Q345 là một loại thép. Đây là loại thép hợp kim thấp-(C < 0,2%) được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà, cầu, phương tiện, tàu thủy và bình chịu áp lực. Chữ "Q" đại diện cho cường độ năng suất của vật liệu và ký hiệu "345" đề cập đến giá trị năng suất của nó, xấp xỉ 345 MPa. Giá trị này giảm khi độ dày tăng.
Q345 cung cấp các đặc tính cơ học tổng thể tuyệt vời, hiệu suất-ở nhiệt độ thấp có thể chấp nhận được cũng như độ dẻo và khả năng hàn tốt. Nó được sử dụng trong các kết cấu chịu tải trọng động, chẳng hạn như bình áp suất trung bình- và áp suất thấp-, bồn chứa dầu, xe cộ, cần cẩu, máy khai thác mỏ, nhà máy điện và cầu cũng như các bộ phận cơ khí, kết cấu tòa nhà và các bộ phận kết cấu kim loại nói chung. Nó có thể được sử dụng trong điều kiện cán nóng hoặc thường hóa và có thể được sử dụng trong nhiều kết cấu khác nhau ở những vùng lạnh hơn -40 độ .
Phân loại lớp
Q345 được phân loại theo cấp là Q345A, Q345B, Q345C, Q345D và Q345E. Các lớp này chủ yếu thể hiện sự khác biệt về nhiệt độ va chạm. Loại Q345A không phải chịu thử nghiệm sốc; Lớp Q345B phải chịu thử nghiệm sốc ở nhiệt độ phòng (20 độ); Lớp Q345C phải chịu thử nghiệm sốc ở 0 độ; Lớp Q345D phải chịu thử nghiệm sốc ở -20 độ; và loại Q345E phải chịu thử nghiệm sốc ở -40 độ.
Giá trị sốc khác nhau ở các nhiệt độ sốc khác nhau. Thành phần hóa học
Q345A: C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,20, Mn Nhỏ hơn hoặc bằng 1,7, Si Nhỏ hơn hoặc bằng 0,55, P Nhỏ hơn hoặc bằng 0,045, S Nhỏ hơn hoặc bằng 0,045, V 0,02-0,15;
Q345B: C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,20, Mn Nhỏ hơn hoặc bằng 1,7, Si Nhỏ hơn hoặc bằng 0,55, P Nhỏ hơn hoặc bằng 0,040, S Nhỏ hơn hoặc bằng 0,040, V 0,02-0,15;
Q345C: C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,20, Mn Nhỏ hơn hoặc bằng 1,7, Si Nhỏ hơn hoặc bằng 0,55, P Nhỏ hơn hoặc bằng 0,035, S Nhỏ hơn hoặc bằng 0,035, V 0,02-0,15, Al Lớn hơn hoặc bằng 0,015;
Q345D: C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,20, Mn Nhỏ hơn hoặc bằng 1,7, Si Nhỏ hơn hoặc bằng 0,55, P Nhỏ hơn hoặc bằng 0,030, S Nhỏ hơn hoặc bằng 0,030, V 0,02-0,15, Al Lớn hơn hoặc bằng 0,015;
Q345E: C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,20, Mn Nhỏ hơn hoặc bằng 1,7, Si Nhỏ hơn hoặc bằng 0,55, P Nhỏ hơn hoặc bằng 0,025, S Nhỏ hơn hoặc bằng 0,025, V 0,02-0,15, Al Lớn hơn hoặc bằng 0,015;
So sánh với 16 triệu
Thép Q345 thay thế một số loại thép cũ hơn, bao gồm 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE và 16Mn, thay vì chỉ thay thế 16Mn. 16Mn và Q345 khác nhau về thành phần hóa học.
Quan trọng hơn, các nhóm độ dày của hai loại thép, dựa trên cường độ chảy, khác nhau đáng kể, điều này chắc chắn dẫn đến sự thay đổi ứng suất cho phép ở một số độ dày nhất định. Vì vậy, việc chỉ áp dụng ứng suất cho phép của thép 16Mn lên thép Q345 là không phù hợp. Thay vào đó, ứng suất cho phép cần được xác định lại dựa trên các nhóm chiều dày thép mới. Tỷ lệ các nguyên tố chính trong thép Q345 về cơ bản giống như trong thép 16Mn, chỉ khác ở việc bổ sung các nguyên tố hợp kim vi lượng như V, Ti và Nb. Một lượng nhỏ V, Ti và Nb này tinh chỉnh kích thước hạt, làm tăng đáng kể độ bền và tính chất cơ học tổng thể của thép.
Điều này cũng cho phép các tấm thép dày hơn. Do đó, tính chất cơ học tổng thể của thép Q345 phải vượt trội so với thép 16Mn, đặc biệt là hiệu suất nhiệt độ-thấp mà thép 16Mn không có. [Tài khoản chính thức @Mechanical Knowledge Network: Chia sẻ kiến thức, lan tỏa giá trị.] Ứng suất cho phép của thép Q345 cao hơn thép 16Mn một chút.
So sánh hiệu suất
Tính chất cơ học của ống liền mạch Q345D:
Độ bền kéo: 490-675 độ F, Độ bền năng suất: Lớn hơn hoặc bằng 345 độ F, Độ giãn dài: Lớn hơn hoặc bằng 22 độ F
Tính chất cơ học của ống liền mạch Q345B:
Độ bền kéo: 490-675 độ F, Độ bền năng suất: Lớn hơn hoặc bằng 345 độ F, Độ giãn dài: Lớn hơn hoặc bằng 21 độ F
Tính chất cơ học của ống liền mạch Q345A:
Độ bền kéo: 490-675 độ F, Độ bền năng suất: Lớn hơn hoặc bằng 345 độ F, Độ giãn dài: Lớn hơn hoặc bằng 21 độ F
Tính chất cơ học của ống liền mạch Q345C:
Độ bền kéo: 490-675 độ F, Độ bền năng suất: Lớn hơn hoặc bằng 345 độ F, Độ giãn dài: Lớn hơn hoặc bằng 22 độ F
Tính chất cơ học của ống liền mạch Q345E:
Độ bền kéo: 490-675 độ F, Độ bền năng suất: Lớn hơn hoặc bằng 345 độ F, Độ giãn dài: Lớn hơn hoặc bằng 22 độ F
Dòng sản phẩm
Thép Q345D có nhiệt độ thử nghiệm năng lượng tác động ở nhiệt độ-thấp thấp hơn so với thép Q345A, B và C. Nó cung cấp hiệu suất vượt trội. Lượng vật liệu nguy hiểm P và S thấp hơn Q345A, B và C.
Giá thị trường cao hơn Q345A, B, C.
Định nghĩa Q345d: ① Nó bao gồm Q + một số + ký hiệu cấp chất lượng + ký hiệu phương pháp khử oxy. Tiền tố "Q" trong số thép biểu thị điểm chảy dẻo của thép và số tiếp theo biểu thị giá trị điểm chảy dẻo tính bằng MPa. Ví dụ: Q235 biểu thị thép kết cấu cacbon có điểm chảy dẻo (σs) là 235 MPa.
② Nếu cần thiết, số thép có thể được theo sau bởi một biểu tượng cho biết cấp chất lượng và phương pháp khử oxy. Ký hiệu cấp chất lượng là A, B, C và D. Tài khoản chính thức @Mechanical Knowledge Network: Chia sẻ kiến thức, lan tỏa giá trị.
Ký hiệu phương pháp khử oxy: F biểu thị thép có viền; b biểu thị-thép bán sát trùng; Z biểu thị thép bị giết; và TZ biểu thị thép bị giết đặc biệt. Thép bị giết có thể được bỏ qua; cả Z và TZ đều là tùy chọn. Ví dụ: Q235-AF biểu thị thép có vành loại A. ③ Thép carbon dùng cho các ứng dụng chuyên dụng, chẳng hạn như thép cầu và thép đóng tàu, thường được chỉ định là thép kết cấu carbon, nhưng có một chữ cái chỉ mục đích sử dụng được thêm vào cuối loại thép.
Q345 (thép cường độ cao-hợp kim thấp) - Trích từ các nguồn trực tuyến 2. Đặc tính hàn của thép Q345
2.1 Tính lượng cacbon tương đương (Ceq)
Ceq=C + Mn/6 + Ni/15 + Cu/15 + Cr/5 + Mo/5 + V/5
Ceq được tính toán=0.49%. Giá trị này vượt quá 0,45% cho thấy khả năng hàn của thép Q345 không tốt lắm, đòi hỏi quy trình hàn nghiêm ngặt.
2.2 Các vấn đề thường gặp khi hàn thép Q345
2.2.1 Xu hướng đông cứng của nhiệt-Vùng bị ảnh hưởng
Trong quá trình hàn nguội, vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) của thép Q345 có xu hướng hình thành cấu trúc nguội -martensite{3}}làm tăng độ cứng và giảm độ dẻo của khu vực gần mối hàn. Điều này dẫn đến các vết nứt sau khi hàn.
2.2.2 Tính nhạy cảm với vết nứt lạnh
Các vết nứt hàn trên thép Q345 chủ yếu là các vết nứt nguội. Quá trình hàn
Chuẩn bị rãnh → Hàn dính → Gia nhiệt trước → Hàn bên trong → Làm sạch mặt sau (Móc hồ quang cacbon) → Hàn ngoài → Hàn bên trong → Tự-Kiểm tra/Kiểm tra đặc biệt → Sau-Xử lý nhiệt mối hàn → Không-Thử nghiệm phá hủy (Đạt chất lượng mối hàn cấp 1)
Lựa chọn thông số hàn
Dựa trên phân tích khả năng hàn của thép Q345, các biện pháp sau đã được đưa ra:
1. Lựa chọn vật liệu hàn
Do thép Q345 có xu hướng nứt nguội cao nên nên chọn vật liệu hàn có hàm lượng hydro- thấp. Hơn nữa, dựa trên nguyên tắc mối hàn phải chắc chắn như vật liệu gốc nên điện cực hàn E5015 (J507) đã được lựa chọn.
Đặc tính cơ học của ống liền mạch Q345D: độ bền kéo: cường độ năng suất 490-675: Độ giãn dài lớn hơn hoặc bằng 345: Lớn hơn hoặc bằng 22Q345B đặc tính cơ học của ống liền mạch: độ bền kéo: cường độ năng suất 490-675: Độ giãn dài lớn hơn hoặc bằng 345: Lớn hơn hoặc bằng 21Q345A đặc tính cơ học của ống liền mạch: độ bền kéo: cường độ năng suất 490-675: Lớn hơn hoặc bằng độ giãn dài 345: Lớn hơn hoặc bằng 21Q345C đặc tính cơ học của ống liền mạch: độ bền kéo: cường độ chảy 490-675: Độ giãn dài lớn hơn hoặc bằng 345: Lớn hơn hoặc bằng 22Q345E đặc tính cơ học của ống liền mạch: độ bền kéo: cường độ chảy 490-675: Độ giãn dài lớn hơn hoặc bằng 345: Lớn hơn hoặc bằng 22
