El acero estructural de baja aleación se refiere al acero estructural de aleación con una composición de aleación total inferior a 5%. El contenido de carbono de este tipo de acero es similar al del acero con bajo contenido de carbono, y se ve reforzado principalmente por una peque?a cantidad de elementos de aleación para mejorar la tenacidad y la soldabilidad. Su resistencia es mucho mayor que la del mismo acero al carbono. Ampliamente utilizado en recipientes a presión, equipos químicos, calderas, puentes, vehículos, barcos y grandes estructuras de acero. Los elementos de aleación como el manganeso, el silicio y el molibdeno causan el fortalecimiento de la solución. El vanadio y el niobio pueden refinar los granos y mejorar la tenacidad. El molibdeno puede mejorar la templabilidad, la estructura de bainita y la resistencia térmica.

Marca y su representación.

Low alloy structural steel grades and their expression: there are five grades of low alloy structural steel in China, and the main elements are manganese, silicon, vanadium, titanium, sharp, chromium, nickel and rare earth elements. Its trademark is composed of yield point letter Q, yield point value and quality grade (Grade A, B, C, D, e). It is divided into five grades, which are expressed as follows: yield point grade – quality grade. Yield point grade: q295, Q345, Q390, Q420, Q460.

requerimiento de desempe?o

1. Buenas propiedades mecánicas integrales. El acero estructural ordinario de baja aleación debe tener un límite de rendimiento alto al principio, pero debido a la complejidad de sus condiciones de trabajo, también debe tener buenas propiedades mecánicas integrales. Por ejemplo, puede soportar los efectos de varios esfuerzos en uso (como el estrés por diferencia de temperatura, el estrés producido por la carga alterna de fatiga, etc.), y puede soportar los procesos de procesamiento tales como cizallamiento, doblado en frío, soldadura, etc. proceso de fabricación, así como la fragilidad del envejecimiento que puede producirse a partir de él.

2. Buen rendimiento del proceso. Se requiere que el acero ordinario de baja aleación tenga un buen rendimiento de procesamiento y conformado, y utilice métodos comunes como cizallamiento, estampado, doblado en caliente y soldadura para fabricar productos terminados de buena calidad. Para calderas, recipientes a presión, estructuras de acero, etc., generalmente se adopta el método de soldadura, por lo que el acero debe tener un buen rendimiento de corte por llama y rendimiento de soldadura, el cambio de rendimiento de la zona afectada por el calor cerca de la unión de soldadura es peque?o, la unión de soldadura y su el área adyacente no debe producir grietas, y el rendimiento mecánico integral de la unión soldada no debe ser menor que (o rara vez menor) que el metal base. Además, se requiere que el acero tenga un buen rendimiento de estampado en frío.

3. Buena resistencia a la corrosión. Debido a que el acero de baja aleación ordinario y su resistencia son mucho más altos que el acero al carbono, y el grosor de la pared del recipiente a presión y la estructura de acero hecha de él es mucho más peque?o que el del acero al carbono, la tasa de pérdida causada por la corrosión atmosférica (especialmente la corrosión atmosférica marina) debe aumentarse en consecuencia, de modo que tenga una buena capacidad para resistir la corrosión en diversas condiciones atmosféricas. Por lo tanto, la prueba de resistencia a la corrosión del acero debe llevarse a cabo no solo en el laboratorio, sino también en el campo. Por supuesto, es necesario adoptar una tecnología anticorrosión externa apropiada para acero al carbono, acero de baja aleación y otros materiales.

El papel de los elementos de aleación.

The common low alloy steel widely used in pressure vessel is mostly ferrite pearlite structure. The final properties are obtained by hot rolling or normalizing, and its structure is accepted by the equilibrium structure of steel. The main alloy element in steel is carbon. Increasing the carbon content can increase the quantity of pearlite and increase the yield limit and strength limit. However, there is a certain limit to increase the carbon content, because the increase of carbon content will affect the welding performance and other properties of steel (such as stamping performance, etc.), so that the brittleness transition temperature increases and the cold brittleness goes bad. Therefore, the carbon content of low alloy structural steel for pressure vessels is generally limited to less than 0.20%. When the carbon content is limited, the increase of the strength of this kind of steel mainly depends on the addition of a small amount of various alloy elements (the total addition is less than 5%, generally less than 3%, mostly 1% – 2%). For the low alloy structural steel with ferrite pearlite structure, the effects of adding alloy elements on its strength are as follows:

① el mismo refuerzo de solución de ferrita;

② aumentar la cantidad relativa de perlita;

③ controlar el tama?o del grano;

④ afectando la dispersión de la perlita;

⑤ endurecimiento por precipitación.

El manganeso y el silicio son ambos solubles en ferrita, que tienen un importante efecto de fortalecimiento de la solución. Otros elementos incluyen cromo, níquel, cobre, cobalto, etc. Considerando las condiciones de ahorro de costos y recursos, el manganeso y el silicio son elementos de aleación de uso común en acero de baja aleación en China. Bajo la condición de bajo contenido de carbono, cuando el contenido de manganeso es inferior a 1.8%, no solo se puede mejorar la resistencia del acero, sino que también se puede mantener la plasticidad y la tenacidad. Además, el manganeso puede agrandar la zona de austenita y hacer que el punto eutectoide del acero se mueva hacia la izquierda y hacia abajo, de modo que tiene más estructura de perlita con una estructura más fina y la resistencia del acero aumenta en consecuencia.

The silicon content in low alloy structural steel is generally in the range of 0.2% – 1.7%, which will reduce the toughness. Chromium and nickel are also solid solution strengthening elements of ferrite, and nickel has a good effect on improving low temperature toughness; phosphorus strengthening ferrite has a significant effect, but due to the increase of cold brittleness, the maximum content should be limited to 0.15%, and the total content of phosphorus and carbon should be limited to less than 0.25%.

solicitud

De acuerdo con la norma nacional (acero estructural de baja aleación y alta resistencia) (GB 1591), se especifican la composición química y las propiedades mecánicas de cada grado de acero estructural de baja aleación y alta resistencia. Debido al efecto de refuerzo de los elementos de aleación, el acero estructural de baja aleación no solo tiene mayor resistencia, sino que también tiene mejor plasticidad, tenacidad y soldabilidad. El acero Q345 tiene un buen rendimiento integral y es una marca común de estructura de acero. Grado Q390 también es una marca recomendada. En comparación con el acero estructural al carbono Q235, el acero estructural de baja aleación y alta resistencia puede ahorrar acero 20% ~ 30%, y tiene una buena carga dinámica y resistencia a la fatiga. El acero estructural de baja aleación se utiliza principalmente para laminar varias secciones, placas de acero, tubos de acero y barras de acero. Es ampliamente utilizado en estructuras de acero y estructuras de hormigón armado, especialmente en varias estructuras de servicio pesado, estructuras de gran envergadura, estructuras de gran altura y proyectos de puentes, estructuras que soportan cargas dinámicas y de impacto, etc.

El acero estructural de baja aleación es un tipo de acero estructural bajo en carbono. El contenido de elementos de aleación es inferior a 3%, que se utiliza principalmente para refinar granos y mejorar la resistencia. La resistencia de este tipo de acero es significativamente mayor que la del acero al carbono con el mismo contenido de carbono, por lo que a menudo se le llama acero de baja aleación y alta resistencia. También tiene buena tenacidad, plasticidad, soldabilidad y resistencia a la corrosión. Originalmente utilizado en puentes, vehículos, barcos y otras industrias, su ámbito de aplicación se ha ampliado a calderas, recipientes de alta presión, tuberías de aceite, grandes estructuras de acero, automóviles, tractores, maquinaria de movimiento de tierras y otros productos.