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低合金结构用钢是指合金成分总量在5%以下的合金结构钢,这种钢主要靠少量合金化元素进行强化、改善韧性和可焊性。其广泛应用于压力容器、桥梁、结构件加工、大型钢结构、介质输送管道等。
低合金结构钢的牌号及其表示方法:根据国家标准(GB1591-1994)规定,我国低合金结构钢共有5个牌号,所加元素主要有锰、硅、钒、钛、锐、铬、镍及稀土元素。其牌号的表示由屈服点字母Q、屈服点数值、质量等级(A、B、C、 D、E五级)三部分组成。
低合金高强度钢是一种在建筑工地比较常见的建筑材料,是一类在低碳工程中使用的一种结构用钢。它的含碳量非常少,比普通的钢要少一些。但是这种材料是可以通过热加工成型的,焊接性比较好。它也是一种很冷脆的材料,比较容易不受高温。
低合金高强度钢按其主要性能和用途,可分为高强度用钢、低温用钢和耐蚀用钢三类。
低合金结构钢,也叫普通低合金钢、HSLA。
用途
主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。
成分特点
(1) 低碳:由于韧性、焊接性和冷成形性能的要求高,其碳含量不超过0.20%。
(2) 加入以锰为主的合金元素。
(3) 加入铌、钛或钒等辅加元素:少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物,有利于获得细小的铁素体晶粒和提高钢的强度和韧性。
此外,加入少量铜(≤0.4%)和磷(0.1%左右)等,可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素,可以脱硫、去气,使钢材净化,改善韧性和工艺性能。
常用低合金结构钢
16Mn是我国低合金高强钢中用量广泛多、产量大的钢种。使用状态的组织为细晶粒的铁素体—珠光体,强度比普通碳素结构钢Q235高约20%~30%,耐大气腐蚀性能高20%~38%。
15MnVN 中等级别强度钢中使用多的钢种。强度较高,且韧性、焊接性及低温韧性也较好,被广泛用于制造桥梁、锅炉、船舶等大型结构。
强度级别超过500MPa后,铁素体和珠光体组织难以满足要求,于是发展了低碳贝氏体钢。加入Cr、Mo、Mn、B等元素,有利于空冷条件下得到贝氏体组织,使强度更高,塑性、焊接性能也较好,多用于高压锅炉、高压容器等。