Niskostopowa stal konstrukcyjna odnosi się do stopowej stali konstrukcyjnej o całkowitym składzie stopu mniejszym niż 5%. Zawartość węgla w tego rodzaju stali jest podobna do stali niskowęglowej i jest głównie wzmacniana niewielką ilością pierwiastków stopowych w celu poprawy wytrzymałości i spawalności. Jego wytrzymałość jest znacznie wyższa niż w przypadku tej samej stali węglowej. Szeroko stosowany w zbiornikach ciśnieniowych, sprzęcie chemicznym, kotłach, mostach, pojazdach, statkach i dużych konstrukcjach stalowych. Pierwiastki stopowe, takie jak mangan, krzem i molibden, powodują wzmocnienie roztworu. Wanad i niob mogą rozdrabniać ziarna i poprawiać wytrzymałość. Molibden może poprawić hartowność, strukturę bainitu i wytrzymałość termiczną.

Co to jest stal konstrukcyjna niskostopowa 2

Marka i jej reprezentacja

Low alloy structural steel grades and their expression: there are five grades of low alloy structural steel in China, and the main elements are manganese, silicon, vanadium, titanium, sharp, chromium, nickel and rare earth elements. Its trademark is composed of yield point letter Q, yield point value and quality grade (Grade A, B, C, D, e). It is divided into five grades, which are expressed as follows: yield point grade – quality grade. Yield point grade: q295, Q345, Q390, Q420, Q460.

Co to jest stal konstrukcyjna niskostopowa 3

wymóg wydajności

1. Dobre kompleksowe właściwości mechaniczne. Zwykła niskostopowa stal konstrukcyjna powinna początkowo mieć wysoką granicę plastyczności, ale ze względu na złożoność jej warunków pracy powinna również mieć dobre kompleksowe właściwości mechaniczne. Na przykład, może on znosić skutki różnych naprężeń w użyciu (takich jak naprężenie różnicy temperatur, naprężenie wytwarzane przez przemienne obciążenie zmęczeniowe itp.) I może wytrzymać procedury przetwarzania, takie jak ścinanie, zginanie na zimno, spawanie itp. W proces produkcyjny, a także starzenie się kruchości, które mogą być z niego wytwarzane.

2. Dobra wydajność procesu. Wymagane jest, aby zwykła stal niskostopowa miała dobrą wydajność przetwarzania i formowania oraz stosowała powszechne metody, takie jak ścinanie, tłoczenie, gięcie na gorąco i spawanie do wytwarzania gotowych produktów o dobrej jakości. W przypadku kotła, zbiornika ciśnieniowego, konstrukcji stalowej i tak dalej ogólnie przyjmuje się metodę spawania, więc stal powinna mieć dobrą wydajność cięcia płomieniem i wydajność spawania, zmiana wydajności strefy wpływu ciepła w pobliżu złącza spawanego jest niewielka, złącze spawalne i jego sąsiadujący obszar nie powinien powodować pęknięć, a kompleksowa wydajność mechaniczna złącza spawanego nie powinna być mniejsza niż (lub rzadko mniejsza niż) metal podstawowy. Ponadto stal musi mieć dobrą wydajność tłoczenia na zimno.

3. Dobra odporność na korozję. Ponieważ zwykła stal niskostopowa i jej wytrzymałość są znacznie wyższe niż stal węglowa, a grubość ścianki naczynia ciśnieniowego i wykonanej z niego konstrukcji stalowej jest znacznie mniejsza niż w przypadku stali węglowej, wskaźnik strat spowodowany korozją atmosferyczną (zwłaszcza morską korozją atmosferyczną) należy odpowiednio zwiększyć, aby miał dobrą odporność na korozję w różnych warunkach atmosferycznych. Dlatego badanie odporności stali na korozję należy przeprowadzić nie tylko w laboratorium, ale także w terenie. Oczywiście konieczne jest przyjęcie odpowiedniej zewnętrznej technologii antykorozyjnej dla stali węglowej, stali niskostopowej i innych materiałów.

Co to jest stal konstrukcyjna niskostopowa 4

Rola pierwiastków stopowych

The common low alloy steel widely used in pressure vessel is mostly ferrite pearlite structure. The final properties are obtained by hot rolling or normalizing, and its structure is accepted by the equilibrium structure of steel. The main alloy element in steel is carbon. Increasing the carbon content can increase the quantity of pearlite and increase the yield limit and strength limit. However, there is a certain limit to increase the carbon content, because the increase of carbon content will affect the welding performance and other properties of steel (such as stamping performance, etc.), so that the brittleness transition temperature increases and the cold brittleness goes bad. Therefore, the carbon content of low alloy structural steel for pressure vessels is generally limited to less than 0.20%. When the carbon content is limited, the increase of the strength of this kind of steel mainly depends on the addition of a small amount of various alloy elements (the total addition is less than 5%, generally less than 3%, mostly 1% – 2%). For the low alloy structural steel with ferrite pearlite structure, the effects of adding alloy elements on its strength are as follows:

① to samo rozwiązanie wzmacniające ferryt;

② zwiększenie względnej ilości perlitu;

③ kontrolowanie wielkości ziarna;

④ wpływając na dyspersję perlitu;

⑤ utwardzanie opadów.

Zarówno mangan, jak i krzem są substancjami stałymi rozpuszczalnymi w ferrycie, które mają znaczący efekt wzmacniający roztwór. Inne pierwiastki obejmują chrom, nikiel, miedź, kobalt itp. Biorąc pod uwagę oszczędność kosztów i warunki oszczędzania zasobów, mangan i krzem są powszechnie stosowanymi pierwiastkami stopowymi w stali niskostopowej w Chinach. W warunkach niskiego węgla, gdy zawartość manganu jest mniejsza niż 1,8%, można nie tylko poprawić wytrzymałość stali, ale także zachować plastyczność i wytrzymałość. Ponadto mangan może powiększać strefę austenitu i powodować, że punkt eutektoidy stali przesuwa się w lewo i w dół, dzięki czemu ma więcej struktury perlitu o drobniejszej strukturze, a wytrzymałość stali odpowiednio wzrasta.

The silicon content in low alloy structural steel is generally in the range of 0.2% – 1.7%, which will reduce the toughness. Chromium and nickel are also solid solution strengthening elements of ferrite, and nickel has a good effect on improving low temperature toughness; phosphorus strengthening ferrite has a significant effect, but due to the increase of cold brittleness, the maximum content should be limited to 0.15%, and the total content of phosphorus and carbon should be limited to less than 0.25%.

podanie

Zgodnie z normą krajową (niskostopowa stal konstrukcyjna o wysokiej wytrzymałości) (GB 1591) określono skład chemiczny i właściwości mechaniczne każdego gatunku niskostopowej stali konstrukcyjnej o wysokiej wytrzymałości. Ze względu na efekt wzmacniający elementów stopowych stal konstrukcyjna niskostopowa ma nie tylko wyższą wytrzymałość, ale także lepszą plastyczność, wytrzymałość i spawalność. Stal Q345 ma dobrą kompleksową wydajność i jest wspólną marką konstrukcji stalowych. Klasa Q390 jest również zalecaną marką. W porównaniu z węglową stalą konstrukcyjną Q235, niskostopowa stal konstrukcyjna o wysokiej wytrzymałości może zaoszczędzić stal 20% ~ 30% i ma dobrą odporność na obciążenia dynamiczne i zmęczenie. Niskostopowa stal konstrukcyjna stosowana jest głównie do walcowania różnych kształtowników, blach stalowych, rur stalowych i prętów stalowych. Jest szeroko stosowany w konstrukcjach stalowych i żelbetowych, szczególnie w różnych konstrukcjach ciężkich, konstrukcjach o dużej rozpiętości, konstrukcjach wieżowych i projektach mostowych, konstrukcjach przenoszących obciążenia dynamiczne i udarowe itp.

Stal konstrukcyjna niskostopowa jest rodzajem stali konstrukcyjnej niskowęglowej. Zawartość pierwiastków stopowych jest mniejsza niż 3%, co służy głównie do rozdrabniania ziaren i poprawy wytrzymałości. Wytrzymałość tego rodzaju stali jest znacznie wyższa niż stali węglowej o tej samej zawartości węgla, dlatego często nazywa się ją stalą niskostopową o wysokiej wytrzymałości. Ma również dobrą wytrzymałość, plastyczność, spawalność i odporność na korozję. Pierwotnie stosowany w mostach, pojazdach, statkach i innych gałęziach przemysłu, jego zakres zastosowania został rozszerzony o kotły, zbiorniki wysokociśnieniowe, rury olejowe, duże konstrukcje stalowe, samochody, traktory, maszyny do robót ziemnych i inne produkty.