Q345 е вид стомана. Това е ниско-легирана стомана (C <0,2%), широко използвана в строителството, мостове, превозни средства, кораби, съдове под налягане и т.н. „Q“ представлява границата на провлачване на този материал, а „345“ показва неговата стойност на провлачване, която е приблизително 345 MPa. Стойността на добива намалява с увеличаване на дебелината на материала.
Q345 има добри общи механични свойства, приемлива работа при ниски-температури и добра пластичност и заваряемост. Използва се за съдове със средно и ниско-налягане, нефтени резервоари, превозни средства, кранове, минни машини, електроцентрали, мостове и други конструкции, подложени на динамични натоварвания, както и механични части, строителни конструкции и общи метални конструктивни компоненти. Използва се в горещовалцувани или нормализирани условия и може да се използва в различни конструкции в студени райони под -40 градуса.
Класификация на степента на изображението
Q345 се класифицира в четири степени: Q345A, Q345B, Q345C, Q345D и Q345E. Основната разлика между тях е тяхната температура на удар.
Клас Q345A: Без изпитване на удар;
Клас Q345B: Тест за удар при 20 градуса (нормална температура);
Клас Q345C: Тест за удар при 0 градуса;
Клас Q345D: Тест за удар при -20 градуса;
Клас Q345E: Тест за удар при -40 градуса.
Стойностите на удара варират в зависимост от температурата на удара.
Изображение Химичен състав
Q345A: C По-малко или равно на 0,20, Mn По-малко или равно на 1,7, Si По-малко или равно на 0,55, P По-малко или равно на 0,045, S По-малко или равно на 0,045, V 0,02~0,15;
Q345B: C По-малко или равно на 0,20, Mn По-малко или равно на 1,7, Si По-малко или равно на 0,55, P По-малко или равно на 0,040, S По-малко или равно на 0,040, V 0,02~0,15;
Q345C: C По-малко или равно на 0,20, Mn По-малко или равно на 1,7, Si По-малко или равно на 0,55, P По-малко или равно на 0,035, S По-малко или равно на 0,035, V 0,02~0,15, Al По-голямо или равно на 0,015;
Q345D: C По-малко или равно на 0,20, Mn По-малко или равно на 1,7, Si По-малко или равно на 0,55, P По-малко или равно на 0,030, S По-малко или равно на 0,030, V 0,02~0,15, Al По-голямо или равно на 0,015;
Q345E: C По-малко или равно на 0,20, Mn По-малко или равно на 1,7, Si По-малко или равно на 0,55, P По-малко или равно на 0,025, S По-малко или равно на 0,025, V 0,02~0,15, Al По-голямо или равно на 0,015;
Сравнение на изображението с 16Mn
Стоманата Q345 е заместител на няколко по-стари марки стомана, включително 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE и 16Mn, а не само стомана 16Mn. Химическият състав на 16Mn и Q345 също е различен.
По-важното е, че размерите за групиране на дебелината на двете стомани въз основа на тяхната граница на провлачване се различават значително, което неизбежно ще доведе до промени в допустимото напрежение на материали с определени дебелини. Следователно е неподходящо просто да се приложи допустимото напрежение на стомана 16Mn към стомана Q345; допустимото напрежение трябва да бъде пре-определено въз основа на новите размери за групиране на дебелината на стоманата. Основното съотношение на компонентите на стоманата Q345 е основно същото като това на стоманата 16Mn, като разликата е добавянето на следи от легиращи елементи V, Ti и Nb. Тези малки количества V, Ti и Nb прецизират структурата на зърната, като значително подобряват якостта на стоманата и цялостните механични свойства.
Това също така позволява производството на по-дебели стоманени плочи. Следователно общите механични свойства на стоманата Q345 трябва да бъдат по-добри от тези на стоманата 16Mn, особено нейните характеристики при ниски -температури, които липсват на стоманата 16Mn. Допустимото напрежение на стомана Q345 е малко по-високо от това на стомана 16Mn.
Изображение
Сравнение на ефективността на изображението
Механични свойства на безшевна стоманена тръба Q345D:
Якост на опън: 490-675 Nm; Граница на провлачване: По-голяма или равна на 345 Nm; Удължение: По-голямо или равно на 22%
Механични свойства на безшевна стоманена тръба Q345B:
Якост на опън: 490-675 Nm; Граница на провлачване: По-голяма или равна на 345 Nm; Удължение: По-голямо или равно на 21%
Механични свойства на безшевна стоманена тръба Q345A:
Якост на опън: 490-675 Nm; Граница на провлачване: По-голяма или равна на 345 Nm; Удължение: По-голямо или равно на 21%
Q345C Механични свойства на безшевна стоманена тръба:
Якост на опън: 490-675 Nm; Граница на провлачване: По-голяма или равна на 345 Nm; Удължение: По-голямо или равно на 22%
Механични свойства на безшевна стоманена тръба Q345E:
Якост на опън: 490-675 Nm; Граница на провлачване: По-голяма или равна на 345 Nm; Удължение: По-голямо или равно на 22%
Изображение Серия продукти
Сравнение на стомана Q345D със стомани Q345A, B и C. Ниската{3}}температура на изпитване на енергията на удар е ниска. Има добро представяне. Съдържанието на вредни вещества P и S е по-ниско от Q345A, B и C.
Пазарната цена е по-висока от Q345A, B и C.
Дефиниция на Q345d: ① Състои се от Q + номер + символ за степен на качество + символ на метода на дезоксидация. Неговата степен на стомана е с префикс "Q", представляващ границата на провлачване на стоманата. Следното число показва стойността на границата на провлачване в MPa. Например Q235 представлява въглеродна структурна стомана с граница на провлачване (σs) от 235 MPa.
② Ако е необходимо, след марката стомана могат да се добавят символи, указващи степента на качество и метода на дезоксидация. Символите за степен на качество са A, B, C и D.
Символи на метода на дезоксидация: F означава стомана с ръб; b обозначава полу{0}}успокоена стомана; Z означава мъртва стомана; TZ означава специална мъртва стомана. Калираната стомана може да няма символ, т.е. Z и TZ могат да бъдат пропуснати. Например Q235-AF обозначава стомана с ръбове клас А.
③ Въглеродната стомана за специални цели, като мостова стомана и корабна стомана, основно приема метода за обозначаване на въглеродна структурна стомана, но с допълнителна буква, указваща приложението, добавена в края на марката стомана.
Q345 (нисколегирана стомана с висока якост) - Извадка от онлайн материали
Изображение: Въведение в материала
1. Химичният състав на Q345 е показан в таблицата по-долу (%):
елемент
C По-малко или равно на
Мн
Si По-малко или равно на
P По-малко или равно на
S По-малко или равно на
Al По-голямо или равно на
V
Nb
Ти
Съдържание
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
2. Механичните свойства на Q345C са показани в таблицата по-долу (%):
Индекс на механичните свойства
Удължение (%)
Тестова температура 0 градуса
Якост на опън MPa
Точка на провлачване MPa По-голяма или равна на
Стойност
δ5 По-голямо или равно на 22
J По-голямо или равно на 34
σb (470-650)
σs (324-259)
Когато дебелината на стената е между 16-35 mm, σs По-голямо или равно на 325Mpa; където дебелината на стената е между 2. Заваръчни характеристики на стомана Q345
2.1 Изчисляване на въглероден еквивалент (Ceq)
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Изчислен Ceq=0.49%, по-голям от 0,45%, което показва, че заваряемостта на стомана Q345 не е много добра и трябва да се формулират строги мерки за процеса по време на заваряването.
2.2 Често срещани проблеми при заваряване на стомана Q345
2.2.1 Склонност към втвърдяване на термично-засегнатата зона
По време на процеса на охлаждане на заваряване на стомана Q345, засегнатата от топлина-зона е склонна към образуване на закалена структура-мартензит, което увеличава твърдостта и намалява пластичността близо до заваръчния шев. Това води до напукване след-заваряване.
2.2.2 Чувствителност на студен крекинг
Основните заваръчни пукнатини в стомана Q345 са студени пукнатини.
Процес на заваряване
Подготовка на канала → Заваряване на прихващане → Предварително нагряване → Заваряване на вътрешния ръб → Почистване на задния корен (въглеродно дъгово дълбане) → Заваряване на външния ръб → Заваряване на вътрешния ръб → Само-инспекция/специална инспекция → След-термична обработка на заваръчния шев → Не-деструктивно изпитване (квалифициран за качество на заваръчния шев 1 клас)
Избор на параметри на заваръчния процес
Въз основа на анализа на заваряемостта на стомана Q345 са формулирани следните мерки:
1. Избор на заваръчни материали
Поради високата склонност на стоманата Q345 към студено напукване трябва да се избират материали за заваряване с ниско-водород. Като се има предвид принципът, че заваръчната връзка трябва да има еднаква здравина с основния метал, се избират заваръчни електроди тип E5015 (J507).
Химическият състав е показан в таблицата по-долу (%):
Елементи
C
Мн
Si
S
P
Кр
мо
V
Ти
Съдържание
0.071
1.11
0.53
0.009
0.016
0.02
0.01
0.01
0.01
Механичните свойства са показани в таблицата по-долу:
Индикатори за механични свойства
σb (MPa)
σs (MPa)
δ5 (%)
Ψ (%)
AkvJ-30 градуса
Стойност
440
540
31
79
164 114 76
(Якостта на опън трябва да е по-голяма от границата на провлачване)
2. Тип скосяване: (Доставка според чертежи и оборудване)
3. Метод на заваряване: Ръчно електродъгово заваряване (D).
4. Заваръчен ток: За да се избегне груба микроструктура на заваръчния шев и намалена якост на удар, трябва да се използват параметри за заваряване в малък-мащаб. Специфичните мерки включват: използване на електроди с малък-диаметър, тесни заваръчни перли, тънки заваръчни слоеве и много-слоен, много-процес на заваряване (последователността на заваряване е показана на Фигура 1). Ширината на заваръчния ръб не трябва да надвишава три пъти дължината на електрода, а дебелината на заваръчния слой не трябва да надвишава 5 mm. За първи до трети слой използвайте електроди Ф3.2 със заваръчен ток 100-130А; за четвърти до шести слой използвайте електроди Ф4.0 със заваръчен ток 120-180А.
5. Preheating Temperature: Since the Ceq of Q345 steel is >0,45%, необходимо е предварително загряване преди заваряване. Температурата на предварително нагряване T0=100-150 градуса и температурата на междупроходно преминаване Ti По-малко или равно на 400 градуса.
6. Параметри на термична обработка след-заваряване: За да се намали остатъчното напрежение при заваряване, да се намали съдържанието на водород в заварката и да се подобрят микроструктурата и свойствата на заварката, е необходима термична обработка след-заваряване. Температурата на термична обработка е 600-640 градуса, времето за задържане е 2 часа (за дебелина на плочата 40 мм), а скоростта на нагряване / охлаждане е 125 градуса / час.
Последователност на-заваряване на място
1. Предварително загряване преди заваряване
Преди да заварявате фланцовите плочи, ги загрейте предварително за 30 минути, преди да започнете заваряването. Предварителното загряване, температурата между преминаване и термичната обработка се контролират автоматично от шкаф за контрол на температурата на термична обработка с помощта на инфрачервена пещ за нагряване с конвейерна лента. Микрокомпютър автоматично настройва и записва нагревателните криви, а термодвойки измерват температурата. По време на предварителното загряване точките за измерване на термодвойката са на разстояние 15 mm-20 mm от скосения ръб.
2. Заваряване
2.1 За да се предотврати деформация при заваряване, всяка връзка на колоната се заварява симетрично от двама души, като посоката на заваряване е от центъра навън. При заваряване на вътрешния ръб (скосяването близо до мрежата), първият до третият слой трябва да използват операция в малък-мащаб, тъй като това е основната причина за деформация при заваряване. След заваряване на първия до третия слой, задната страна се почиства. След издълбаване с въглеродна дъга заваръчният шев трябва да бъде механично шлифован, за да се премахне повърхностното карбонизиране, излагане на металния блясък и предотвратяване на тежка повърхностна карбонизация, която може да причини пукнатини. Външната заварка трябва да бъде завършена с едно минаване, като останалата вътрешна заварка трябва да бъде завършена последна.
2.2 Когато заварявате втория слой, посоката на заваряване трябва да е противоположна на първия слой и т.н. Всяка заваръчна фуга трябва да бъде разместена на 15-20 mm.
2.3 Заваръчният ток, скоростта на заваряване и броят на заваръчните слоеве трябва да са еднакви и за двамата заварчици.
2.4 Заваряването трябва да започне от началната-плоча на дъгата и да завърши на крайната-плоча. След заваряване отрежете заваръчния шев и го шлайфайте.
3. Термична обработка след-заваряване: Заваръчната връзка трябва да бъде термично-обработена в рамките на 12 часа след завършване. Ако термичната обработка не може да се извърши веднага, трябва да се вземат мерки за запазване на топлината и бавно охлаждане. По време на термична обработка трябва да се използват две термодвойки за измерване на температурата, като термодвойките са точково-заварени към вътрешната и външната страна на заваръчната връзка.
4. Проверка на заваряване
Съгласно изискванията на *Кодекс за конструиране и приемане на стоманени конструкции*, за проверка на заваръчните фуги е използван ултразвуков контрол със степен на проверка 100%.
Техническо управление на -сайта
1. Бяха изготвени подробни инструкции за заваряване.
2. Пълният-контрол на процеса на заваряване е в основата на осигуряването на качество.
По време на заваряването на всяка колонна връзка, определено лице трябва да наблюдава процеса на заваряване. Ако заварчикът не спазва инструкциите за работа, заваряването трябва да бъде спряно незабавно. По време на процеса на заваряване, персоналът за термична обработка трябва да следи температурата между проходите през цялото време; ако надвишава стандарта, заварчикът трябва да бъде уведомен незабавно, за да спре заваряването.
3. Подобряването на осведомеността за качеството на строителния персонал е от ключово значение за прилагането на процеса на заваряване.
Преди строителството беше проведен пълен инструктаж за целия персонал и бяха издадени карти на строителния процес. Брифингът обясни подробно характеристиките на заваръчния процес и необходимостта и ключовите моменти от стриктно контролиране на -заваръчния процес на място.
Заключение
След тази мярка на процеса на заваряване общо 102 заваръчни съединения бяха заварени на-мястото и степента на-добив при първото-провеждане на не-тестване с разрушаване достигна 100%. Проверен чрез действителна конструкция, този процес на заваряване не само предоставя-насоки на място за заваряване на стомана Q345, но също така гарантира качество на заваряването.
