Q345 钢材性能及级别分类：冲击温度有何不同？

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Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E钢材性能上有什么区别呢，今天就给大家讲讲吧~~

Q345是一种钢材，它是一种低合金钢（C

Q345综合力学性能良好，低温性能可以接受，塑性和焊接性良好，用于中低压容器、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，以热轧或正火状态使用，可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。

级别分类

Q345按牌号可分为Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E，主要代表冲击温度不同。

Q345A级不耐冲击；

Q345B级，20度室温冲击；

Q345C级为0度冲击；

Q345D级为-20度冲击；

Q345E级为-40度冲击。

在不同的冲击温度下，冲击值也不同。

化学成分

Q345A：C≤0.20、Mn≤1.7、Si≤0.55、P≤0.045、S≤0.045、V 0.02~0.15；

Q345B：C≤0.20、Mn≤1.7、Si≤0.55、P≤0.040、S≤0.040、V 0.02~0.15；

Q345C：C≤0.20、Mn≤1.7、Si≤0.55、P≤0.035、S≤0.035、V 0.02~0.15、Al≥0.015；

Q345D：C≤0.20、Mn≤1.7、Si≤0.55、P≤0.030、S≤0.030、V 0.02~0.15、Al≥0.015；

Q345E：C≤0.20、Mn≤1.7、Si≤0.55、P≤0.025、S≤0.025、V 0.02~0.15、Al≥0.015；

与 16Mn 的比较

Q345钢是12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等老牌号钢材的换代产品，而不仅仅是16Mn钢，在化学成分上，16Mn与Q345也有所区别。

更重要的是，两种钢材按屈服强度确定的厚度分组尺寸相差较大，这必然引起一定厚度的材料许用应力的变化，对Q345钢材施加应力是不合适的，应按新的钢材厚度分组尺寸重新确定许用应力。

Q345钢的主要成分元素与16Mn钢基本相同，但添加了微量合金元素V、Ti、Nb等，少量的V、Ti、Nb合金元素能细化晶粒，大大提高钢的韧性，使钢的综合力学性能有较大提高。

正因为如此，钢板的厚度可以做得更大一些，所以Q345钢的综合力学性能要优于16Mn钢，特别是它的低温性能是16Mn钢所不具备的，应力略高于16Mn钢。

性能比较

Q345D无缝管的力学性能：

拉伸强度：490-675 屈服强度：≥345 伸长率：≥22

Q345B无缝管的力学性能：

拉伸强度：490-675 屈服强度：≥345 伸长率：≥21

Q345A无缝管的力学性能：

拉伸强度：490-675 屈服强度：≥345 伸长率：≥21

Q345C无缝管的力学性能：

拉伸强度：490-675 屈服强度：≥345 伸长率：≥22

Q345E无缝管的力学性能：

拉伸强度：490-675 屈服强度：≥345 伸长率：≥22

产品系列

Q345D钢与Q345A、B、C钢相比，低温冲击功的试验温度更低，使用性能更优良，所含有害物质P、S较Q345A、B、C钢要少。

市场价格高于Q345A、B、C。

Q345d定义： ①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成，其钢号前面加“Q”，代表该钢的屈服点，后面的数字代表屈服点值，单位为MPa，例如Q235表示屈服点（σs）为235MPa的碳素结构钢。

②必要时，钢号后可加表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号为A、B、C、D。

脱氧方法符号：F代表沸腾钢；b代表半镇静钢；Z代表镇静钢；TZ代表特殊镇静钢。镇静钢可以不标，即Z和TZ都可以不标。例如Q235-AF代表A级沸腾钢。

③特殊用途的碳素钢，如桥梁钢、船体钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号末尾附加表示用途的字母。

Q345（低合金高强度钢）相关资料网上摘录

材质介绍

1、Q345化学成分如下（%）：

2、Q345C力学性能指标如下(%)：

壁厚在16～35mm之间时，σs≥325Mpa；壁厚在35～50mm之间时，σs≥295Mpa

2、Q345钢的焊接特点

2.1 碳当量（Ceq）的计算

Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5

计算得出Ceq=0.49%，大于0.45%，可见Q345钢的焊接性能不是很好，焊接时需制定严格的工艺措施。

2.2 Q345钢焊接时可能出现的问题

2.2.1热影响区的硬化倾向

Q345钢在焊接冷却过程中，热影响区易生成淬火组织——马氏体，造成近焊区硬度升高、塑性降低，导致焊后产生裂纹。

2.2.2 冷裂敏感性

Q345钢焊接裂纹主要为冷裂纹。

焊接施工工艺

坡口准备→点焊→预热→内焊→清背（碳弧气刨）→外焊→内焊→自检/专检→焊后热处理→无损检测（焊缝质量一级合格）

焊接工艺参数的选择

通过对Q345钢焊接性的分析，制定如下措施：

1.焊接材料的选择

由于Q345钢产生冷裂纹的倾向较大，应采用低氢焊接材料，同时考虑焊缝应与母材强度相同的原则，应选用E5015（J507）型焊条。

其化学成分如下表（%）：

机械性能如下表所示：

（抗拉强度应大于屈服强度）

2、坡口形式：（按图纸及设备交货）

3、焊接方法：手工电弧焊（D）。

4、焊接电流：为避免焊缝组织粗大，冲击韧性下降，必须采用小标准焊接。具体措施是：采用小直径焊条、窄焊缝、薄焊层、多层多道焊接工艺（焊接顺序如图1所示）。焊缝宽度不宜大于焊条长度的3倍，焊层厚度不宜大于5mm。第一至第三层采用Ф3.2焊条，焊接电流为100-130A；第四至第三层采用Ф3.2焊条，焊接电流为100-130A。第六层采用Ф4.0焊条，焊接电流为120-180A。

5、预热温度：由于Q345钢的Ceq大于0.45%，因此焊前应进行预热，预热温度T0=100～150℃，层间温度Ti≤400℃。

6、焊后热处理参数：为了减少焊接残余应力，降低焊缝中氢含量，改善焊缝的金属组织与性能，焊后应对焊缝进行热处理，热处理温度：600-640℃，恒温时间为2小时（板厚为40mm时），升降温速度为125℃/h。