Q345钢材屈服强度咋样？A/B/C/D/E五个等级区别

讲一讲Q345A钢材性能，与Q345B钢材性能，还有Q345C钢材性能和Q345D钢材性能以及Q345E钢材性能之间存在着哪些区别，是今天机械知网小编要给大家做的事情~~

Q345是一种钢材的材质。它是低合金钢（C

Q345具备良好的综合力学性能，其低温性能还算可以，塑性以及焊接性良好，被用来制作中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动载荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件，在热轧或正火状态下使用，能够用于零下40℃以下寒冷地区的各种结构。

级别分类

Q345依据等级能够分成Q345A，Q345B，Q345C，Q345D，Q345E ，它们所表示的内容，重点是冲击的温度存在差异。

在不同的冲击温度，冲击的数值也有所不同。

化学成分

Q345A,其中C小于或等于0.20,Mn小于或等于1.7，Si小于或等于0.55，P小于或等于0.045，S小于或等于0.045，V在0.02至0.15之间。

Q345B，其中C的含量小于或等于0.20，Mn的含量小于或等于1.7，Si的含量小于或等于0.55，P的含量小于或等于0.040，S的含量小于或等于0.040，V的含量在0.02至0.15之间。

Q345C，C的含量小于或等于0.20，Mn的含量小于或等于1.7，Si的含量小于或等于0.55，P的含量小于或等于0.035，S的含量小于或等于0.035，V的含量在0.02到0.15之间，Al的含量大于或等于0.015。

Q345E，其中C的含量小于或等于0.20，Mn的含量小于或等于1.7，Si的含量小于或等于0.55，P的含量小于或等于0.025，S的含量小于或等于0.025，V的含量在0.02至0.15之间，Al的含量大于或等于0.015。

对比16Mn

Q345钢替代的是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种，并非仅仅替代16Mn钢这一种材料，在化学成分方面，16Mn和Q345不是全都一样的。

更重要的是，两种钢材依据屈服强度的不同来进行厚度分组，其尺寸有着较大差异，而这必定会致使某些厚度材料的许用应力发生变化。所以，简单地把16Mn钢的许用应力应用在Q345钢上是不合适的，而应当根据新的钢材厚度分组尺寸去重新确定许用应力。

Q345钢主要组成元素的比例跟16Mn钢大体一样、基本相同，其区别在于增添了V、Ti、Nb这些微量合金元素，少量的V、Ti、Nb合金元素能够使晶粒细化，极大地提升了钢的韧性，钢的综合机械性能有了较为显著的提高。

正因为这样，钢板的厚度能够做得更大一点，所以，Q345钢的综合机械性能应该比16Mn钢更优，尤其是它的低温性能是16Mn钢所没有的，公众号@机械知网：分享知识，传播价值，Q345钢的许用应力比16Mn钢略高。

性能对比

Q345D无缝管力学性能：

抗拉强度：490-675屈服强度：≥345 伸长率：≥22

Q345B无缝管力学性能：

具有这样的数值情况，即抗拉强度处于490至675 ，屈服强度是大于或等于345 ，伸长率为其数值大于或等于21。

Q345A无缝管力学性能：

抗拉强度：490-675 屈服强度：≥345 伸长率：≥21

Q345C无缝管力学性能：

抗拉的强度是，处于490至675这个范围，屈服的强度是，大于或等于345，伸长的比率是，大于或等于22。

Q345E无缝管力学性能：

抗拉强度：490-675屈服强度：≥345 伸长率：≥22

产品系列

和Q345A、B、C钢相比较，Q345D钢材的低温冲击功试验温度更低，性能更好，其所含有的害物资P、S量要比Q345A、B、C低。

市场价格比Q345A，B，C要高。

其一，Q345d的定义是，由Q带着数字，加上质量等级符号，再加上脱氧方法符号而组成。其二，它的钢号以“Q”开头，这代表着钢材的屈服点。其三，紧接着后面的数字，是用来表示屈服点数值的，且其单位是MPa。其四，就比如Q235，表明它是屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构钢。

②在有必要的情况下，钢号的后面能够标出让人知晓质量等级以及脱氧方法的符号，质量等级的符号分别是A、B、C、D。公众号@机械知网：把知识予以分享，将价值去传播。

脱氧方法的符号中，F所代表的是沸腾钢，b代表的是半镇静钢，Z代表的是镇静钢，TZ所代表的是特殊镇静钢，对于镇静钢而言其可不标注符号，也就是Z以及TZ都可不进行标注，举例来说，Q235 - AF所代表的乃是A级沸腾钢。

③有专门用途的碳素钢，像桥梁钢、船用钢这类，基本上是采用碳素结构钢的表示办法，不过在钢号的最后要附加表示用途的字母。

Q345（低合金高强度钢）网上摘录相关资料

材料介绍

1. Q345化学成分如下表（%）：

元素

C≤

Mn

Si≤

P≤

S≤

Al≥

Nb

Ti

含量

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力学性能如下表（%）：

机械性能指标

伸长率（%）

试验温度0℃

抗拉强度MPa

屈服点MPa≥

数值

δ5≥22

J≥34

σb（470-650）

σs（324-259）

当其中壁厚处于16至35毫米这个范围之际，σs要大于或等于325Mpa ；当壁厚处于35至50毫米这个范围之时，σs要大于或等于295Mpa。

2. Q345钢的焊接特点

2.1 碳当量(Ceq)的计算

等效电容等于电容，加上锰除以六、镍除以十五、铜除以十五、铬除以五、钼除以五、钒除以五之后的和。

对于Ceq进行计算，其结果为0.49%，此数值大于0.45%，由此能够看出，Q345钢的焊接性能并非良好，所以在进行焊接时，需要制定严格的工艺措施。

2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题

2.2.1 热影响区的淬硬倾向

那么，在Q345钢进行焊接的时候，当处于冷却过程之中，其热影响区是比较容易形成那种称之为淬火组织的东西，也就是马氏体，这种情况会使得靠近焊缝那一带区域的硬度得以提高，然而塑性却下降了，最终的结果就是导致在焊接之后出现裂纹。

2.2.2 冷裂纹敏感性

Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。

焊接施工流程

进行坡口准备后，开展点固焊，接着实施预热，随后进行里口施焊，之后进行背部清根也就是碳弧气刨，再然后开展外口施焊，之后又进行里口施焊，做完后进行自检或者专检，然后进行焊后热处理，最后进行无损检验且焊缝质量要达到一级合格。

焊接工艺参数的选择

通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：

1. 焊接材料的选用

因Q345钢有着较大的冷裂纹倾向，所以要选用低氢型的焊接材料，并且鉴于焊接接头应跟母材等强这一原则，遂选用E5015 （J507）型电焊条。

化学成分见下表（%）：

元素

Mn

Si

Cr

Mo

Ti

含量

0.071

1.11

0.53

0.009

0.016

0.02

0.01

0.01

0.01

力学性能见下表：

机械性能指标

σb（Mpa）

σs（Mpa）

δ5（%）

Ψ（%）

AkvJ-30℃

数值

440

540

31

79

164 114 76

（抗拉强度应该大于屈服）

2. 坡口形式：（根据图纸和设备供货）

3. 焊接方法：采用手工电弧焊（D）。

4. 要避免焊缝组织变得粗大，致使冲击韧性降低，就得采用小规范进行焊接，焊接电流方面，具体措施如下：要选用小直径的焊条，采用窄焊道、薄焊层、多层多道的焊接工艺，其焊接顺序如图一所示，焊道的宽度不能超过焊条的3倍，焊层厚度不能超过5mm。第一层到第三层需采用Ф3.2电焊条，焊接电流为100 - 130A；第四层到第六层要采用Ф的电焊条，焊接电流是120 - 180A。公众号@机械知网：分享知识，传播价值。

5. 预热温度，鉴于Q345钢的Ceq大于0.45%，所以在焊接之前应当进行预热，预热温度T0是100到150℃，层间温度Ti小于等于400℃。

6. 焊后热处理有着相关参数，其目的在于降低焊接残余应力，在于减小焊缝当中的氢含量，在于改善焊缝的金属组织以及性能，所以在焊后需要针对焊缝开展热处理，热处理的温度为，处于600℃至640℃这个范围，恒温的时间设定为2小时，这是在板厚为40mm的时候的情况，升降温的速度是每小时125℃。

现场焊接顺序

1. 焊前预热

于翼缘板实施焊接之前，先是要对翼缘板开展预热操作，在保持固定温度达30分钟之后再着手进行焊接。就焊接过程里的预热、层间温度以及热处理情况，是由热处理控温柜进行自动控制的，所利用的是远红外履带式加热炉片，借助微电脑自动设定曲线以及记录曲线，通过热电偶来测量温度。在进行预热此举时，热电偶的测点处距离坡口边缘为15mm - 20mm。

2. 焊接

2.为避免焊接出现变形情况，针对每个柱接头，采用二人以对称方式进行施焊操作，其焊接方向是从中间朝着两边来施焊。当焊接里口时，也就是靠近腹板的坡口处，从第一层到第三层施焊时，必须运用小规范来操作，原因在于这部分焊接乃是影响焊接变形的关键因素。在完成一至三层的焊接后，要对背面进行清根处理。待使用碳弧气刨清根完毕后，一定要对焊缝开展机械打磨工作，将焊缝表面的渗碳予以清理，使其露出金属所具有的光泽，以此防止表层碳化过于严重而引发裂纹。外口焊接应当一次性完成，最后再去焊接里口剩余的那部分。

2.在进行第二层焊接之际，焊接所遵循的方向，应当与第一层的方向截然相反，按照这样的方式不断延续下去。每一层的焊接接头，都需要错开达到 15 至 20 毫米的距离。

2.在焊接当中，两名从事焊接工作劳动者，其进行焊接操作时，所采用的焊接电流，以及焊接时的速度，还有进行焊接时的层数，都应当维持在相同状态。

2.施焊时，要从引弧板开始，在收弧板上结束，焊接完毕后，将其割掉并打磨至干净状态。

3. 焊后要进行热处理，焊口焊接完毕后，需在12小时之内开展热处理，要是没办法及时开展热处理，那就得采取保温、缓冷的举措才行，在进行热处理期间，要采用两根热电偶来测温，热电偶要点焊在焊口的里侧以及外侧。

4. 焊接检验

按照《钢结构工程施工及验收规范》给出的要求规定，焊口运用超声波探伤法来开展检验工作进行检验，检验所采用的比例是100%。

现场技术管理

1. 编制详细的焊接施工作业指导书。

2. 全过程控制焊接工艺是确保质量的核心。

每当进行每个柱接头的焊接操作之时，应当有专门的人员去监控焊接工艺，要是焊工没有依照作业指导书来开展施工，那么就应当马上终止焊接。在焊接的整个过程当中，热处理人员必须全程监控层间温度，一旦出现超标情况，就应当立刻通知焊工暂停。

3. 提高施工人员质量意识是贯彻焊接工艺的关键

施工之前，开展全员交底活动，同时开取施工工艺卡。在交底期间详细讲解焊接工艺特点，以及强调严格把控现场焊接工艺的必要性，还有阐述控制要点。

结论

照此焊接工艺措施去展开施工操作，于现场总共焊接了焊口102道，经由无损检验，一次合格率达到了 100%。历经实际施工的验证，此焊接工艺措施不但能够在现场对Q345钢的焊接起到指导作用，而且的确可以保证焊接质量。