Q355 este un oțel structural de-aliat de înaltă-rezistență, standardizat conform GB/T 1591-2018, cel mai recent standard național chinez pentru oțeluri de structură-scăzut aliate de înaltă rezistență. Introdus pentru a înlocui clasa Q345 de lungă durată, începând cu 1 februarie 2019, Q355 reprezintă o actualizare generațională semnificativă în familia de oțel structural din China.
Denumirea urmează convențiile chinezești de denumire: „Q” derivă din mandarinQufu(înseamnând „curgere”), iar „355” desemnează limita de curgere minimă garantată de 355 MPa pentru plăci cu o grosime mai mică sau egală cu 16 mm, cu un interval de rezistență la tracțiune de 470–630 MPa. Densitatea materialului este de 7,85 g/cm³.
Q355 este furnizat în mai multe condiții de livrare, inclusiv laminate la cald-(AR sau +AR), normalizate (+N) și laminate termomecanic (M sau TMCP), cu sufixul corespunzător atașat desemnării calității.
Q355B, Q355C, Q355D și Q355E - desemnate de litera finală - reprezintă clase de calitate în creștere. Principalul diferențiere între grade este temperatura testului de impact și necesarul minim de energie absorbită asociat. Q355B este testat la +20 grade, Q355C la 0 grade, Q355D la −20 grade și Q355E la −40 grade, toate cu o energie de impact longitudinal minimă de 34 J
Faceți clic pentru a afla mai multe despre Q355 Steel
Compoziția chimică a oțelului Q355
| Element | Q355B (% în greutate max) | Q355C (% în greutate max) | Q355D (% în greutate max) | Q355E (% în greutate max) |
|---|---|---|---|---|
| C | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.18 |
| Si | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.50 |
| Mn | 1.60 | 1.60 | 1.60 | 1.60 |
| P | 0.035 | 0.030 | 0.025 | 0.025 |
| S | 0.035 | 0.030 | 0.025 | 0.020 |
| Cr | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Ni | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Cu | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
Proprietăți mecanice de bază: Q355B până la Q355E
O examinare sistematică a proprietăților mecanice dezvăluie atât caracteristicile de rezistență comune ale familiei Q355, cât și diferențierea critică a tenacității între gradele de calitate.
Variația limitei de curgere în funcție de grosime
Limita de curgere minimă a Q355 scade progresiv pe măsură ce grosimea plăcii crește - o caracteristică comună tuturor oțelurilor structurale-laminate la cald datorită reducerii reduse la laminare și, în consecință, a structurii granulare mai grosiere în secțiuni mai groase. Valorile sunt identice pentru toate clasele de calitate (de la B la E):
| Interval de grosime (mm) | Limita de curgere, ReH (MPa, min) |
|---|---|
| d Mai mic sau egal cu 16 | 355 |
| 16 < d Mai mic sau egal cu 40 | 345 |
| 40 < d Mai mic sau egal cu 63 | 335 |
| 63 < d Mai mic sau egal cu 80 | 325 |
| 80 < d Mai mic sau egal cu 100 | 315 |
| 100 < d Mai mic sau egal cu 150 | 295 |
| 150 < d Mai mic sau egal cu 200 | 285 |
| 200 < d Mai mic sau egal cu 250 | 275 |
Date provenite din specificațiile standard GB/T 1591-2018
Proprietăți de tracțiune și alungire
Rezistența maximă la tracțiune și cerințele de alungire minimă sunt consecvente în Q355B, Q355C, Q355D și Q355E.
| Proprietate | Valoare |
|---|---|
| Rezistența la tracțiune, Rm (MPa) | 470–630 |
| Alungire după fractură, A (%) | Mai mare sau egal cu 22 |
Date compilate din mai multe surse din industrie
Cerința de alungire mai mare sau egală cu 22% demonstrează că Q355 posedă o ductilitate excelentă, permițând o deformare plastică semnificativă înainte de rupere. Această proprietate este critică pentru absorbția de energie în condiții de încărcare dinamică și seismică și asigură o avertizare adecvată înainte de defecțiunea structurală.
Rezistența la impact: diferențiatorul definitoriu
Cerința de rezistență la impact -, în special temperatura de testare la care materialul trebuie să absoarbă minimum 34 J în testul longitudinal Charpy V-crestătură - este cea mai importantă caracteristică care distinge Q355B, Q355C, Q355D și Q355E. Această proprietate guvernează în mod direct adecvarea-serviciului la temperatură scăzută.
| Nota | Temperatura testului de impact | Energie minimă absorbită (longitudinală) | Clima tipică de aplicare |
|---|---|---|---|
| Q355B | +20 grad | Mai mare sau egal cu 34 J | Clima interioară / blândă |
| Q355C | 0 grad | Mai mare sau egal cu 34 J | În aer liber temperat |
| Q355D | -20 de grade | Mai mare sau egal cu 34 J | Regiunea rece / nordul Chinei |
| Q355E | -40 de grade | Mai mare sau egal cu 34 J | Arctic/regiune rece sever |
Tabel compilat din mai multe specificații din industrie
Semnificația practică a acestor cerințe de impact nu poate fi exagerată. Q355E, testat la −40 de grade cu o energie de impact minimă de 34 J, menține comportamentul la rupere ductilă în condițiile în care gradele inferioare ar suferi o tranziție ductil-la-casabil. Acest lucru face din Q355E materialul de alegere pentru structurile de poduri din nordul Heilongjiang, platformele offshore din Marea Bohai, turnurile de turbine eoliene din Mongolia Interioară și alte infrastructuri din-regiune extrem de friguroasă.
Tabelul proprietăților mecanice consolidate
Următorul tabel prezintă o prezentare cuprinzătoare a proprietăților mecanice cheie pentru toate cele patru clase Q355.
| Nota | Limita de curgere ReH (MPa, mai mică sau egală cu 16 mm) | Rezistența la tracțiune Rm (MPa) | Alungirea A (%) | Test de impact Temp. | Energia de impact KV₂ (J, min) |
|---|---|---|---|---|---|
| Q355B | Mai mare sau egal cu 355 | 470–630 | Mai mare sau egal cu 22 | +20 grad | Mai mare sau egal cu 34 |
| Q355C | Mai mare sau egal cu 355 | 470–630 | Mai mare sau egal cu 22 | 0 grad | Mai mare sau egal cu 34 |
| Q355D | Mai mare sau egal cu 355 | 470–630 | Mai mare sau egal cu 22 | -20 de grade | Mai mare sau egal cu 34 |
| Q355E | Mai mare sau egal cu 355 | 470–630 | Mai mare sau egal cu 22 | -40 de grade | Mai mare sau egal cu 34 |
Tabel sintetizat din specificațiile GB/T 1591-2018 și mai multe surse de date din industrie
Q355 vs. Q345 vs. 16Mn
Pentru a aprecia pe deplin avantajele de performanță ale Q355, este esențial să-l poziționăm în linia evolutivă a oțelurilor structurale din China. Progresia de la 16Mn (GB 1591-88) la Q345 (GB/T 1591-1994/2008) la Q355 (GB/T 1591-2018) reprezintă zeci de ani de rafinament metalurgic și armonizare a standardelor internaționale.
Evoluție istorică
16Mn, clasa „bunică” în conformitate cu acum-învechitul GB 1591-88, a fost oțelul de construcție în China timp de decenii, cu un conținut tipic de carbon de 0,12–0,20% și un conținut de mangan de 1,20–1,60%.Acesta a fost înlocuit de Q345 conform GB/T 1591-1994, care a unificat mai multe grade moștenite (12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE etc.) într-un singur sistem de clasificare.
Q345 a fost înlocuit de Q355 în 2019, aliniind standardele chineze mai strâns cu specificațiile europene EN 10025 (în special seria S355).
Diferențele cheie de performanță
Puterea de curgere: Q355 oferă o limită de curgere minimă de 355 MPa pentru secțiunile subțiri, reprezentând o îmbunătățire de 10 MPa (aproximativ 3%) față de 345 MPa a lui Q345 și o creștere de 10–80 MPa peste intervalul dependent de grosime-16Mn de 275–345 MPa. În timp ce 10 MPa pare modest, în designul structural la scară mare-se traduce direct în dimensiuni reduse ale secțiunii și reduceri măsurabile de greutate.
Rezistență la tracțiune: Q355 prezintă un interval de rezistență la tracțiune de 470–630 MPa, în comparație cu 470–660 MPa a 16Mn și intervalul comparabil al Q345. Limita superioară a fost ușor înăsprită, reflectând o consistență îmbunătățită în practicile moderne de fabricare a oțelului.
Elongaţie: Toate cele trei grade au valori comparabile de alungire de aproximativ 21–22%, ceea ce indică faptul că îmbunătățirile de rezistență în Q355 au fost obținute fără a sacrifica ductilitatea - o realizare ne-trivială în metalurgia fizică.
Rezistență la temperatură - scăzută: Acesta este cel mai decisiv avantaj al Q355. În timp ce Q345E ar putea atinge o performanță de impact de -40 de grade, Q355 realizează acest lucru printr-o cale metalurgică fundamental diferită - microaliere cu V, Ti și Nb - care rafinează structura cerealelor, mai degrabă decât să se bazeze doar pe curățenia compozițională. Calitatea Q355E oferă o rezistență la impact de -40 de grade cu o energie absorbită mai mare sau egală cu 34 J, o capacitate pe care moștenirea 16Mn pur și simplu nu o putea oferi
Concluzie
Oțelul-laminat la cald Q355, cuprinzând clasele B până la E, reprezintă stadiul actual al tehnologiei chinezești de -aliaje înaltă-oțelului structural. Profilul său de proprietăți mecanice - limită de curgere minimă de 355 MPa, rezistența la tracțiune de 470–630 MPa, alungirea mai mare sau egală cu 22% și rezistența la impact specifică de grad-care se extinde până la -40 de grade - îl stabilește ca un material versatil, potrivit pentru aplicații de{13} structurale cu cele mai înalte performanțe.
FAQ
Care sunt proprietățile mecanice ale lui Q355?
Proprietăți mecanice
În general, oțelul Q345 are un interval de rezistență la tracțiune de 470-630 MPa, în timp ce oțelul Q355 are uninterval de rezistență la tracțiune de 470-680 MPa. Acest lucru indică faptul că Q355 are o rezistență la tracțiune potențial mai mare decât Q345.
Care este diferența dintre S355 și Q355?
Q355 și S355 nu sunt standarde identice, dar sunt echivalente din punct de vedere funcțional pentru majoritatea aplicațiilor structurale. Ambele au o limită de curgere minimă de 355 MPa și intervale similare de rezistență la tracțiune. Principalele diferențe constau în specificațiile standard, limitele compoziției chimice și condițiile de livrare
Ce este oțel chinezesc de calitate Q355?
Oțelul Q355 esteun oțel structural chinezesc care face parte din standardul GB/T 1591. Este un oțel aliat-scăzut-de înaltă rezistență, cunoscut pentru proprietățile sale mecanice excelente, ceea ce îl face potrivit pentru diverse aplicații structurale în construcții și inginerie.
Care este diferența dintre Q345 și Q355?
Principala diferență dintre Q345 și Q355 esteproprietățile lor și puterea de curgere. Q355 are o rezistență mai mare și o gamă mai cuprinzătoare de aplicații, în timp ce Q345 este un oțel slab-aliat mai comun.
Cu ce este echivalentul oțelului Q355?
Oțelul Q355 este în general considerat echivalent cu seria de oțel structural EN S355 în ceea ce privește limita de curgere și performanța mecanică. Cele mai apropiate echivalente europene suntS355JR, S355J0 și S355J2, în funcție de cerințele de temperatură a testului de impact.
