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关 键 词：汕头冲孔钢板定制
行 业：建材 管材管件 无缝管
发布时间：2021-11-05
合金元素与铁、碳的相互作用
合金元素加入钢中后，主要以三种形式存在钢中。即：与铁形成固溶体；与碳形成碳化物；在高合金钢中还可能形成金属间化合物。
1. 溶于铁中
几乎所有的合金元素（除Pb外）都可溶入铁中, 形成合金铁素体或合金奥氏体, 按其对α-Fe或γ-Fe的作用, 可将合金元素分为扩大奥氏体相区和缩小奥氏体相区两大类。
扩大γ相区的元素—亦称奥氏体稳定化元素, 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它们使A3点(γ-Fe α-Fe的转变点)下降, A4点( γ-Fe的转变点)上升, 从而扩大γ-相的存在范围。其中Ni、Mn等加入到一定量后, 可使γ相区扩大到室温以下, 使α相区消失, 称为完全扩大γ相区元素。另外一些元素(如C、N、Cu等), 虽然扩大γ相区, 但不能扩大到室温, 故称之为部分扩大γ相区的元素。
缩小γ相区元素——亦称铁素体稳定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它们使A3点上升, A4点下降(铬除外, 铬含量小于7%时, A3点下降; 大于7%后,A3点迅速上升), 从而缩小γ相区存在的范围, 使铁素体稳定区域扩大。按其作用不同可分为完全封闭γ相区的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分缩小γ相区的元素(如B、Nb、Zr等)。
随着近年来工程机械市场的持续低迷，工程机械产品的销售量也是逐渐走低。在当今的市场形势下，山推作为全国的履带式推土机制造商也受到了影响。为降低生产成本，增加经济效益，结合推土机的结构及其力学性能，通过不断地分析研究提出了关于Q235B和Q345B材料合理选用的方案。
通过对Q235B和Q345B材料化学成分和力学性能的分析，提出在推土机结构件中可利用Q345B材料代替部分Q235B材料，在满足推土机结构件力学性能的要求下，通过减少使用钢板的厚度，降低使用材料的重量，达到降成本、增效益的作用。
试验方法
（1）试验用材料 根据SD16推土机后桥箱设计结构要求，后桥箱结构中使用了大量的Q235B和Q345B材料， 约占后桥箱总重量的1/3。其中，SD16后桥箱中Q235B钢板的重量为125kg，Q345B钢板的重量为171.6kg。
（2）焊接工艺 焊接工艺要求焊缝强度质量为Q/STB12.606－2000一级。对焊缝进行清渣、修磨处理。具体焊接参数如表4所示。
在焊接工艺中，Q235B和Q345B的焊接参数和工艺要求是一致的。Q235B属于碳素钢材料，Q345B属于低合金结构钢，两种材料都是用连铸坯轧制而成，区别在于合金元素含量，主要体现在含锰量上，其中Q235B的wMn=0.3%～0.8%，Q345B的wMn=1%
Q345钢是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种的替代，而并非仅替代16Mn钢一种材料。在化学成分上，16Mn与Q345也不尽相同。
更重要的是两种钢材按屈服强度的不同而进行的厚度分组尺寸存在较大差异，而这必将引起某些厚度的材料的许用应力的变化。因此，简单地将16Mn钢的许用应力套用在Q345钢上是不合适的,而应根据新的钢材厚度分组尺寸重新确定许用应力。
Q345钢的主要组成元素比例与16Mn钢基本相同，区别是增加了V、Ti、Nb微量合金元素。少量的V、Ti、Nb合金元素能细化晶粒，大大提高了钢的韧性，钢的综合机械性能得到较大提高。
也正因为如此，钢板的厚度才可以做得更大一些。因此，Q345钢的综合机械性能应当优于16Mn钢，特别是它的低温性能更是16Mn钢所不具备的。Q345钢的许用应力略高于16Mn钢。
Q345D钢材与Q345A，B，C钢相比而言。低温冲击功的试验温度低。性能好。含有害物资P,S量比Q345A，B，C要低。
市场价格比Q345A，B，C要高。
Q345d定义：①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa例如Q235表示屈服点（σs）为235MPa的碳素结构钢。
②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。
脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半钢：Z表示钢；TZ表示钢，钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。
③用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号后附加表示用途的字母。
在中厚板生产线上，钢板表面裂纹是影响产品合格率的主要缺陷之一，对于低碳钢板Q235B和Q345B尤其严重。分析认为：板材纵裂纹来源于铸坯表面裂纹，主要是结晶器的弯月面区初生凝固壳厚度的不均匀性造成，同时与低碳钢包晶相变存在关系。采取措施是：
1保护渣
对于铸坯纵裂发生率高的Q235B和Q345B钢种来说，应要求保护渣有较高的结晶温度和析晶率，较高的碱度和黏度；与此同时，也要求保护渣的稳定性和钢渣分离良好。为此将保护渣的碱度控制为1.26，1300℃黏度在0.97Pa.s。
2软吹时间
钢水的纯净度会明显影响板材纵裂产生。为了减少钢中夹杂物，提高钢水的纯净度。要求确保精炼炉软搅拌时间，每炉钢水的软搅拌时间不得少于10min，使Al2O3尽可能从钢水中上浮。
3连铸工艺
1）稳定拉速，避免结晶器内钢水液面波动过大，保证液面波动小于±5ｍｍ，确保形成均匀厚度的渣膜时结晶器内初生连壳厚度均匀。对于Q235B 和Q345B钢，将拉速稳定控制在1.0m/min左右。
2）选择合适的结晶器锥度，尤其是窄面锥度，保持结晶器锥度在9.0mm左右。
3）钢水过热度控制在20-25℃，减少温度过高造成的柱状晶发达而导致晶界强度下降， 造成裂纹。
4）提高铸机对弧精度，保证浸人式水口对中，插人深度和出口倾角要合适，防止倾角过大或过小造成角部冲刷严重或液面紊流。
5）选择合适的二冷强度与拉速匹配，尽量避免铸坯在第Ⅱ脆性区（700-900℃）矫直；铸坯表面温度均匀、波动小，保证铸坯内外部质量。
