低合金高强度结构钢
出处:按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《新编常用建筑材料简明手册》第189页(3219字)
1.牌号及化学成分
1)钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表5-14的规定。
表5-14 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)
a.型材及棒材P、S含量可提高0.005%,其中A级钢上限可为0.045%。
b.当细化晶粒元素组合加入时,20(Nb+V+Ti)≤0.22%,20(Mo+Cr)≤0.30%。
2)当需要加入细化晶粒元素时,钢中应至少含有Al、Nb、V、Ti中的一种。加入的细化晶粒元素应在质量证明书中注明含量。
3)当采用全铝(Alt)含量表示时,Alt应不小于0.020%。
4)钢中氮元素含量应符合表5-14的规定,如供方保证,可不进行氮元素含量分析。如果钢中加入Al、Nb、V、Ti等具有固氮作用的合金元素,氮元素含量不作限制,固氮元素含量应在质量证明书中注明。
5)各牌号的Cr、Ni、Cu作为残余元素时,其含量各不大于0.30%,如供方保证,可不作分析;当需要加入时,其含量应符合表5-14的规定或由供需双方协议规定。
6)为改善钢的性能,可加入RE元素时,其加入量按钢水重量的0.02%~0.20%计算。
7)在保证钢材力学性能符合标准规定的情况下,各牌号A级钢的C、Si、Mn化学成分可不作交货条件。
8)各牌号除A级钢以外的钢材,当以热轧、控轧状态交货时,其最大碳当量值应符合表5-15的规定;当以正火、正火轧制、正火加回火状态交货时,其最大碳当量值应符合表5-16的规定;当以热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火状态交货时,其最大碳当量值应符合表5-17的规定。碳当量(CEV)应由熔炼分析成分并采用公式(5-1)计算。
CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 (5-1)
表5-15 热轧、控轧状态交货钢材的碳当量
表5-16 正火、正火轧制、正火加回火状态交货钢材的碳当量
表5-17 热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火状态交货钢材的碳当量
9)热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火状态交货钢材的碳含量不大于0.12%时,可采用焊接裂纹敏感性指数(Pcm)代替碳当量评估钢材的可焊性。Pcm应由熔炼分析成分并采用公式(5-2)计算,其值应符合表5-18的规定。
Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B (5-2)
经供需双方协商,可指定采用碳当量或焊接裂纹敏感性指数作为衡量可焊性的指标,当未指定时,供方可任选其一。
表5-18 热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火状态交货钢材Pcm值
10)钢材、钢坯的化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。
11)当需方要求保证厚度方向性能钢材时,其化学成分应符合GB/T 5313的规定。
2.冶炼方法
钢由转炉或电炉冶炼,必要时加炉外精炼。
3.交货状态
钢材以热轧、控轧、正火、正火轧制或正火加回火、热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火状态交货。
4.力学性能及工艺性能
(1)拉伸试验
钢材拉伸试验的性能应符合表5-19的规定。
(2)夏比(V型)冲击试验
1)钢材的夏比(V型)冲击试验的试验温度和冲击吸收能量应符合表5-20的规定。
2)厚度不小于6mm或直径不小于12mm的钢材应做冲击试验,冲击试样尺寸取10mm×10mm×55mm的标准试样;当钢材不足以制取标准试样时,应采用10mm×7.5mm×55mm或10mm×5mm×55mm小尺寸试样,冲击吸收能量应分别不小于表5-20规定值的75%或50%,优先采用较大尺寸试样。
3)钢材的冲击试验结果按一组3个试样的算术平均值进行计算,允许其中有1个试验值低于规定值,但不应低于规定值的70%,否则,应从同一抽样产品上再取3个试样进行试验,先后6个试样试验结果的算术平均值不得低于规定值,允许有2个试样的试验结果低于规定值,但其中低于规定值70%的试样只允许有一个。
(3)Z向钢厚度方向断面收缩率应符合GB/T 5313的规定。
(4)当需方要求做弯曲试验时,弯曲试验应符合表5-21的规定。当供方保证弯曲合格时,可不做弯曲试验。
表5-19 钢材的拉伸性能
a.当屈服不明显时,可测量RP0.2代替下屈服强度。
b.宽度不小于600mm扁平材,拉伸试验取横向试样,宽度小于600mm的扁平材、型材及棒材取纵向试样,断后伸长率最小值相应提高1%(绝对值)。
c.厚度>250mm~400mm的数值适用于扁平材。
表5-20 夏比(V型)冲击试验的试验温度和冲击吸收能量
a.冲击试验取纵向试样。
表5-21 弯曲试验
5.表面质量
钢材的表面质量应符合相关产品标准的规定。
6.特殊要求
1)根据供需双方协议,钢材可进行无损检验,其检验标准和级别应在协议或合同中明确。
2)根据供需双方协议,可按标准订购具有厚度方向性能要求的钢材。
3)根据供需双方协议,钢材也可进行其他项目的检验。