热钢3. 11焊条钢4. 12电工硅钢优质编辑①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢,可读作45钢。
②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。
③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。
工具钢编辑①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。
②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。
例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。
③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。
④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。
易切削钢编辑①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。
②字母“Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.3%的易切削钢，其钢号为“Y30”。
③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。
合金编辑①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几Q345B表示，如40Cr。
②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。
当平均合金含量<1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。
浅析40Cr与Q345钢材间的焊接工艺
浅析40Cr与Q345钢材间的焊接工艺40Cr與Q345的焊接日益增多，本文列举了几种焊接方法来解决40Cr与Q345焊接中易出现裂纹现象，探讨几种焊接方法的优缺点，以期为焊接应用提供参考。
标签：40Cr;Q345;焊接;预热;裂纹;缓冷1简介随着焊接技术水平的不断提高，很多以前不采用焊接结构的部件选用了焊接结构，以使其达到提高效率、节约成本的目的。
目前机械产品中销轴类为了节省材料及加工量，通常也采用两种材料焊接成型的方式来代替单一材料进行加工，由于40Cr的焊接性能差，因此两种材料间的焊接也比较困难，因此所采用的焊接工艺尤为重要，否则及易产生焊接裂纹。
本文对40Cr材质与Q345材质间的焊接问题进行探讨，以期降低焊接裂缝产生的概率。
2 40Cr与Q345的化学成分及机械性能两种材料的化学成分及机械性能。
40Cr的化学成分及机械性能见表1、表2;Q345的化学成分及机械性能见表3、表4。
40Cr为中碳钢，碳含量较高，同时含有较多的合金元素以保证钢的淬透性，这就造成了其焊接热影响区极易产生硬脆的马氏体，因此对氢致冷裂纹的敏感性很大，焊接时，为了防止氢致冷裂纹的产生，除了尽量采用低氢或超低氢材料和焊接工艺外，通常应采用焊前预热和焊后及时热处理。
又由于其碳及合金元素含量高，焊接熔池凝固时，固液温度区间大，结晶偏析倾向大，因而焊接时具有较大的热裂纹倾向，为了防止产生热裂纹，要求采用低碳、低硫、磷的焊接材料。
Q345为低合金高强度钢，碳含量控制在0.2%以下，其具有良好的焊接性能。
但由于为了保证其具有优良的综合力学性能，添加了适量的合金元素，如果焊接过程中工艺不当，也存在着焊接热影响区脆化、热应变脆化及产生焊接裂纹（氢致裂纹、热裂纹、再热裂纹、层状撕裂）的危险[1]。
3 40Cr与Q345间采用过的焊接方法40Cr与Q345间的焊接按照低强匹配的原则，可以选用焊接Q345的焊材[2]。
采用气保焊的焊接方式。
关于Q345 钢材基本介绍
关于Q345 钢材基本介绍Q345是一种钢材的材质。
它是低合金钢（C<0.2%)，广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器等。
Q代表的是这种材质的屈服，后面的345，就是指这种材质的屈服值，在345左右。
并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。
化学成分Q345A：C≤0.20，Mn 1.0~1.6，Si≤0.55，P≤0.045，S≤0.045，V 0.02~0.15；Q345B：C≤0.20，Mn 1.0~1.6，Si≤0.55，P≤0.040，S≤0.040，V 0.02~0.15；Q345C：C≤0.20，Mn 1.0~1.6，Si≤0.55，P≤0.035，S≤0.035，V 0.02~0.15，Al≥0.015；Q345D：C≤0.20，Mn 1.0~1.6，Si≤0.55，P≤0.030，S≤0.030，V 0.02~0.15，Al≥0.015；Q345E：C≤0.20，Mn 1.0~1.6，Si≤0.55，P≤0.025，S≤0.025，V 0.02~0.15，Al≥0.015；类同于Q235的命名方法Q345A，Q345B，Q345C，Q345D，Q345E。
这是等级的区分，所代表的，主要是冲击的温度有所不同而已！Q345A级，是不做冲击;Q345B级，是20度常温冲击;Q345C级，是0度冲击;Q345D级，是－20度冲击;Q345E级，是－40度冲击。
在不同的冲击温度，冲击的数值也有所不同。
低合金钢板在板材里，属低合金系列。
在低合金的材质里，此种材质为最普通的。
Q345过去的一种叫法为：16Mn。
Q345的外部执行标准为：GB709，内部执行标准为：GB/T1591-94由于执行标准的原因，此种钢板允许负公差交货。
Q235与Q345的区别不同:Q235的屈服强度下限为235MPa,Q345的屈服强度下限为345MPa（Q的意义为汉字的"屈"字，后面的数值代表屈服强度下限） 2、二者合金含量不同：Q235为普通碳钢，Q345为低合金钢Q235是碳素结构钢,与旧标准GB700-79牌号对照A3、C3Q345是低合金结构钢，与旧标准1591-88牌号对照12MnV、16Mn 16MnRE、18Nb、14MnNb至于性能和应用，太多了，Q235--金属结构件，心部强度要求不高的渗碳或氰化零件，拉杆、连杆、吊钩、车钩、螺栓螺母、套筒、轴及焊接件Q345--综合力学性能良好，低温性能亦可，塑性和焊接性良好，用做中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件，热轧或正火状态使用，可用于-40℃以上寒冷地区的各种结构(摘自《机械设计手册》).更详细的可见材料手册\设计手册根据你设计的结构具体情况来定. 如结构是强度控制,可考虑采用Q345 如结构是刚度控制,可考虑采用Q235 价格Q345稍贵点,但因其高强度,可节省材料. 具体选用可从以上几点综合比较.16Mn与Q345的区别:Q345钢是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种的替代，而并非仅替代16Mn钢一种材料。
Q345焊接工艺规程解读
Q345的焊接工艺一、材料介绍1. Q345化学成分如下表（%）：元素C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti含量0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2Q345C力学性能如下表（%）：机械性能指标伸长率（%）试验温度0℃抗拉强度MPa 屈服点MPa≥数值δ5≥22 J≥34 σb（470-650）σs（324-259）其中壁厚介于16-35mm时，σs≥325Mpa；壁厚介于35-50mm时，σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%，大于0.45%，可见Q345钢焊接性能不是很好，需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1 热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中，热影响区容易形成淬火组织-马氏体，使近缝区的硬度提高，塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
二、焊接施工流程坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根（碳弧气刨）→外口施焊→里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验（焊缝质量一级合格）三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：1. 焊接材料的选用由于Q345钢的冷裂纹倾向较大，应选用低氢型的焊接材料，同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则，选用E5015 （J507）型电焊条。
化学成分见下表（%）：元素C Mn Si S P Cr Mo V Ti含量0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01力学性能见下表：机械性能指标σb（Mpa）σs（Mpa）δ5（%）Ψ（%）AkvJ-30℃数值440 540 31 79 164 114 762. 坡口形式：（根据图纸和设备供货）3. 焊接方法：采用手工电弧焊（D）。
Q345可焊性分析
板厚（mm）
不同气温条下的预热温度
≤10
不低于－26oC不预热
10～16
不低于－10oC不预热，低于－10oC预热100oC～150oC
16～14
不低于－5oC不预热，低于－5oC预热100oC～150oC
25～40
不低于0oC不预热，低于0oC预热100oC～150oC
2、焊接材料的选择
低合金钢选择焊接材料时必须考虑两方面的问题：一是不能有裂纹等焊接缺陷；二是能满足使用性能要求。选择焊接材料的依据是保证焊缝金属的强度、塑性和韧性等力学性能与母材相匹配。
1、坡口加工
可采用机械加工，其加工精度较高，也可采用火焰切割或碳弧气刨。对强度级别较高、厚度较大的钢材，经过火焰切割和碳弧气刨的坡口应用砂轮仔细打磨，消除氧化皮及凹槽；在坡口两侧约50mm范围内，应去除水、油、锈及赃物等。
焊接件的装配间隙不应过大，尽量避免强力装配，减小焊接应力。为防止定位焊焊缝开裂，要求定位焊焊缝应有足够的长度（一般不小于50mm),对厚度较薄的板材不小于4倍板厚。定位焊应选用同类型的焊接材料，也可选用强度稍低的焊条或焊丝。定位焊的顺序应能防止过大的拘束、允许工件有适当的变形，定位焊焊缝应对称均匀分布。定位焊所用的焊接电流可稍大于焊接时的焊接电流。
（二）焊接方法
1、焊条电弧焊
适用于各种不规则形状、各种焊接位置的焊缝。主要根据焊件厚度、坡口形式、焊缝位置等选择焊接参数。多层焊的第一层（打底层焊道）以及非平焊位置焊接时，焊条直径应小一些。热轧及正火钢的焊接性良好，在保证焊接质量的前提下，应尽可能采用大直径焊条和适当稍大的焊接电流，以提高生产率。
2、自动焊
由于装载机的工作环境复杂、受力不均匀、结构设计不合理以及焊接过程中焊接工艺参数选择不当等导致支架断裂失效。美国1982年统计表明，每年由于磨损、腐蚀、断裂失效造成的直接损失3600亿美元；我国机械行业因腐蚀失效造成的直接经济损失约300[2]亿人民币。可见失效分析有其重大的意义，失效分析在近代材料学与工程的发展史上占有极为重要的地位，可以毫不夸张的说，材料科学的发展史实际上是有部失效分析史。失效行为的分析研究就是要系统的研究材料的成分、工艺、组织、结构等对失效行为的影响。
Q345钢焊接接头组织性能分析
摘要：对Q345钢焊接性分析并制定Q345钢板（板厚δ=10mm）的对接埋弧焊工艺，依照工艺进行埋弧焊；对Q345埋弧焊接头典型部位截取试样，进行金相显微试样的制备；观察显微组织，测量显微维氏硬度，作显微组织和力学性能分析。
1实验原理：1.1 Q345（16Mn）焊接性分析及焊接方法的选择Q345应用最广用量最大的低合金高强度结构钢，综合性能好，低温冲击韧性，冷冲压性及切削性能均好，屈服强度≥345MPa，抗拉强度≥490Mpa，适用于多种焊接方法，本次实验选择焊接性能良好的埋弧焊。
1.2埋弧焊焊接工艺1.2.1埋弧焊简介埋弧自动焊是指电弧在颗粒状焊剂层下燃烧的一种自动焊方法，是目前广泛使用的一种高效的机械化焊接方法。
广泛用于锅炉、压力容器、石油化工、船舶、桥梁、冶金及机械制造工业中。
1.2.2埋弧焊焊接原理埋弧焊的焊接过程：先送丝，经导电嘴与焊件轻微接触，焊剂堆敷在待焊处，引弧。
随着电弧向前移动，熔池液态金属冷却凝固形成焊缝，液态熔渣冷却而形成渣壳。
焊接时，焊机的启动、引弧、送丝、机头(或焊件)移动等过程全由焊机机械化控制。
1.2.3焊前准备1.坡口的选择与加工由于埋弧焊的使用的电流比较大，熔透深度比较大，因此当焊件厚度小于14mm时可以不开坡口，这样仍能保证焊透和良好的焊缝成形；因为此次实验所选钢板为10mm厚，故不开坡口。
2.焊件的清理焊接前，必须将坡口及焊接部位表面的锈蚀、油污、水分、氧化皮等清楚干净。
方法有手工清除、机械清除等。
3.焊丝的清理和焊剂的烘干焊接前，必须将焊丝表面的油污、铁锈等污物清除干净。
为防止氢侵入焊缝，对焊剂必须严格烘干，而且要求烘干后立即使用。
不同类型的焊剂要求烘干温度不同，这次实验所用焊剂为HJ431，查焊接材料手册知要求250℃、2h烘干。
4.焊件的装配焊件装配时，必须保证间隙均匀，高低平整。
定位焊的位置应在第一道焊缝的背面，长度一般应大于30mm。
此次定位焊选用CO2气体保护焊。
Q345焊接工艺
Q345焊接工艺一、材料介绍1. Q345化学成分如下表（%）：元素C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti含量 0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2Q345C力学性能如下表（%）：机械性能指标伸长率（%）试验温度0℃抗拉强度MPa 屈服点MPa≥数值δ5≥22J≥34 σb（470-650）σs（324-259）其中壁厚介于16-35mm时，σs≥325Mpa；壁厚介于 35-50mm时，σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%，大于0.45%，可见Q345钢焊接性能不是很好，需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1 热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中，热影响区容易形成淬火组织-马氏体，使近缝区的硬度提高，塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
二、焊接施工流程坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根（碳弧气刨）→外口施焊→里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验（焊缝质量一级合格）三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：1. 焊接材料的选用由于Q345钢的冷裂纹倾向较大，应选用低氢型的焊接材料，同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则，选用E5015 （J507）型电焊条。
化学成分见下表（%）：元素 C Mn Si S P Cr Mo V Ti含量 0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01力学性能见下表：机械性能指标σb（Mpa）σs（Mpa）δ5（%）Ψ（%） AkvJ-30℃数值 440 540 31 79 164 114 762. 坡口形式：（根据图纸和设备供货）3. 焊接方法：采用手工电弧焊（D）。
Q345-性能及成分
Q345D1.00-1.60≤0.030≤0.0300.02-0.150.015-0.060≥0.015
Q345A\B\C\D机械性能与化学成分
Q345是低合金结构钢，与旧标准1591-8b Q345--综合力学性能良好，低温性能亦可，塑性和焊接性良好，用做中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件，热轧或正火状态使用，可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。
Q345D50-10022≥275-40470-630
化学成分如下：
材料牌号CSiMnPSVNbAl
Ti
Q345A≤0.20≤0.551.00-1.60≤0.045≤0.0450.02-0.150.015-0.0600.02-0.20
Q345B≤0.20≤0.551.00-1.60≤0.040≤0.0400.02-0.150.015-0.0600.02-0.20
机械性能指标如下〔%〕：
牌号壁厚mm伸长率δ5≥〔%〕屈服强度δs(MPa≥)试验温度℃抗拉强度σb(MPa≥)
Q345A≤1621345不需470-630
Q345B≤162134520470-630
Q345C16-3522≥3250470-630
Q345D35-5022≥295-40470-630
1q345abcd机械性能及化学成分q345是低合金结构钢与旧标准159188牌号对照12mnv16mn16mnre18nb14mnnbq345综合力学性能良好低温性能亦可塑性和焊接性良好用做中低压容器油罐车辆起重机矿山机械电站桥梁等承受动荷的结构机械零件建筑结构一般金属结构件热轧或正火状态使用可用于40以下寒冷地区的各种结构
Q345焊接知识
Q345钢的焊接性Q345低合金高强度结构钢，含碳量为0.18%～0.20%，抗拉强度等于470-630MPa。
Q345钢的合金含量较少，焊接性良好，焊前一般不必预热。
但由于Q345钢的淬硬倾向比低碳钢稍大，所以在低温下（如冬季露天作业）或在大刚性、大厚度结构上焊接时，为防止出现冷裂纹，需采取预热措施。
不同板厚及不同环境温度下16Mn钢的预热温度，见表8。
Q345钢手弧焊时应选用E50型焊条，如碱性焊条E5015、E5016，对于不重要的结构，也可选用酸性焊条E5003、E5001。
对厚度小、坡口窄的焊件，可选用E4315、E4316焊条。
表8 焊接Q345钢的预热温度焊件厚度（mm）不同气温下的预热温度计（℃）16 以上不低于－10℃不预热－10℃以下预热100～150℃16～24 不低于－5℃不预热－5℃以下预热100～150℃25～40 不低于0℃不预热，0℃以下预热100～150℃40以上均预热100～150℃Q345钢埋弧焊时H08MnA焊丝配合焊剂HJ431（开I形坡口对接）或H10Mn2焊丝配合焊剂HJ431（中板开坡口对接），当需焊接厚板深坡口焊缝时，应选用H08MnMoA焊丝配合焊剂HJ431。
Q345钢是目前我国应用最广的低合金钢。
2、检验指导书我给你发一个标准吧。
关于焊接质量的要求可根据以下标准执行GB50205-2001焊缝质量等级及缺陷分级焊缝质量等级一级二级三级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ——检验等级B级B级——探伤比例100% 20% ——内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ——检验等级AB级AB级——探伤比例100% 20% ——外观质量一级二级三级未焊满（不足设计要求）不允许≤0.2＋0.02t，且≤1.0 ≤0.2＋0.04t，二、三级且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩不允许≤0.2＋0.02t，且≤1.0≤0.2＋0.04t，二、三级且≤2.0长度不限咬边不允许≤0.05t且≤0.连续长度≤100.0，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长≤0.1t且≤1.0，长度不限弧坑裂纹不允许允许存在个别长≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤不允许允许存在个别接头不良不允许缺口深度≤0.05t，且≤0.5缺口深度≤0.1t，且≤1.0表面夹渣不允许不允许深≤0.2t，长≤0.5t，且≤20表面气孔不允许不允许每50.0长度焊缝内允许直0.4t 且≤3.0的气孔2个，孔距应≥6倍孔径注：1、探伤比例的计数方法应按以下原则确定：（1）对工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比，且探伤长度应不小于200mm，当焊缝长度不足200mm时，应对整条焊缝进行探伤；（2）对现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，探伤长度应不小于200mm，并应不少于1条焊缝。
(完整版)Q345对接工艺
Q345B材质钢结构现场焊接工艺的实施及质量控制方案Q345B属低合金高强结构钢，在现场施焊时，对其质量要求较高。
一、材料介绍1.材料特性：Q345B化学成分如下表（%）：Q345B力学性能如下表（%）：其中壁厚介于16-35mm时，σs≥325Mpa；壁厚介于 35-50mm时，σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%，大于0.45%，可见Q345钢焊接性能不是很好，需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1 热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中，热影响区容易形成淬火组织-马氏体，使近缝区的硬度提高，塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
在厚板焊接接头，扩散氢含量较高时，与拘束应力共同作用可能导致冷裂纹的产生。
二、焊接施工流程坡口准备→点固焊→预热→焊道施焊→焊道清理→焊后热处理→自检/专检→无损检验三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：1. 焊接材料的选用采用CO气体保护焊时,焊丝牌号选用的是JM-56(GB ER50-6)，其材质为2H08Mn2Si。
JM-56 熔敷金属化学成分见下表（%）：JM-56熔敷金属力学性能见下表：焊条手工电弧焊，选用低氢型碱性焊条E5015 （J507）或E5016(J506)型电焊条。
手工电弧焊电焊条性能见下表：2．焊条的烘干：低氢型焊条烘干温度应为350~380℃，保温时间应为1.5~2小时，烘干后缓冷放置于110~120℃的保温箱中存放待用，焊条重复烘干次数不宜超过两次。
3．坡口形式：（根据图纸和设备供货）柱与柱对接翼缘对接破口及梁柱连接翼缘对接破口形式：：柱与柱对接腹板对接破口形式：4． 焊接方法：采用手工CO 2气体保护焊，手工电弧焊。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Q345R 特点
Q345R 是钢板中的一大类－－容器中板。
16Mng 和16MnR 、19Mng 合并为
Q345R 。
Q345R 是普通低合金钢,是锅炉压力容器常用钢材，交货状态分：热轧或正火。
属低合金钢，屈服强度为265-345MPa 级的压力容器专用板，抗拉强度为（510-640）之间，伸长率大于21%，零度V 型冲击功大于34J 。
Q345R 工艺参考标准GB713-2008。
它具有良好的综合力学性能和工艺性能。
磷、硫含量略低于低合金高强度钢板。
2、力学性能
3、规格尺寸
4. Q345钢的焊接性分析
4.1 碳当量(Ceq)的计算
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
计算Ceq=0.49%，大于0. 45%，可见Q345钢焊接性能不是很好，需要在焊接时制定严格的工艺措施。
4.2 热裂纹
Q345含碳量低，含锰量较高，硫和磷控制严格，它的Mn/S较高，因而具有良好的抗结晶裂纹性能。
所以在正常情况下，Q345是不会出现结晶裂纹。
4.3 冷裂纹
钢种的淬硬倾向、一定的含氢量和局够的拘束应力是焊接时产生冷裂纹的三大主要因素。
Q345含碳量低，故在淬火时，就会得到低碳马氏体组织，或者铁素体+珠光体组织，由于这些组织的硬度不高，因而淬硬倾向小。
焊缝中的氢主要来源于焊接材料中的水分、焊件坡口处的铁锈、油污，以及环境湿度等。
而对Q345来说只要板厚不太大且冷却速度控制得当，就不会在焊缝中产生残余氢，所以也不易形成冷裂纹。
拘束应力和板厚有关系，板厚越大，拘束应力越大。
所以只要板厚不超过40mm，就不会产生冷裂纹。
4.4 再热裂纹
Q345不含强碳化物形成元素，在热轧状态下供货，焊后一般不进行热处理，因而对在热裂纹不敏感。
4.5 脆化
Q345当含碳量低于下限（0.12%-0.14%）时，由于本身含碳量少，又是通过固溶强化方式来获得较好的额强度和韧性，因而其脆化倾向小。
只有当线能量过大时，会导致过热区奥氏体晶粒严重粗化，冷却时形成魏氏组织，这时才会出现脆化现象。
当碳含量偏高时，不仅线能量过大会形成魏氏组织而脆化，在线能量偏低，冷却速度过大时也会形成脆化。
只要控制Q345的成分和能量，就可以减少过热区的脆化。
Q345本身含有一定的固溶氮，化学成分中又没有强氮化合物形成元素，因而有一定的热应变脆化倾向，可以通过600℃，1h的退火处理来回复其性能。
5、焊接施工流程
坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根（碳弧气刨）→外口施焊→里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验（焊缝质量一级合格）
6、焊接工艺参数的选择
通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：
6.1、焊接材料的选用
由于Q345钢的冷裂纹倾向较大，应选用低氢型的焊接材料，同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则，选用E5015 （J507）型电焊条。
化学成分见下表（%）：
元素C Mn Si S P Cr Mo V Ti
含量0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01
力学性能见下表：
机械性能指标σb（Mpa）σs（Mpa）δ5（%）Ψ（%）AkvJ-30℃
数值440 540 31 79 164 114 76
6.2.、坡口形式：（根据图纸和设备供货）
6.3、焊接方法：采用手工电弧焊（D）。
6.4、焊接电流：为了避免焊缝组织粗大，造成冲击韧性下降，必须采用小规范焊接。
具体措施为：选用小直径焊条、窄焊道、薄焊层、多层多道的焊接工艺（焊接顺序如图一所示）。
焊道的宽度不大于焊条的3倍，焊层厚度不大于5mm。
第一层至第三层采用Ф3.2电焊条，焊接电流100-130A；第四层至第六层采用Ф4.0的电焊条，焊接电流120-180A。
6.5、预热温度：由于Q345钢的Ceq＞0.45%，在焊接前应进行预热，预热温度T0=100-150℃，层间温度Ti≤400℃。
6.6、焊后热处理参数：为了降低焊接残余应力，减小焊缝中的氢含量，改善焊缝的金属组织和性能，在焊后应对焊缝进行热处理。
热处理温度为：600-640℃，恒温时间为2小时（板厚40mm时），升降温速度为125℃/h 。
7、现场焊接顺序：
7.1. 焊前预热
在翼缘板焊接前，首先对翼缘板进行预热，恒温30分钟后开始焊接。
焊接的预
热、层间温度、热处理由热处理控温柜自动控制，采用远红外履带式加热炉片，微电脑自动设定曲线和记录曲线，热电偶测量温度。
预热时热电偶的测点距离坡口边缘15mm-20mm。
7.2. 焊接
7.2.1 为了防止焊接变形，每个柱接头采用二人对称施焊，焊接方向由中间向两边施焊。
在焊接里口时（里口为靠近腹板的坡口），第一层至第三层必须使用小规范操作，因为它的焊接是影响焊接变形的主要原因。
在焊接一至三层结束后，背面进行清根。
在使用碳弧气刨清根结束后，必须对焊缝进行机械打磨，清理焊缝表面渗碳，露出金属光泽，防止表层碳化严重造成裂纹。
外口焊接应一次焊完，最后再焊接里口的剩余部分。
7.2.2 当焊接第二层时，焊接方向应与第一层方向相反，以此类推。
每层焊接接头应错开15-20mm。
7.2.3 两名焊工在焊接时的焊接电流、焊接速度和焊接层数应保持一致。
7.2.4 在焊接中应从引弧板开始施焊，收弧板上结束。
焊接完成后割掉并打磨干净。
7.3. 焊后热处理：焊口焊接完成后应在12小时内进行热处理。
如不能及时进行热处理应采取保温、缓冷措施。
在进行热处理时，应采用两根热电偶测温，热电偶点焊在焊口的里外侧。
7.4. 焊接检验
根据《钢结构工程施工及验收规范》的要求，焊口采用超声波探伤法进行检验，检验比例为100%。