q550
Q550NH焊接耐候钢
Q550NH焊接耐候钢
一、简介:耐候钢即通过添加少量的合金元素C、P、Cr、Ni等,使其在金属基体上形成保护层,来提高耐大气腐蚀性能的钢。
主要用于车辆、建筑或其他结构件等结构用,具有良好的焊接性能。
作者:zza7600
二、化学成分:
1.冶炼方法:转炉或电炉冶炼,且为镇静钢,冶炼方法由供方选择,除非需方要求。
2.交货状态:热轧,Q460NH、Q500NH、Q550NH钢板可以淬火加回火状态交货。
三、力学性能:
注:a为钢材厚度。
四、表面质量:
钢材表面不得有裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂和分层等对使用有害的缺陷。
如有缺陷,允许清处,清除深度不得超过钢板厚度公差之半,清理处应圆滑无棱痕,保证钢板的最小厚度。
五、特点:具有保护锈层、耐大气腐蚀的特性,耐候钢主要用于集装箱、铁道车辆、桥梁等长期暴露在大气中使用的钢结构。
低合金高强度结构钢牌号
低合金高强度结构钢牌号低合金高强度结构钢是一种具有优异力学性能的钢材,广泛应用于建筑、桥梁、船舶、机械制造、石油和化工等领域。
以下是关于低合金高强度结构钢常用牌号及其特性的相关参考内容。
1. Q345B钢Q345B钢是一种用途广泛的低合金高强度结构钢,主要用于各种建筑和工程设备的构件制造。
其强度优于普通碳素结构钢,并具有良好的可焊性和韧性。
Q345B钢常用于制造大跨度的桥梁、高层建筑、机械设备等。
2. Q390钢Q390钢是一种低合金高强度结构钢,具有较高的屈服强度和抗拉强度。
Q390钢常用于制造桥梁、船舶、锅炉、压力容器、石油管道和化工设备等重要设施。
其优异的力学性能和良好的可焊性使其成为一种理想的结构材料。
3. Q420钢Q420钢是一种低合金高强度结构钢,具有良好的强度和塑性。
Q420钢主要用于制造高层建筑、压力容器、锅炉、矿山机械等。
该钢材具有良好的焊接性能和冷弯成形性能,适用于各种复杂形状的构件。
4. Q460钢Q460钢属于一种高强度低合金结构钢,具有较高的屈服强度和抗拉强度。
Q460钢广泛应用于建筑工程、桥梁工程、矿山设备和石油化工设备等领域。
该钢材具有优异的耐久性和抗震性能,适用于要求抗震和耐久性能的工程。
5. Q550钢Q550钢是一种中碳低合金高强度结构钢,具有优良的强度和韧性。
Q550钢广泛应用于桥梁、高层建筑、船舶和石油化工设备等制造领域。
该钢材具有良好的可焊性和可加工性,适用于复杂形状的构件制造。
6. Q690钢Q690钢是一种高强度低合金结构钢,具有较高的屈服强度和抗拉强度。
Q690钢常用于制造大型机械设备、航天器、石油和化工设备等。
该钢材具有良好的焊接性能和冷弯成形性能,适用于各种复杂形状的构件制造。
总之,低合金高强度结构钢牌号包括Q345B、Q390、Q420、Q460、Q550和Q690等。
这些牌号的钢材具有优异的力学性能和工艺性能,广泛应用于各个工程领域。
它们的使用可以确保结构的强度和稳定性,同时提高工程的耐久性和抗震性能。
Q550D钢板规格,Q550钢板化学成分
550D钢板:
Q550D钢板为低合金高强度钢板,是舞阳钢厂专门为三峡工程研发、改进生产的牌号,在三峡工程中大量应用了该牌号的钢板。
“SX”表示三峡,“Q550”表示钢板的屈服最小为550,“D”表示钢板的等级。
可根据自身需求选择不同级别的钢板,也可根据需求附加探伤要求、Z向性能要求、高强度韧性要求、高温拉伸及冲击检验等。
Q500D-Z35钢板:
Q—钢的屈服强度的“屈”字汉语拼音首位字母。
500—屈服强度数值,单位Mpa。
D—质量等级为D级(等级分为A,B,C,D,E)。
Z—代表厚度方向(Z向)性能级别的符号。
Q500D钢板的的化学成分:
C 0.13~0.18%
Si 0. 20~0.50%
Mn 0.90~1.30%
P 0.90~1.30%
S 0.90~1.30%
Ni 0.90~1.30%
Cr 0.30~0.60%
Mo 0.40~0.60%
Nb 0.020~0.050%
TAl 0.020~0.050%
Q500D的力学性能:
屈服强度545MPa,抗拉强度682MPa,延伸率20%,-20纵向冲击功146J、128J、135J,-20横向冲击功152J、141J、122J,Z向性能50%、53%、49%;钢板低倍组织疏松和偏析级别≤。
Q550NH耐候钢抗拉强度,Q550NH伸长率
1、Q550NH属于耐候结构钢,耐大气腐蚀钢板。
“Q”是屈服拼音的首字母。
“500”是指它的屈服强度为500Mpa。
“NH”是耐候拼音首字母。
2、Q550NH交货状态:热轧、控轧、正火等3、Q550NH 执行标准:GB∖T4171-20084、Q550NH冶炼方法:钢采用转炉或电炉冶炼,且为镇静钢。
5、Q550NH化学成分耐候结构钢力学性能①为了改善钢的性能,可以添加一种或一种以上的微量合金元素:Nb 0. 015%-0. 060%, V 0. 02%-0. 12%, Ti 0. 02%-0. 10%, Alt≥O. 020%o若上述元素组合使用时,应至少保证其中一种元素含量达到上述化学成分的下限规定。
②可以添加下列合金元素:Mo≤0. 30%, Zr≤0. 15%③Nb、V、Ti等三种合金元素的添加总量不应超过0.22%④供需双方协商,S的含量可以不大于0. 008%⑤供需双方协商,Ni的含量下限可不做要求。
注:成品钢材化学成分的允许偏差应符合GB∖T 222的规定。
6、Q550NH力学性能①当屈服强度不明显时,可以采用RpO. 2 注:1、a为钢材厚度。
2、热轧钢材以热轧、控轧或正火状态交货,Q460NH、Q500NH. Q550NH可以淬火加回火状态交货,冷轧钢材一般以退火状态交货。
7、Q550NH 应用耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构。
用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台及化工石油设备中含硫化氢腐蚀介质的容器等结构件。
8、GB/T4171-2008分高耐候钢和焊接耐候钢,此类钢的牌号由代表“屈服强度” 的字母Q和“高耐候”的字母GNH、“耐候”的字母NH以及钢材的质量等级(A、B、C、D、E)里序组成,例如Q355GNHC、Q460NHD or¾耐候钢,按标;ft规定共分Q295GNH、Q355GNH> Q265GNH› Q310GNH四种牌号;焊接耐候钢,按标准规定共分Q235NH、Q295NH、Q355NH、Q415NH、Q460NH.Q500NH Q550NH七种牌号。
Q550qNHD桥梁钢技术参数
Q550qNHD桥梁钢一、Q550qNHD钢板简介Q550qNHD钢板牌号由代表屈服强度的汉语拼音字母、规定最小屈服强度值、桥(耐、候)字的汉语拼音首位字母、质量等级符号等几个部分组成。
其中:Q——桥梁用钢屈服强度的“屈”字的汉语拼音首位字母;550——规定最小屈服强度数值,单位MPa;q——桥梁用钢的“桥”字的汉语拼音首位字母;N——“耐”字的汉语拼音首位字母;H——“候”字的汉语拼音首位字母;D——质量等级为D级。
Q550qNHD钢板以热机械轧制状态交货。
Q550qNHD钢板厚度不大于150mm,屈强比不大于0.85。
Q550qNHD钢板是主要用于架造铁路或公路桥梁的钢板。
二、Q550qNHD钢板化学成分耐大气腐蚀钢化学成分化学成分(质量分数)/%C(≤0.11)Si(0.15-0.5)Mn(1.1-1.5)Nb(0.01-0.1)V(0.01-0.1)T i(0.006-0.03)Cr(0.45-0.7)Ni(0.3-0.4) Cu(0.25-0.55)Mo(≤0.2)N(≤0.008)ALs(0.015-0.05)注:1.Al、V、Ti可单独或组合加入,组合加入时,应至少保证一种合金元素含量达到表中下限规定,且Nb+V+TI≤0.22%。
2.为控制硫化物形态要进行Ca处理。
3.当卷板状态交货时Mn含量下限可到0.50%。
4.当采用全铝(ALt)含量计算时,全铝含量应为0.020%~0.055%。
三、Q550qNHD钢板力学性能Q550qNHD钢板力学性能拉伸试验下屈服强度R/MPa:厚度≤50mm(≥550)50mm<厚度≤100mm(≥530)100mm<厚度≤150mm(-)抗拉强度R/MPa:(≥660)断后伸长率A/%:(≥16)冲击试验温度℃:(-20℃)冲击吸收能量KV2/J:(≥120)注:1.当屈服不明显时,可测量Rp0.2代替下屈服强度。
2.拉伸试验取横向试样。
3.冲击试验取纵向试样。
Q550 AND Q690化学成分物理性能
3.当采用5mm×10mm×55mm小尺寸试样做冲击试验时,其试验结果应不小于规定值的50%。
屈服强度(规定残余伸长应力ór0.2≥
抗拉强度ób/MPa
伸长率
冲击吸收功AkV/J
180°冷弯试验d=弯心直径a=试样厚度
厚度/mm
δ5(%)
0℃
-20℃
-40℃
≤50
>50~100
≥
Q420
CDE
420
400
520~670
18
40
40
27
d=3a
Q460
CDE
460
440
550~7l0
17
40
40
0.003
Q690
DE
0.18
1.00~1.60
0.55
0.0300.025
0.0300.025
1.20
1.50
0.60
0.003
注:1.在保证力学性能条件下,锰含量下限不作为交货条件。
2.各牌号钢中钒、铌、钛细化晶粒元素含量应分别不大于0.10%、0.06%和0.20%,或加入不低于0.015%的铝。
1.00~1.60
0.55
0.0350.0300.025
0.0350.0300.025
0.30
0.70
0.20
Q460
CDE
0.200.180.18
1.00~1.60
0.55
0.0350.0300.025
0.0350.0300.025
0.30
Q550NQR1耐候钢板介绍,Q550NQR1钢板定轧,Q550NQR1材质性能
Q550NQR1耐候钢板介绍,Q550NQR1钢板定轧,Q550NQR1材质性能
Q550NQR1钢板自身具备高强度、高韧性、抗疲劳、抗冲击、耐磨、抗腐蚀、耐候等钢板综合性优质性能。
Q550NQR1钢板在钢中加入一些少量的Cu、P、Cr、Ni等合金设计元素,从而是通过钢管在锈层和基体材料之间没有形成一层保护层,能够进行有效地管理组织以及大气中的氧气和水分对钢管本身的深入,从而减缓了腐蚀的速度,大大地提高了钢管的耐大气环境腐蚀问题能力。
Q550NQR1耐候钢板:舞阳钢铁孙凡
Q550NQR1耐候钢板焊接性
如果使用无抗大气腐蚀的填充金属则应该确保焊缝本身是耐候的。
在焊接之前,应该将已形成的表面层清除至接头边缘10mm到20mm的距离。
焊接钢材级别S355J0WP和S355J2WP 采用的磷含量很高时,应该采用特殊的预防措施。
耐候钢又叫考顿钢,它的特别之处在于,暴露在自然环境中,经与空气、雨水等作用,钢材表面会自动形成抗腐蚀的保护层,无需涂漆保护,材料的寿命在80年以上。
Q550D高强度钢抗拉强度和应用
Q550D高强度钢抗拉强度和应用
一、Q550钢板定义
Q550是一种低合金高强度结构钢,执行标准GB/T 1591-2018。
由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。
Q550中的“Q”,代表钢材的屈服点,“550”表示屈制服点数值,单位是MPa。
例如Q550D表示屈服应力(σs)为550 MPa,等级为D级的结构钢。
交货状态有热轧、正火、热轧机械轧制(TMCP)、调质。
二、Q550钢板性能特点
1、Q550D钢板化学成分
2、Q550D钢板力学性能
三、Q550D钢板用途
Q550具有高的强度,良好的塑性,主要应用于重要的(低温)高强度结构件、工程机械、矿山钢结构件等。
四、Q550D钢板厂家
上海频开实业有限公司位于国内现有规模较大的钢材专业市场——乐从钢铁世界,公司在上海、武汉、娄底、佛山均有现货,库存量不低于3000T。
公司库存量充足,品种规格全,可按要求加工开平,可定期货。
公司经营宝钢、武钢、涟钢、山钢、湘钢、鞍钢、新余等钢厂的材料,主要有耐磨钢、高强度钢板、工程机械用钢、汽车大梁钢、冷轧高强车厢
板、耐候钢、耐酸钢、中高碳钢。
q550d合金成分
q550d合金成分Q550D合金是一种常用的高强度、高耐蚀性合金材料,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域。
该合金的成分包括铝、镁、锰、铜等元素,下面将详细介绍Q550D合金的成分和特点。
一、铝(Al)铝是Q550D合金的主要成分之一,其含量通常在50%以上。
铝具有轻质、强度高、耐腐蚀等特点,可以有效提高合金的强度和耐蚀性。
此外,铝还具有良好的可塑性和导热性,使得Q550D合金在加工和使用过程中更加方便。
二、镁(Mg)镁是Q550D合金的另一个重要成分,其含量通常在1-2%左右。
镁的加入可以显著提高合金的强度和硬度,同时还能提高其耐蚀性。
镁在合金中以固溶体形式存在,可以增加晶格的稳定性,从而使合金具有更好的力学性能。
三、锰(Mn)锰是Q550D合金中的一种微量元素,其含量通常在0.5-1.5%之间。
锰能够显著提高合金的强度和硬度,并且对抗晶界腐蚀和热稳定性也有一定的作用。
锰还可以提高合金的冷加工硬化和热处理响应性,从而增加其加工性能和使用寿命。
四、铜(Cu)铜是Q550D合金中的另一种重要成分,其含量通常在0.1-0.5%之间。
铜能够提高合金的强度和硬度,并且具有良好的耐蚀性和导电性。
同时,铜还可以提高合金的热处理响应性,使得合金具有更好的加工性能和机械性能。
Q550D合金的特点:1. 高强度:Q550D合金具有较高的强度和硬度,可以满足复杂工程结构的要求,同时还能够减少结构的自重。
2. 耐蚀性:Q550D合金具有良好的耐腐蚀性,可以有效抵抗氧化、腐蚀和磨损等因素的侵蚀,延长结构的使用寿命。
3. 轻质:由于铝的存在,Q550D合金具有较低的密度,相对于传统的钢材而言更加轻便,可以减少结构的自重,提高整体的运载能力。
4. 加工性能好:Q550D合金具有良好的可塑性和可加工性,可以进行各种冷加工和热加工,满足不同结构的加工要求。
5. 环保性:Q550D合金采用铝为主要成分,铝是一种可循环利用的金属材料,具有良好的环保性。
Q550低合金板结构件的焊接工艺5页word文档
Q550低合金板结构件的焊接工艺目前,大型机械设备如煤矿机械设备、重型车辆、工程机械、港口机械等在使用过程中承受动、静载荷,同时有应力腐蚀现象,为保证此类产品有足够的强度及良好的使用性能该类产品大多采用高强板进行加工制作,在产品的制作过程中高强板的焊接质量的决定着制造的产品质量。
下面结合我厂产品制造中Q550低合金高强板使用情况,对Q550板的成份、焊接性能、焊接材料及焊接工艺等方面分析说明。
1 材料的化学成分分析Q550合金钢是在碳钢基础上,为改善钢的性能,在冶炼时加入一些合金元素,提高了钢的强度;细化了晶粒,增加了钢的韧性,改善钢的性能。
2 焊接性能分析钢材焊接性能的好坏主要取决于它的化学组成而其中影响最大的是碳元素,含碳量越高,可焊性越差,按照碳当量推荐的计算公式Q550碳当量:C当量=[C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]*100%0.18+0.6/6+(0.8+0.3+0.12)/5+(0.8 +0.8)/15=0.63%Q550碳当量大于0.45%,焊接时有较明显的淬硬倾向大,热影响区容易形成硬而脆的马氏体组织,塑性和韧性下降,耐应力腐蚀性能恶化,冷裂纹倾向增加,因此焊接时需要较小的热输入量。
焊接热输入量过高,会导致热影响区性能降低;同时为防止产生裂纹,焊接过程中应严格保持低氢条件,为此焊接材料应严格脱脂,采用CO2气体保护焊,如CO2气体中水分过多,则应进行干燥处理。
3 焊接材料选择在焊接结构件的过程中,保证产品质量的首要条件是合理选择焊接材料及焊接工艺。
熔池金属是由母材金属和焊接材料在高温液态下共同组成的,成分偏析在发生物理反应的熔渣与金属之间产生,由于合金元素的氧化、还原、蒸发等,在热影响区内,会改变金属化学成分、金相组织和力学性能,例如,影响焊缝力学性的气孔是由熔入与析出氧、氮、氢等杂质造成的,并且热裂是由于纹熔池结晶时的成分偏析及结晶方式导致的,这些均在在成分偏析之后的凝固结晶过程中形成。
Q550高强度中厚板的TMCP工艺研究
控 冷/  ̄ C
控 冷/  ̄ C
()1样 回火 时 间 2 i+ . mi/ b 5r n 3 nmm ̄ 力 学性 能 分 析 a 0 t
1
^
/ 日
、
、 .
一
2 1 6 1 4 1 2
- 一 。
一
10 0
、一
。 、 ‘ u
’
一
M e im n e v ae du a d H a y Pl t
Du n Do g n a n mi g ・
( h nU i r t o c nea dT cnlg ; hnI nadSel o t) 1Wu a nv sy f i c n eh o y2Wua r n t .Ld e i S e o o eC
t
—
蚕 誊
雩雩 X ^
图 1 Q 5 的动态 C T曲线 5 0钢 C
其余厚度规格采用常规工艺生产 。
3 1 T P工 艺 的设 计 . MC
获得完全马 氏体。 由于受 A C系统冷却 能力的 C
限制 , 要求 返 红 温 度在 20℃ 以下 。试 验 钢 的 终 5 轧 、 冷及 返 红温 度要 求 见表 3 开 。
的钢板进 行 回火实 验 , 在不 同 的回火工 艺 条件下 ,
织主要是 B+ 钢板中部有贝氏体存在 , M, 主要因
为芯 部冷 却速 度较 慢 , 钢板 发生 中温转 变 , 成 了 形
贝氏体 。 3 3 回火 热处理 试 验及性 能分析 . 为研 究 T P型 Q 5 MC 5 0钢 的热处理 工艺 , 场 现
Q5 50钢 的动态 C T曲线 ( 图 1 。 C 见 )
由图1 知 , 可 以尽 可 能 快 的速 度 冷 却 , 可 才
Q550钢板焊接工艺分析
的机械 性能。通过查 阅资料得 出了所 用焊丝的化学成分和 拉伸试验要 求 。如表 3 、表 4 :
表 3 焊丝的化学成分
元素 C u
( %) 0 . 2 4
1 — 1 1 . 2
2 5 2 5
2 4 . 9 2 4 . 9
6 2 2 . 5 6 2 2 . 5
01 O 0 . 0 6 0 . 2 4 — 0 . 5 4 0 . 3 1 . 4 0 — 2 . 1 0 OO 1 0
元素
P
N I n
s i
C 2 . 1 2 — 2 侧弯 侧弯 侧弯 侧弯
f %) 0 . 0 2 0 1 . 2 4 — 1 . 7 9 O . 2 1 一 O . 5 6 0 . 0 7
4 实 验 结 果
从上面表格 中我就可 以看 出 Q5 5 O系列刚 的化 学成分 中有很 多微 量元 素 ,且 占得比例还是相当可观的。
通过本 次试验 ,我们得到 了合格 的实验数据 ,各项试验 数据 都符 合 国家标准规定 ,下面就列一些表格进行观察 ( 见表 5 、表 6 )
表 5 拉 伸 试 验
试 样编号 试样宽度 试 样厚度 横截面 积 断裂荷载 抗拉 强度 断裂部位
( mm) ( I 1 7 1 m) ( am2 r ) ( KN) ( Mp a ) 和特征
2 实验 时采用 的焊接材料
按 照国家标准规定 《 气体保 护电弧焊用碳钢 、低合金 钢焊丝》中 E R 6 9 — 1 ,直 径 1 . 2 . 的实心焊 丝 ,可以保证焊接 时焊缝的高强度 和 良好
1 O 1 O 1 0 1 O
4 D 4 D 4 D 4 D
1 8 0 1 8 0 1 8 0 1 8 O
Q550qNHF桥梁钢钢板技术参数
Q550qNHF桥梁钢
一、Q550qNHF钢板简介
Q550qNHF钢板牌号由代表屈服强度的汉语拼音字母、规定最小屈服强度值、桥(耐、候)字的汉语拼音首位字母、质量等级符号等几个部分组成。
其中:Q——桥梁用钢屈服强度的“屈”字的汉语拼音首位字母;
550——规定最小屈服强度数值,单位MPa;
q——桥梁用钢的“桥”字的汉语拼音首位字母;
N——“耐”字的汉语拼音首位字母;
H——“候”字的汉语拼音首位字母;
F——质量等级为F级。
Q550qNHF钢板以热机械轧制状态交货。
Q550qNHF钢板厚度不大于150mm,屈强比不大于0.85。
Q550qNHF钢板是主要用于架造铁路或公路桥梁的钢板。
二、Q550qNHF钢板化学成分
三、Q550qNHF钢板力学性能
四、Q550qNHF钢板的应用
Q550qNHE钢板冲击温度为零下60摄氏度,具有良好的抗疲劳性、一定的低温韧性和耐大气腐蚀性,是专用于架造铁路或跨海大桥梁的钢板。
Q550C钢板规格,Q550C钢板切割,Q550CZ15高强度钢板
Q550C钢板规格,Q550C钢板切割,Q550CZ15高强度钢板
Q550C是高强度结构用调质钢板,Q代表钢材屈服强度中,“屈”字汉语拼音字母表的一个字母;550代表屈服强度值金相,单位为MPa;C代表质量等级为C(等级分为C、D、E、F)
Q550C钢板库存:#舞阳孙凡#
Q550C钢板执行标准为:GB/16270专用技术条件。
Q550C钢板化学成分及合金元素介绍
合金元素碳C:≤0.18
合金元素硅Si:≤0.6
合金元素锰Mn:≤2.00
合金元素磷P :≤0.025
合金元素硫S:≤0.02
Q550C钢板自身具备着高强度、高韧性、抗疲劳、抗冲击、耐腐蚀、抗震、焊接及易加工等钢板多种优质性能在使用的过程中钢板内在优质性能的展现和较好的稳定性能也得到制造业一致的好评和认可。
Q550C钢板规格尺寸:
Q550C 20*2500*12000
Q550C 30*2500*12000
Q550C 40*2500*12000
Q550C 50*2500*12000
Q550C 60*2500*12000
Q550C 80*2500*12000
Q550C钢板切割,Q550C钢板数控切割,Q550C钢板等离子切割,Q550C钢板激光切割
船舶及海洋工程用结构钢
工程机械用高强结构钢
耐磨钢
高层建筑用结构钢
锅炉及压力容器用钢
水电用钢
核电用钢
风电用钢。
碳素结构钢的牌号表示
碳素结构钢的牌号表示
Q235:一种常见的低碳素结构钢,广泛用于生产螺栓,螺母,框架等。
Q295:低合金碳素结构钢,优质品种,具有高气孔性和优良的冷加工
性能,适用于中高强度钢架构建设。
Q345:普通碳素结构钢、低合金碳钢,具有中等强度的黏结性能,可
用于生产螺栓、轴承、汽车零部件等。
Q390:高强度低合金碳素结构钢,具有较强的黏结性能,常用于桥梁、铁路、建筑解体和机械制造等领域。
Q420:高强度低合金碳素结构钢,具有优良的抗拉强度性能和热加工
性能,比Q390具有更高的屈服强度,广泛用于机械制造领域。
Q460:高强度亚低合金碳素结构钢,具有比Q420更优越的力学性能
和热处理性能,通过加热调质后可获得更高的屈服强度,常用于机械
制造、建筑工程和架构等领域。
Q500:高强度亚低合金碳素结构钢,可通过加热调质获得更高的抗拉
强度,更耐磨,耐腐蚀,常用于铁路等运输件,轻机械结构件制造等
领域。
Q550:一种高强度亚低合金碳素结构钢,具有更好的抗拉强度和热处理性能,广泛用于框架、工程机械、结构件及设备的制造。
Q620:极高强度低合金碳素结构钢,具有极强的抗拉强度和良好的塑性,广泛用于桥梁、建筑架构和轨道车辆用结构件及重型装备制造行业。
q550的许用应力
q550的许用应力在工程领域中,材料的许用应力是指在特定工作条件下,材料能够承受的最大应力值。
对于Q550钢材来说,其许用应力是一个重要的参数,用于评估结构的安全性和可靠性。
本文将详细介绍Q550的许用应力的定义、计算方法以及其在工程设计中的应用。
Q550钢材是一种高强度低合金结构钢,其力学性能较传统的普通碳素结构钢有明显的提高。
Q550的许用应力是指在正常使用条件下,该钢材可以承受的最大应力值,超过该值就可能导致结构的破坏。
许用应力的计算是基于材料的力学性能以及设计规范的要求。
计算Q550钢材的许用应力需要考虑以下几个因素:1. 抗拉强度:Q550钢材的抗拉强度是指该材料在拉伸试验中可以承受的最大拉力。
一般来说,Q550的抗拉强度较高,因此其许用应力也相应较大。
2. 屈服强度:Q550钢材的屈服强度是指该材料开始发生塑性变形的最大应力值。
屈服强度与许用应力有直接的关系,通常许用应力的值会略低于屈服强度。
3. 延伸率:Q550钢材的延伸率是指在拉伸试验中,材料在断裂前的延伸程度。
延伸率较高的材料通常具有较好的韧性和可靠性,可以承受较大的应力。
4. 温度影响:Q550钢材的许用应力还会受到温度的影响。
在高温环境下,材料的力学性能通常会下降,因此许用应力的值也会相应减小。
在工程设计中,Q550的许用应力是一个重要的参数。
设计师需要根据结构的使用条件和要求,合理确定许用应力的值,以确保结构的安全性和可靠性。
通常,设计规范会提供Q550钢材的许用应力的参考值,设计师可以根据实际情况进行适当的调整。
在实际的工程应用中,设计师还需要考虑到其他因素,如结构的几何形状、加载方式以及工作环境等。
这些因素也会对许用应力的值产生影响。
因此,在进行结构设计时,需要进行全面的力学分析和计算,以确保结构的稳定性和安全性。
总之,Q550的许用应力是评估该材料在特定工作条件下的安全性的重要参数。
设计师需要综合考虑材料的力学性能、设计规范的要求以及工程实际情况,合理确定许用应力的值,以确保结构的安全可靠。
q550的许用应力
q550的许用应力
Q550是一种高强度钢材,通常用于建筑结构、桥梁、机械设备
等领域。
许用应力是指在设计和使用过程中允许材料承受的最大应
力值,超过这个数值就可能导致材料的变形或破坏。
对于Q550钢材,其许用应力取决于具体的设计标准、工程要求和材料性能等因素。
从材料性能角度来看,Q550钢材具有较高的屈服强度和抗拉强度,因此其许用应力相对较高。
然而,在实际工程中,设计师需要
考虑到材料的疲劳性能、焊接性能、腐蚀性能等因素,这些因素都
会影响Q550钢材的许用应力。
另外,设计标准和规范也会对Q550钢材的许用应力进行规定。
不同国家或地区的建筑设计规范可能存在差异,因此在具体工程中
需要严格遵守当地的规范要求,以确定Q550钢材的许用应力数值。
此外,工程结构的设计要求也会影响Q550钢材的许用应力。
不
同的工程结构在受力和使用条件上存在差异,因此需要根据具体的
工程要求来确定Q550钢材的许用应力,以确保结构的安全可靠性。
总之,Q550钢材的许用应力是一个综合考虑材料性能、设计规
范和工程要求等多方面因素的结果。
在实际工程中,设计师需要综合考虑各种因素,合理确定Q550钢材的许用应力,以确保工程结构的安全可靠。
热轧钢Q550强度估算
屈服强度为550MPa 级钢的强度估算Q550(D 、E)的化学成分见表1。
表1 各成分的取值范围(wt%)屈服强度预测可由下式估算:o σ—点阵摩擦阻力,按文献大约为50Mpa 。
A σ—固溶强化能力,计算公式采用:)(i ii A x k ∑=σk i 为第i 元素的固溶强化系数(MPa/wt%),x i 为第i 组元在固溶体中浓度。
各元素在固溶体中的含量占总加入量的比例为:Mn, Mo 在固溶体中的含量取加入量的90%和70%;而Si, P, Ni 取100%。
另外,各合金元素选用系数ki 取Si(86),Mn(50),Mo(22),P(470),Ni(20),Cr(30),V(3),Al(0),Ti(80.5)。
预测固溶强化引起的强化项A σ约为98.41MPa 。
σD —位错强化,按位错密度对屈服应力的通用公式估算:1ραμσb D =估算位错面密度ρ为1⨯108/mm 2~2⨯108/mm 2,μ=8⨯104MPa ,b =2.5⨯10-7mm ,对于立方金属多晶体α为0.5,密排六方金属为1.1。
计算时取ρ=1.5*108/mm 2,α为0.5, 因此引起的强化≈D σ122.45MPa 。
σP —析出强化。
)32ln()(298.0b dl bP ⋅=μσ21-+++++=kdIN P D A o s σσσσσσ取析出质点直径d=20nm,析出物间距l=250nm,估算σp≈99.63MPa。
σIN=间隙原子引起的强化,主要是C, N原子强化,用近似公式σIN=9.4⨯104⨯f,f 值在10-3左右(大部分C,N进入析出相),引起强化σIN≈94MPa。
晶粒细化σI:取k为20N/mm-3/2,取dz≈12μm,由此引起的强化:估算 MPa。
由于在控轧控冷钢中,晶界强化效应与位错强化效应本质上属于同一类型,因此σD与σI一般不能重复计算,可取其中大的一个。
最终预测σs =50+98.41+182.65+99.63+94=524.69MPa21)(20-⋅=ZIdσ65.182)1012(2013≈⋅⋅=--Iσ。
- 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)。
Q550D 回火工艺试验近段时间经过摸索对Q550D高强度钢走TMCP+T工艺,处理13块一次性合格,验证了该工艺的可行性。
为了更好的摸索回火工艺,找出适合生产的最佳回火温度和回火时间。
采用对比分析试验以下是同一块钢板同一取样位置的试样按照不同的回火温度,在相同的保温时间内,电热炉试验数据:第一套方案:不同回火温度,相同保温时间:回火试验方案编号回火温度/℃回火时间/min1 520℃ 1002 560℃ 1003 600℃ 1004 640℃ 1005 680℃ 1006 720℃ 100一、性能结果如下:试样状态钢种厚度屈服抗拉伸长冲击冲击冲击热轧 Q550D 25 500 695 19 261 297 312520℃ Q550D 25 585 665 21 2 82 280 266560℃ Q550D 25 630 665 21 3 41 306 300600℃ Q550D 25 590 685 18.5 226 253 258640℃ Q550D 25 595 670 20 2 60 204 254680℃ Q550D 25 605 680 22.5 203 206 228720℃ Q550D 25 490 680 22 297 306 276二、钢板回火后光谱成分:试样状态 C Si Mn P S Als V Ti Ni Mo Nb热轧 0.073 0.36 1.58 0.01 0.002 0.032 0.051 0.015 0.075 0.177 0 .049520℃ 0.071 0.35 1.54 0.008 0.001 0.03 0.05 0.014 0.072 0.1740.044560℃ 0.082 0.37 1.61 0.01 0.001 0.034 0.051 0.017 0.075 0.179 0.054600℃ 0.061 0.36 1.57 0.009 0.001 0.029 0.05 0.015 0.074 0.173 0.047640℃ 0.059 0.35 1.55 0.008 0.001 0.03 0.05 0.014 0.075 0.17 0.044680℃ 0.074 0.34 1.59 0.011 0.001 0.028 0.053 0.014 0.065 0.161 0.052720℃ 0.064 0.33 1.53 0.01 0.001 0.028 0.052 0.013 0.064 1.55 0.045平均值 0.069 0.305 1.57 0.009 0.001 0.03 0.051 0.015 0.071 0.3690.048三、钢板回火前后性能分析:从上图看出,回火后的屈服强度较热轧,整体大幅度上升,回火温度560,其屈服强度最高,回火温度720屈服强度降到最低。
同热轧相比较,抗拉整体下降,回火温度520和560,其抗拉强度下降幅度最大。
伸长有升有降,回火温度680,其伸长上升幅度最大。
从上图看出,回火后冲击变化规律异常,但整体能保持到较高冲击范围。
四、回火前后金相组织变化情况:试样状态硫化物氧化物球状带状颗粒球状晶粒度组织备注热轧 0.5 0.5 1 1.5 11 B75%+P20%+F5%断口分层520℃t=4min 0.5 1 1 11 B80%+P20%断口分层560℃t=4min 0.5 0.5 1 1.5 11 B80%+F5%+P15%断口分层600℃t=4min 0.5 0.5 1 1.5 0.5 11 B80%+P15%+F5%断口分层640℃t=4min 0.5 0.5 1 2 11 B85%+F5%+P10%断口分层680℃t=4min 0.5 0.5 1 2 10B90%+F10%断口分层720℃t=4min 0.5 0.5 1 2 11 B80%+P10%+F10%断口分层高倍图片如下:热轧520℃520℃回火后与热轧组织相比较,直观上没有太大变化。
图片放大后很明显能看出,520℃回火后较热轧,晶界轮廓开始出现模糊现象。
560℃600℃560℃和600℃回火后,晶粒间开始出现融合长大现象,板条状贝氏体组织开始弱化。
640℃680℃640℃和680℃回火后,P珠光体开始消失,贝氏体组织越来越不稳定,特别是680℃回火后珠光体完全消失,新形核的铁素体开始出现。
720℃高温回火后,铁素体继续增多,转化为钢板平衡态组织多边形铁素体,钢板的强度大幅度下降。
五、分析总结:1、钢板在回火温度520℃-680℃屈服强度整体呈上升趋势,但回火温度720屈服强度开始下降;抗拉强度整体下降;回火后伸长整体小幅度上升,回火温680℃,其伸长率上升幅度720℃比较明显。
2、结合金相组织看:①随着回火温度的提高,较热轧晶粒位错密度显著降低,甚至一部分位错开始消失(560℃),这是回火抗拉强度降低的最主要的原因。
②回火过程中,析出物大量析出,使析出物密度升高,导致析出物更加细小,析出强化效果逐渐增强。
这是屈服强度提高最主要原因;③随着回火温度的提高,位错密度降低,M/A岛分解,以及新软相多边形铁素体形成,导致拉钢板塑性的提高;3、鉴于目前Q550D控轧控冷后,其钢板的力学性能指标伸长率普遍较低,低于15%,结合其实验数据所得出的论证结果,和回火后保证板型等因素,其高温回火工艺温度680℃,较为理想。
第二套方案:相同回火温度,不同保温时间:经过实验对比分析,保温时间t=4min/mm不变,回火温度680℃,整体性能指标良好,为了摸索出最佳科学保温时间,即按照回火温度680℃,探索不同的保温时间对性能的影响,以获得最佳回火工艺。
其实验方案及实验数据如下:回火试验方案编号回火温度/℃回火时间/min1 680℃ t=1min/mm2 680℃ t=2min/mm3 680℃ t=3min/mm4 680℃ t=4min/mm5 680℃ t=5min/mmⅠ、钢板不同保温时间后性能结果:试样状态批号钢种厚度屈服抗拉伸长冲击冲击冲击热轧 G1108037-1 Q550D 25 500 695 19 261 297 312t=1min/mm G1108037-1 Q550D 25 565 660 22 281 269 240t=2min/mm G1108037-1 Q550D 25 605 685 21 266 253 247t=3min/mm G1108037-1 Q550D 25 615 680 19 320 341 341t=4min/mm G1108037-1 Q550D 25 605 680 22.5 203 206 228t=5min/mm G1108037-1 Q550D 25 600 680 22 347 334 347Ⅱ、钢板回火后光谱成分:试样状态 C Si Mn P S Als V Ti Ni Mo Nb热轧 0.073 0.036 1.58 0.01 0.002 0.032 0.051 0.015 0.075 0.177 0.049t=1min/mm 0.051 0.36 1.57 0.008 0. 001 0.031 0.051 0.015 0.076 0.167 0.048t=2min/mm 0.062 0.32 1.53 0.011 0. 001 0.029 0.053 0.015 0.066 0.158 0.052t=3min/mm 0.076 0.37 1.59 0.012 0. 001 0.037 0.052 0.016 0.066 0.173 0.05t=4min/mm 0.074 0.34 1.59 0.011 0. 001 0.028 0.053 0.014 0.065 0.161 0.052t=5min/mm 0.058 0.36 1.56 0.009 0. 001 0.036 0.051 0.015 0.065 0.169 0.046平均值 0.066 0.298 1.57 0.01 0.001 0.032 0.052 0.015 0.069 0.168 0.05Ⅲ、钢板回火前后性能分析:从上图看出,随保温时间延长,屈服强度整体呈上升趋势。
抗拉强度整体下降,其中保温时间t=1min/mm,抗拉下降幅度最大,当保温时间≥3 min时,其抗拉下降幅度最小。
不同的保温时间,较热轧前伸长,整体呈上升趋势,其中保温时间t=4min/mm伸长上升幅度最大。
从上图看出,回火后,冲击有升有降,但回火后整体冲击能够保持到较高范围。
Ⅳ、回火前后金相组织变化情况:试样状态硫化物氧化物球状带状晶粒度组织备注热轧 0.5 0.5 1 1.5 11 B75%+P20%+F5%板拉断口分层t=1min 0.5 0.5 1 1.5 11 B85%+P10%+F5%板拉断口分层t=2min 0.5 0.5 1 2 11 B90%+F10%中心偏析板拉断口分层t=3min 0.5 0.5 0.5 1 11 B90%+F10%板拉断口分层t=4min 0.5 0.5 1 2 10 B90%+F10%板拉断口分层t=5min 0.5 0.5 1 2 10 B95%+F5%板拉断口分层高倍图片如下:热轧 t=1mint=1min回火后晶粒间开始出现长大现象,珠光体开始减少,板条状贝氏体组织开始弱化并且板条宽度有明显增加t=2min t=3mint=2min和 t=3min回火后珠光体完全消失,特别是t=3min回火后,铁素体开始增加,多数贝氏体组织板条宽度开始有拉明显增加。
t=4min t=5mint=4min和t=5min回火后,多数贝氏体组织板条束已经开始合并在一起。
Ⅴ、分析总结1、钢板在保温时间不同情况下,屈服强度整体呈上升趋势,特别是在保温时间≥2 min,其屈服上涨幅度最大。
回火后抗拉强度整体下降,当保温时间≥3 min 时,其抗拉下降幅度最小;回火后伸长整体呈上升趋势,其中保温时间t=4min/mm 伸长上升幅度最大。
2、结合金相组织图片看:①钢板在不同保温时间回火后,晶粒位错密度显著降低,随着回火时间的延长,及其回火程度的加深,位错的回复及其消失,晶粒开始长大,同时新形核的铁素体比例增多,是回火后抗拉强度降低的最主要的原因。
②随着回火时间的延长,及其回火程度的加深,析出物大量析出,使析出物密度升高,导致析出物更加细小,析出强化效果逐渐增强。
这是屈服强度提高最主要原因;③随着回火程度提高,位错密度降低,M/A岛充分分解,以及新软相多边形铁素体不断形成,导致拉钢板塑性的提高;3、根据实验数据所得出的论证结果,在回火温度680℃保温时间4 min能够大幅度提高屈服强度,保证抗拉下降幅度最小,同时最大化提高其伸长率,结合实际Q550D控轧控冷后力学性能,其回火温度680℃保温时间4 min/mm结合Q550DTMCP工艺能够保证其国标要求。