Q345 yra plieno rūšis. Tai mažai -legiruotas plienas (C < 0,2 %), plačiai naudojamas statybose, tiltuose, transporto priemonėse, laivuose, slėginiuose induose ir kt. „Q“ reiškia šios medžiagos takumo ribą, o „345“ – jos takumo vertę, kuri yra maždaug 345 MPa. Didėjant medžiagos storiui, išeiga mažėja.
Q345 pasižymi geromis bendromis mechaninėmis savybėmis, priimtinu veikimu žemoje{1}}temperatūroje, plastiškumu ir suvirinamumu. Jis naudojamas vidutinio ir žemo slėgio indams, naftos rezervuarams, transporto priemonėms, kranams, kalnakasybos mašinoms, elektrinėms, tiltams ir kitoms dinaminių apkrovų veikiamoms konstrukcijoms, taip pat mechaninėms dalims, statybinėms konstrukcijoms ir bendriems metalinių konstrukcijų komponentams. Jis naudojamas karšto valcavimo ar normalizuotomis sąlygomis ir gali būti naudojamas įvairiose struktūrose šaltuose regionuose žemiau -40 laipsnių.
Vaizdo laipsnio klasifikacija
Q345 skirstomas į keturias klases: Q345A, Q345B, Q345C, Q345D ir Q345E. Pagrindinis skirtumas tarp jų yra jų smūgio temperatūra.
Q345A klasė: Jokių smūginių bandymų;
Q345B klasė: Smūgio bandymas 20 laipsnių temperatūroje (normali temperatūra);
Q345C klasė: Smūgio bandymas 0 laipsnių kampu;
Q345D klasė: Smūgio bandymas esant -20 laipsnių;
Q345E klasė: Smūgio bandymas esant -40 laipsnių.
Smūgio vertės skiriasi priklausomai nuo smūgio temperatūros.
Vaizdas Cheminė sudėtis
Q345A: C mažesnis arba lygus 0,20, Mn mažesnis arba lygus 1,7, Si mažesnis arba lygus 0,55, P mažesnis arba lygus 0,045, S mažesnis arba lygus 0,045, V 0,02–0,15;
Q345B: C mažesnis arba lygus 0,20, Mn mažesnis arba lygus 1,7, Si mažesnis arba lygus 0,55, P mažesnis arba lygus 0,040, S mažesnis arba lygus 0,040, V 0,02–0,15;
Q345C: C mažesnis arba lygus 0,20, Mn mažesnis arba lygus 1,7, Si mažesnis arba lygus 0,55, P mažesnis arba lygus 0,035, S mažesnis arba lygus 0,035, V 0,02–0,15, Al didesnis arba lygus 0,05;
Q345D: C mažesnis arba lygus 0,20, Mn mažesnis arba lygus 1,7, Si mažesnis arba lygus 0,55, P mažesnis arba lygus 0,030, S mažesnis arba lygus 0,030, V 0,02–0,15, Al didesnis arba lygus 0,05;
Q345E: C mažesnis arba lygus 0,20, Mn mažesnis arba lygus 1,7, Si mažesnis arba lygus 0,55, P mažesnis arba lygus 0,025, S mažesnis arba lygus 0,025, V 0,02–0,15, Al didesnis arba lygus 0,05;
Vaizdo palyginimas su 16Mn
Q345 plienas yra kelių senesnių plieno rūšių, įskaitant 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE ir 16Mn, pakaitalas, o ne tik 16Mn plieną. 16Mn ir Q345 cheminė sudėtis taip pat skiriasi.
Dar svarbiau, kad dviejų plienų storio grupavimo matmenys pagal jų takumo ribą labai skiriasi, o tai neišvengiamai sukels tam tikro storio medžiagų leistino įtempio pokyčius. Todėl nedera tiesiog taikyti leistiną 16Mn plieno įtempį Q345 plienui; leistinas įtempis turėtų būti-nustatomas iš naujo pagal naujus plieno storio grupavimo matmenis. Pagrindinis Q345 plieno komponentų santykis iš esmės yra toks pat kaip ir 16Mn plieno, skirtumas yra tai, kad pridedami legiravimo elementai V, Ti ir Nb. Šie nedideli V, Ti ir Nb kiekiai pagerina grūdėtumo struktūrą, žymiai pagerindami plieno kietumą ir bendras mechanines savybes.
Tai taip pat leidžia gaminti storesnes plieno plokštes. Todėl bendros Q345 plieno mechaninės savybės turėtų būti pranašesnės už 16 Mn plieno savybes, ypač jo savybės žemoje -temperatūroje, kurių 16 mln. plieno trūksta. Leistinas Q345 plieno įtempis yra šiek tiek didesnis nei 16Mn plieno.
Vaizdas
Vaizdo našumo palyginimas
Q345D besiūlių plieninių vamzdžių mechaninės savybės:
Tempimo stipris: 490-675 Nm; Takumo stipris: didesnis arba lygus 345 Nm; Pailgėjimas: didesnis arba lygus 22 %
Q345B besiūlių plieninių vamzdžių mechaninės savybės:
Tempimo stipris: 490-675 Nm; Takumo stipris: didesnis arba lygus 345 Nm; Pailgėjimas: didesnis arba lygus 21 %
Q345A besiūlių plieninių vamzdžių mechaninės savybės:
Tempimo stipris: 490-675 Nm; Takumo stipris: didesnis arba lygus 345 Nm; Pailgėjimas: didesnis arba lygus 21 %
Q345C besiūlių plieninių vamzdžių mechaninės savybės:
Tempimo stipris: 490-675 Nm; Takumo stipris: didesnis arba lygus 345 Nm; Pailgėjimas: didesnis arba lygus 22 %
Q345E besiūlių plieninių vamzdžių mechaninės savybės:
Tempimo stipris: 490-675 Nm; Takumo stipris: didesnis arba lygus 345 Nm; Pailgėjimas: didesnis arba lygus 22 %
Vaizdo gaminių serija
Q345D plieno palyginimas su Q345A, B ir C plienu. Žemos-temperatūros poveikio energijos bandymo temperatūra yra žema. Jis turi gerą našumą. Kenksmingų medžiagų P ir S kiekis yra mažesnis nei Q345A, B ir C.
Rinkos kaina yra didesnė nei Q345A, B ir C.
Q345d apibrėžimas: ① Jį sudaro Q + numeris + kokybės klasės simbolis + deoksidacijos metodo simbolis. Jo plieno klasė yra priešdėlyje „Q“, reiškianti plieno takumo tašką. Šis skaičius rodo takumo taško reikšmę MPa. Pavyzdžiui, Q235 reiškia anglinį konstrukcinį plieną, kurio takumo riba (σs) yra 235 MPa.
② Jei reikia, po plieno rūšies galima pridėti simbolius, nurodančius kokybės klasę ir deoksidacijos metodą. Kokybės laipsnio simboliai yra A, B, C ir D.
Deoksidacijos metodo simboliai: F žymi apvaduotą plieną; b žymi pusiau{0}}dažytą plieną; Z žymi sunaikintą plieną; TZ žymi specialų užmuštą plieną. Užmuštas plienas gali neturėti simbolio, ty Z ir TZ gali būti praleisti. Pavyzdžiui, Q235-AF nurodo A klasės apvaduotą plieną.
③ Specialiems tikslams skirtas anglinis plienas, pvz., tiltų plienas ir jūrinis plienas, iš esmės taiko anglinio konstrukcinio plieno žymėjimo metodą, tačiau prie plieno klasės pabaigos pridedama papildoma raidė, nurodanti paraišką.
Q345 (mažo legiruoto didelio stiprumo plienas) - Ištrauka iš internetinės medžiagos
Vaizdas: medžiagos įvadas
1. Cheminė Q345 sudėtis parodyta toliau esančioje lentelėje (%):
Elementas
C Mažiau nei arba lygus
Mn
Si Mažiau nei arba lygus
P Mažiau nei arba lygus
S Mažiau nei arba lygus
Al Didesnis nei arba lygus
V
Nb
Ti
Turinys
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. Q345C mechaninės savybės pateiktos žemiau esančioje lentelėje (%):
Mechaninių savybių indeksas
pailgėjimas (%)
Bandymo temperatūra 0 laipsnių
Tempimo stipris MPa
Išeigos taškas MPa Didesnis arba lygus
Vertė
δ5 Didesnis arba lygus 22
J Didesnis arba lygus 34
σb (470-650)
σs (324-259)
Kai sienelės storis yra 16–35 mm, σs didesnis arba lygus 325 MPa; kur sienelės storis yra tarp 2. Q345 plieno suvirinimo charakteristikos
2.1 Anglies ekvivalento (Ceq) apskaičiavimas
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Apskaičiuotas Ceq=0.49%, didesnis nei 0,45%, o tai rodo, kad Q345 plieno suvirinamumas nėra labai geras, o suvirinimo metu reikia suformuluoti griežtas proceso priemones.
2.2 Dažnos Q345 plieno suvirinimo problemos
2.2.1 Karščio{1}}paveiktos zonos kietėjimo tendencija
Aušinant suvirinant Q345 plieną, šilumos paveiktoje zonoje gali susidaryti užgesusi struktūra-martensitas, kuris padidina kietumą ir sumažina plastiškumą šalia suvirinimo siūlės. Dėl to po-suvirinimo susidaro įtrūkimai.
2.2.2 Jautrumas šaltam įtrūkimui
Pagrindiniai Q345 plieno suvirinimo įtrūkimai yra šalti įtrūkimai.
Suvirinimo statybos procesas
Griovelių paruošimas → Suvirinimas suvirinimas → Išankstinis pašildymas → Vidinio krašto suvirinimas → Galinės šaknies valymas (anglies lankinis kalimas) → Išorinio krašto suvirinimas → Vidinio krašto suvirinimas → Savarankiškas-Patikrinimas / speciali apžiūra → Po-Suvirinimo terminis apdorojimas → Ne-neardomas kokybės bandymas
Suvirinimo proceso parametrų pasirinkimas
Remiantis Q345 plieno suvirinamumo analize, suformuluotos šios priemonės:
1. Suvirinimo medžiagų parinkimas
Dėl didelio Q345 plieno polinkio šaltai įtrūkti, reikėtų rinktis mažai -vandenilio suvirinimo medžiagas. Atsižvelgiant į principą, kad suvirinimo jungtis turi būti tokio pat stiprumo kaip ir netauriojo metalo, pasirenkami E5015 (J507) tipo suvirinimo elektrodai.
Cheminė sudėtis parodyta žemiau esančioje lentelėje (%):
Elementai
C
Mn
Si
S
P
Kr
Mo
V
Ti
Turinys
0.071
1.11
0.53
0.009
0.016
0.02
0.01
0.01
0.01
Mechaninės savybės pateiktos žemiau esančioje lentelėje:
Mechaninių savybių rodikliai
σb (MPa)
σs (MPa)
δ5 (%)
Ψ (%)
AkvJ-30 laipsnių
Vertė
440
540
31
79
164 114 76
(Tempimas turi būti didesnis už takumo ribą)
2. Kūgio tipas: (tiekimas pagal brėžinius ir įrangą)
3. Suvirinimo būdas: Rankinis lankinis suvirinimas (D).
4. Suvirinimo srovė: norint išvengti stambios suvirinimo mikrostruktūros ir sumažinti atsparumą smūgiams, reikia naudoti mažo masto suvirinimo parametrus. Konkrečios priemonės apima: mažo-skersmens elektrodų, siaurų suvirinimo rutuliukų, plonų suvirinimo sluoksnių naudojimą ir kelių-sluoksnių, kelių{5}}eilių suvirinimo procesą (suvirinimo seka parodyta 1 paveiksle). Suvirinimo briaunos plotis neturi viršyti tris kartus elektrodo ilgio, o suvirinimo sluoksnio storis neturi viršyti 5 mm. Pirmam-trečiam sluoksniui naudokite Ф3.2 elektrodus, kurių suvirinimo srovė yra 100-130A; ketvirtam – šeštam sluoksniui naudokite Ф4.0 elektrodus su 120-180A suvirinimo srove.
5. Preheating Temperature: Since the Ceq of Q345 steel is >0,45%, prieš suvirinimą būtinas pašildymas. Išankstinio pašildymo temperatūra T0=100-150 laipsnis ir tarpinė temperatūra Ti Mažesnė arba lygi 400 laipsnių.
6. Po-suvirinimo terminio apdorojimo parametrai: norint sumažinti liekamąjį suvirinimo įtempį, sumažinti vandenilio kiekį siūlėje ir pagerinti suvirinimo mikrostruktūrą bei savybes, reikalingas po-suvirinimo terminis apdorojimas. Terminio apdorojimo temperatūra yra 600-640 laipsnių, laikymo laikas yra 2 valandos (plokštės storis 40 mm), o šildymo / aušinimo greitis yra 125 laipsnių / h.
Suvirinimo vietoje- seka
1. Įkaitinimas prieš suvirinimą
Prieš suvirindami flanšines plokštes, prieš pradėdami suvirinti, jas pašildykite 30 minučių. Išankstinis pašildymas, tarpinė temperatūra ir terminis apdorojimas yra automatiškai valdomi terminio apdorojimo temperatūros valdymo spinta, naudojant infraraudonųjų spindulių konvejerio juostos šildymo krosnį. Mikrokompiuteris automatiškai nustato ir įrašo šildymo kreives, o termoporos matuoja temperatūrą. Išankstinio pašildymo metu termoporos matavimo taškai yra 15–20 mm atstumu nuo kampinio krašto.
2. Suvirinimas
2.1 Siekiant išvengti suvirinimo deformacijos, kiekvieną kolonos jungtį simetriškai suvirina du žmonės, suvirinimo kryptimi nuo centro į išorę. Suvirinant vidinį kraštą (nuožulniu kampu šalia rulono), pirmas ir trečias sluoksniai turi būti atliekami nedideliu masteliu, nes tai yra pagrindinė suvirinimo deformacijos priežastis. Suvirinus pirmą – trečią sluoksnius, nuvaloma galinė pusė. Po anglies lanko kalimo, suvirinimo siūlė turi būti mechaniškai šlifuota, kad būtų pašalintas paviršiaus angliavandenis, atidengtas metalinis blizgesys ir išvengta stiprios paviršiaus karbonizacijos, dėl kurios gali atsirasti įtrūkimų. Išorinis suvirinimas turi būti baigtas vienu praėjimu, o likusį vidinį suvirinimą reikia užbaigti paskutinį kartą.
2.2 Suvirinant antrąjį sluoksnį, suvirinimo kryptis turi būti priešinga pirmajam sluoksniui ir pan. Kiekviena suvirinimo jungtis turi būti paskirstyta 15-20 mm.
2.3 Suvirinimo srovė, suvirinimo greitis ir suvirinimo sluoksnių skaičius turi būti vienodi abiem suvirintojams.
2.4 Suvirinimas turi prasidėti nuo lanko -pradžios plokštės ir baigtis lanko-baigimo plokštele. Po suvirinimo nupjaukite siūlę ir švariai nušlifuokite.
3. Po-suvirinimo terminis apdorojimas: suvirinimo siūlę reikia termiškai-apdoroti per 12 valandų nuo užbaigimo. Jei terminis apdorojimas negali būti atliktas iš karto, reikia imtis šilumos išsaugojimo ir lėto aušinimo priemonių. Terminio apdorojimo metu temperatūrai matuoti turėtų būti naudojamos dvi termoporos, kurių termoporos taškinės{6}}privirinamos suvirinimo jungties viduje ir išorėje.
4. Suvirinimo apžiūra
Pagal *Plieninių konstrukcijų statybos ir priėmimo kodekso* reikalavimus suvirintų jungčių tikrinimui buvo taikomas ultragarsinis bandymas, kurio tikrinimo dažnis yra 100 proc.
Techninis valdymas svetainėje
1. Parengta išsami suvirinimo operacijos instrukcija.
2. Visiška-suvirinimo proceso kontrolė yra kokybės užtikrinimo pagrindas.
Suvirinant kiekvieną kolonėlės jungtį, paskirtas asmuo turėtų stebėti suvirinimo procesą. Jei suvirintojas nesilaiko naudojimo instrukcijų, suvirinimą reikia nedelsiant nutraukti. Suvirinimo proceso metu terminio apdorojimo personalas turėtų stebėti perėjimo temperatūrą; jei jis viršija standartą, reikia nedelsiant įspėti suvirintoją, kad jis nutrauktų suvirinimą.
3. Statybos personalo supratimo apie kokybę gerinimas yra esminis dalykas įgyvendinant suvirinimo procesą.
Prieš statybas buvo surengtas išsamus instruktažas visam personalui, išduotos statybos proceso kortelės. Instruktažas išsamiai paaiškino suvirinimo proceso ypatybes ir būtinybę bei pagrindinius dalykus griežtai kontroliuoti suvirinimo procesą vietoje.
Išvada
Atlikus šį suvirinimo procesą, vietoje iš viso buvo suvirintos 102 suvirinimo jungtys-, o pirmojo-neardomojo bandymo praėjimo koeficientas pasiekė 100 %. Šis suvirinimo procesas, patikrintas pagal faktinę konstrukciją, ne tik suteikia vietoje -suvirinimo Q345 plieno gaires, bet ir užtikrina suvirinimo kokybę.
