Q355 is een laag-gelegeerd constructiestaal met hoge-sterkte, gestandaardiseerd onder GB/T 1591-2018, de nieuwste Chinese nationale norm voor hoog-laaggelegeerd constructiestaal. Q355, geïntroduceerd ter vervanging van de al lang bestaande Q345-kwaliteit met ingang van 1 februari 2019, vertegenwoordigt een belangrijke generatie-upgrade in de Chinese constructiestaalfamilie.
De aanduiding volgt de Chinese naamgevingsconventies: "Q" is afgeleid van het MandarijnQufu(wat "vloeigrens" betekent), en "355" geeft de minimaal gegarandeerde vloeigrens aan van 355 MPa voor platen met een dikte van minder dan of gelijk aan 16 mm, met een treksterktebereik van 470-630 MPa. De materiaaldichtheid bedraagt 7,85 g/cm³.
Q355 wordt geleverd in meerdere leveringsvoorwaarden, waaronder warm-gewalst (AR of +AR), genormaliseerd (+N) en thermomechanisch gewalst (M of TMCP), met het juiste achtervoegsel toegevoegd aan de soortaanduiding.
Q355B, Q355C, Q355D en Q355E - aangeduid met de laatste letter - vertegenwoordigen toenemende kwaliteitscijfers. Het belangrijkste onderscheid tussen de kwaliteiten is de botstesttemperatuur en de bijbehorende minimaal geabsorbeerde energievereiste. Q355B is getest op +20 graden, Q355C op 0 graden, Q355D op −20 graden en Q355E op −40 graden, allemaal met een minimale longitudinale impactenergie van 34 J
Klik voor meer informatie over Q355 Staal
Chemische samenstelling van Q355 STAAL
| Element | Q355B (max. gew.%) | Q355C (gew% maximaal) | Q355D (max. gew.%) | Q355E (gew% maximaal) |
|---|---|---|---|---|
| C | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.18 |
| Si | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.50 |
| Mn | 1.60 | 1.60 | 1.60 | 1.60 |
| P | 0.035 | 0.030 | 0.025 | 0.025 |
| S | 0.035 | 0.030 | 0.025 | 0.020 |
| Cr | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Ni | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Cu | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
Mechanische kerneigenschappen: Q355B tot en met Q355E
Een systematisch onderzoek van de mechanische eigenschappen onthult zowel de gedeelde sterkte-eigenschappen van de Q355-familie als de kritische differentiatie in taaiheid tussen kwaliteitsklassen.
Variatie in opbrengststerkte met dikte
De minimale vloeigrens van Q355 neemt geleidelijk af naarmate de plaatdikte toeneemt - een kenmerk dat gemeenschappelijk is voor alle warm-gewalste constructiestaalsoorten vanwege de verminderde rolreductie en dientengevolge een grovere korrelstructuur in dikkere secties. De waarden zijn voor alle kwaliteitsklassen (B tot en met E) identiek:
| Diktebereik (mm) | Opbrengststerkte, ReH (MPa, min) |
|---|---|
| d Kleiner dan of gelijk aan 16 | 355 |
| 16 < d Kleiner dan of gelijk aan 40 | 345 |
| 40 < d Kleiner dan of gelijk aan 63 | 335 |
| 63 < d Kleiner dan of gelijk aan 80 | 325 |
| 80 < d Kleiner dan of gelijk aan 100 | 315 |
| 100 < d Kleiner dan of gelijk aan 150 | 295 |
| 150 < d Kleiner dan of gelijk aan 200 | 285 |
| 200 < d Kleiner dan of gelijk aan 250 | 275 |
Gegevens afkomstig van de standaardspecificaties GB/T 1591-2018
Trekeigenschappen en rek
De vereisten voor ultieme treksterkte en minimale rek zijn consistent voor de Q355B, Q355C, Q355D en Q355E.
| Eigendom | Waarde |
|---|---|
| Treksterkte, Rm (MPa) | 470–630 |
| Verlenging na breuk, A (%) | Groter dan of gelijk aan 22 |
Gegevens verzameld uit meerdere industriële bronnen
De rekvereiste van groter dan of gelijk aan 22% toont aan dat Q355 een uitstekende ductiliteit bezit, waardoor aanzienlijke plastische vervorming vóór breuk mogelijk is. Deze eigenschap is van cruciaal belang voor de energieabsorptie onder dynamische en seismische belastingsomstandigheden en zorgt voor adequate waarschuwing vóór structureel falen.
Impactsterkte: de bepalende differentiator
De vereiste slagvastheid -, met name de testtemperatuur waarbij het materiaal minimaal 34 J moet absorberen in de longitudinale Charpy V-kerftest -, is het allerbelangrijkste kenmerk dat de Q355B, Q355C, Q355D en Q355E onderscheidt. Deze eigenschap regelt rechtstreeks de geschiktheid voor gebruik bij lage- temperaturen.
| Cijfer | Impacttesttemperatuur | Min. geabsorbeerde energie (longitudinaal) | Typisch toepassingsklimaat |
|---|---|---|---|
| Q355B | +20 graad | Groter dan of gelijk aan 34 J | Binnen- / mild klimaat |
| Q355C | 0 graad | Groter dan of gelijk aan 34 J | Gematigd buiten |
| Q355D | −20 graden | Groter dan of gelijk aan 34 J | Koude regio / Noord-China |
| Q355E | −40 graden | Groter dan of gelijk aan 34 J | Arctisch/ernstig koud gebied |
Tabel samengesteld uit meerdere branchespecificaties
De praktische betekenis van deze impactvereisten kan niet genoeg worden benadrukt. Q355E, getest bij -40 graden met een minimale impactenergie van 34 J, handhaaft ductiel breukgedrag onder omstandigheden waarin lagere kwaliteiten een ductiele-naar-brosse overgang zouden ondergaan. Dit maakt Q355E het materiaal bij uitstek voor brugconstructies in het noorden van Heilongjiang, offshore-platforms in de Bohai Zee, windturbinetorens in Binnen-Mongolië en andere extreem koude-infrastructuur in de regio.
Geconsolideerde tabel met mechanische eigenschappen
De volgende tabel geeft een uitgebreid overzicht van de belangrijkste mechanische eigenschappen voor alle vier Q355-kwaliteiten.
| Cijfer | Vloeisterkte ReH (MPa, kleiner dan of gelijk aan 16 mm) | Treksterkte Rm (MPa) | Verlenging A (%) | Impacttesttemp. | Impactenergie KV₂ (J, min) |
|---|---|---|---|---|---|
| Q355B | Groter dan of gelijk aan 355 | 470–630 | Groter dan of gelijk aan 22 | +20 graad | Groter dan of gelijk aan 34 |
| Q355C | Groter dan of gelijk aan 355 | 470–630 | Groter dan of gelijk aan 22 | 0 graad | Groter dan of gelijk aan 34 |
| Q355D | Groter dan of gelijk aan 355 | 470–630 | Groter dan of gelijk aan 22 | −20 graden | Groter dan of gelijk aan 34 |
| Q355E | Groter dan of gelijk aan 355 | 470–630 | Groter dan of gelijk aan 22 | −40 graden | Groter dan of gelijk aan 34 |
Tabel samengesteld uit GB/T 1591-2018-specificaties en meerdere gegevensbronnen uit de sector
Q355 versus Q345 versus. 16Mn
Om de prestatievoordelen van Q355 volledig te kunnen waarderen, is het essentieel om het te positioneren binnen de evolutionaire lijn van Chinese constructiestaalsoorten. De progressie van 16Mn (GB/T 1591-88) naar Q345 (GB/T 1591-1994/2008) naar Q355 (GB/T 1591-2018) vertegenwoordigt decennia van metallurgische verfijning en internationale standaardharmonisatie.
Historische evolutie
16Mn, de 'grootvader'-kwaliteit onder de inmiddels-verouderde GB 1591-88, was decennialang het werkpaard constructiestaal in China met een typisch koolstofgehalte van 0,12–0,20% en een mangaangehalte van 1,20–1,60%.Het werd vervangen door Q345 onder GB/T 1591-1994, dat meerdere oudere kwaliteiten (12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, enz.) verenigde onder één classificatiesysteem.
Q345 werd zelf in 2019 vervangen door Q355, waardoor de Chinese normen beter in lijn kwamen met de Europese EN 10025-specificaties (met name de S355-serie).
Belangrijkste prestatieverschillen
Opbrengststerkte: Q355 levert een minimale rekgrens van 355 MPa voor dunne secties, wat neerkomt op een verbetering van 10 MPa (ongeveer 3%) ten opzichte van de 345 MPa van de Q345 en een toename van 10–80 MPa ten opzichte van het diktebereik van 16Mn-afhankelijk van 275–345 MPa. Hoewel 10 MPa bescheiden lijkt, vertaalt dit zich bij een grootschalig constructief ontwerp-rechtstreeks in kleinere sectieafmetingen en meetbare gewichtsbesparingen.
Treksterkte: Q355 vertoont een treksterktebereik van 470–630 MPa, vergeleken met het vergelijkbare bereik van 470–660 MPa van 16Mn en Q345. De bovengrens is enigszins aangescherpt, wat een verbeterde consistentie in de moderne staalproductiepraktijken weerspiegelt.
Verlenging: Alle drie de kwaliteiten delen vergelijkbare rekwaarden van ongeveer 21-22%, wat aangeeft dat de sterkteverbeteringen in Q355 zijn bereikt zonder concessies te doen aan de ductiliteit - een niet-triviale prestatie in de fysieke metallurgie.
Lage-temperatuurtaaiheid: Dit is het meest beslissende voordeel van de Q355. Hoewel de Q345E een impactprestatie van -40 graden zou kunnen bereiken, bereikt de Q355 dit via een fundamenteel ander metallurgisch pad - microlegeringen met V, Ti en Nb - die de korrelstructuur verfijnt in plaats van uitsluitend te vertrouwen op zuivere compositie. De Q355E-kwaliteit levert −40 graden slagvastheid met een geabsorbeerde energie van meer dan of gelijk aan 34 J, een vermogen dat de oudere 16Mn eenvoudigweg niet kon bieden
Conclusie
Q355 heet-gewalst staal, dat de kwaliteiten B tot en met E omvat, vertegenwoordigt de huidige stand van de techniek op het gebied van de Chinese laag-gelegeerde hoge- sterkte constructiestaaltechnologie. Zijn mechanische eigenschappenprofiel - minimale vloeigrens van 355 MPa, treksterkte van 470–630 MPa, rek groter dan of gelijk aan 22%, en klasse-specifieke slagvastheid die reikt tot −40 graden - maken het tot een veelzijdig, hoog- prestatiemateriaal dat geschikt is voor de meest veeleisende structurele toepassingen.
Veelgestelde vragen
Wat zijn de mechanische eigenschappen van Q355?
Mechanische eigenschappen
Over het algemeen heeft Q345-staal een treksterkte van 470-630 MPa, terwijl Q355-staal een treksterkte heeft van 470-630 MPa.treksterktebereik van 470-680 MPa. Dit geeft aan dat Q355 een potentieel hogere treksterkte heeft dan Q345.
Wat is het verschil tussen S355 en Q355?
Q355 en S355 zijn geen identieke standaarden, maar zijn functioneel gelijkwaardig voor de meeste structurele toepassingen. Beide hebben een minimale vloeigrens van 355 MPa en vergelijkbare treksterktebereiken. De belangrijkste verschillen liggen in de standaardspecificaties, de limieten voor de chemische samenstelling en de leveringsvoorwaarden
Wat is Chinese staalkwaliteit Q355?
Q355 staal weleen Chinese constructiestaalsoort die deel uitmaakt van de GB/T 1591-norm. Het is een hoog{1}}laag{2}}gelegeerd staal dat bekend staat om zijn uitstekende mechanische eigenschappen, waardoor het geschikt is voor diverse structurele toepassingen in de bouw en techniek.
Wat is het verschil tussen Q345 en Q355?
Het belangrijkste verschil tussen Q345 en Q355 ishun eigenschappen en vloeigrens. Q355 heeft een hogere sterkte en een uitgebreider scala aan toepassingen, terwijl Q345 een gebruikelijker laag-gelegeerd staal is.
Waarmee is Q355-staal gelijkwaardig?
Q355-staal wordt over het algemeen beschouwd als gelijkwaardig aan de EN S355-reeks constructiestaal in termen van vloeigrens en mechanische prestaties. De dichtstbijzijnde Europese equivalenten zijnS355JR, S355J0 en S355J2, afhankelijk van de temperatuurvereisten van de impacttest.
