Le Q345 est un type d'acier. Il s'agit d'un acier faiblement allié (C < 0,2 %) largement utilisé dans les bâtiments, les ponts, les véhicules, les navires et les appareils sous pression. Le « Q » représente la limite d'élasticité du matériau et la désignation « 345 » fait référence à sa valeur d'élasticité, qui est d'environ 345 MPa. Cette valeur diminue avec l'augmentation de l'épaisseur.
Le Q345 offre d'excellentes propriétés mécaniques globales, des performances acceptables à basse température-, ainsi qu'une bonne plasticité et soudabilité. Il est utilisé dans les structures soumises à des charges dynamiques, telles que les récipients à moyenne- et basse-pression, les réservoirs de pétrole, les véhicules, les grues, les machines minières, les centrales électriques et les ponts, ainsi que les pièces mécaniques, les structures de bâtiment et les pièces structurelles métalliques en général. Il peut être utilisé dans des conditions laminées à chaud ou normalisées et peut être utilisé dans diverses structures dans des régions plus froides que -40 degrés.
Classement des notes
Q345 est classé par grade comme Q345A, Q345B, Q345C, Q345D et Q345E. Ces qualités représentent principalement des différences de températures d'impact. La qualité Q345A n'est pas soumise à des tests de choc ; La qualité Q345B est soumise à des tests de choc à température ambiante (20 degrés) ; La qualité Q345C est soumise à des tests de choc à 0 degré ; La qualité Q345D est soumise à des tests de choc à -20 degrés ; et la qualité Q345E est soumise à des tests de choc à -40 degrés.
Les valeurs de choc varient selon les différentes températures de choc. Composition chimique
Q345A : C Inférieur ou égal à 0,20, Mn Inférieur ou égal à 1,7, Si Inférieur ou égal à 0,55, P Inférieur ou égal à 0,045, S Inférieur ou égal à 0,045, V 0,02-0,15 ;
Q345B : C Inférieur ou égal à 0,20, Mn Inférieur ou égal à 1,7, Si Inférieur ou égal à 0,55, P Inférieur ou égal à 0,040, S Inférieur ou égal à 0,040, V 0,02-0,15 ;
Q345C : C inférieur ou égal à 0,20, Mn inférieur ou égal à 1,7, Si inférieur ou égal à 0,55, P inférieur ou égal à 0,035, S inférieur ou égal à 0,035, V 0,02-0,15, Al supérieur ou égal à 0,015 ;
Q345D : C Inférieur ou égal à 0,20, Mn Inférieur ou égal à 1,7, Si Inférieur ou égal à 0,55, P Inférieur ou égal à 0,030, S Inférieur ou égal à 0,030, V 0,02-0,15, Al Supérieur ou égal à 0,015 ;
Q345E : C Inférieur ou égal à 0,20, Mn Inférieur ou égal à 1,7, Si Inférieur ou égal à 0,55, P Inférieur ou égal à 0,025, S Inférieur ou égal à 0,025, V 0,02-0,15, Al Supérieur ou égal à 0,015 ;
Comparaison avec 16Mn
L'acier Q345 remplace plusieurs nuances d'acier plus anciennes, notamment 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE et 16Mn, plutôt que de simplement remplacer le 16Mn. 16Mn et le Q345 diffère par sa composition chimique.
Plus important encore, les groupes d'épaisseurs des deux aciers, basés sur la limite d'élasticité, diffèrent considérablement, ce qui entraîne inévitablement des modifications des contraintes admissibles de certaines épaisseurs. Par conséquent, il est inapproprié d’appliquer simplement la contrainte admissible de l’acier 16Mn à l’acier Q345. Au lieu de cela, la contrainte admissible doit être redéfinie en fonction des nouveaux groupes d'épaisseur d'acier. Le rapport des principaux éléments de l'acier Q345 est essentiellement le même que celui de l'acier 16Mn, ne différant que par l'ajout d'éléments d'alliage traces tels que V, Ti et Nb. Ces petites quantités de V, Ti et Nb affinent la taille des grains, augmentant considérablement la ténacité et les propriétés mécaniques globales de l'acier.
Cela permet également d'utiliser des plaques d'acier plus épaisses. Par conséquent, les propriétés mécaniques globales de l'acier Q345 devraient être supérieures à celles de l'acier 16Mn, en particulier ses performances à basse -température, qui manquent à l'acier 16Mn. [Compte officiel @Mechanical Knowledge Network : Partager les connaissances, diffuser la valeur.] La contrainte admissible de l'acier Q345 est légèrement supérieure à celle de l'acier 16Mn.
Comparaison des performances
Propriétés mécaniques du tuyau sans soudure Q345D :
Résistance à la traction : 490-675 degrés F, limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 degrés F, allongement : supérieur ou égal à 22 degrés F.
Propriétés mécaniques du tuyau sans soudure Q345B :
Résistance à la traction : 490-675 degrés F, limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 degrés F, allongement : supérieur ou égal à 21 degrés F.
Propriétés mécaniques du tuyau sans soudure Q345A :
Résistance à la traction : 490-675 degrés F, limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 degrés F, allongement : supérieur ou égal à 21 degrés F.
Propriétés mécaniques du tuyau sans soudure Q345C :
Résistance à la traction : 490-675 degrés F, limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 degrés F, allongement : supérieur ou égal à 22 degrés F.
Propriétés mécaniques du tuyau sans soudure Q345E :
Résistance à la traction : 490-675 degrés F, limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 degrés F, allongement : supérieur ou égal à 22 degrés F.
Série de produits
L'acier Q345D a une température d'essai d'énergie d'impact à basse température-inférieure à celle des aciers Q345A, B et C. Il offre des performances supérieures. La quantité de matières dangereuses, P et S, est inférieure à celle des Q345A, B et C.
Le prix du marché est supérieur à celui des Q345A, B et C.
Définition de Q345d : ① Il se compose de Q + un numéro + un symbole de qualité + un symbole de méthode de désoxydation. Le préfixe « Q » dans le numéro d'acier représente la limite d'élasticité de l'acier, et le nombre suivant représente la valeur de la limite d'élasticité en MPa. Par exemple, Q235 indique un acier de construction au carbone avec une limite d'élasticité (σs) de 235 MPa.
② Si nécessaire, le numéro d'acier peut être suivi d'un symbole indiquant le niveau de qualité et la méthode de désoxydation. Les symboles de qualité sont A, B, C et D. Compte officiel @Mechanical Knowledge Network : Partager les connaissances, diffuser la valeur.
Symbole de la méthode de désoxydation : F indique l'acier cerclé ; b indique de l'acier semi-calmé ; Z indique l'acier tué ; et TZ indique un acier spécial calmé. L'acier tué peut être omis ; Z et TZ sont tous deux facultatifs. Par exemple, Q235-AF indique un acier cerclé de qualité A. ③ L'acier au carbone destiné à des applications spécialisées, telles que l'acier pour ponts et l'acier pour la construction navale, est généralement désigné comme acier de construction au carbone, mais avec une lettre indiquant l'utilisation prévue annexée à la fin de la nuance d'acier.
Q345 (acier à faible-alliage à haute résistance-) - Extrait de sources en ligne 2. Caractéristiques de soudage de l'acier Q345
2.1 Calcul de l'équivalent carbone (Ceq)
Ceq=C + Mn/6 + Ni/15 + Cu/15 + Cr/5 + Mo/5 + V/5
Le Ceq=0.49 % calculé. Cette valeur, supérieure à 0,45%, indique que la soudabilité de l'acier Q345 n'est pas très bonne, nécessitant des procédures de soudage strictes.
2.2 Problèmes courants lors du soudage de l'acier Q345
2.2.1 Tendance au durcissement de la zone affectée par la chaleur
Pendant le processus de refroidissement du soudage, la-zone affectée thermiquement (HAZ) de l'acier Q345 a tendance à former une structure trempée-martensite-qui augmente la dureté et diminue la plasticité de la zone proche de la soudure. Cela entraîne des fissures après le soudage.
2.2.2 Sensibilité aux fissures à froid
Les fissures de soudage dans l'acier Q345 sont principalement des fissures à froid. Processus de soudage
Préparation des rainures → Soudage par pointage → Préchauffage → Soudage interne → Nettoyage arrière (Gougeage à l'arc au carbone) → Soudage externe → Soudage interne → Auto-Inspection/Inspection spéciale → Post-Traitement thermique de soudure → Tests non-destructifs (qualité de soudure niveau 1 Réussite)
Sélection des paramètres de soudage
Sur la base d'une analyse de la soudabilité de l'acier Q345, les mesures suivantes ont été formulées :
1. Sélection du matériel de soudage
En raison de la forte tendance à la fissuration à froid de l'acier Q345, des matériaux de soudage à faible teneur en -hydrogène doivent être sélectionnés. De plus, compte tenu du principe selon lequel le joint de soudure doit être aussi résistant que le matériau de base, les électrodes de soudage E5015 (J507) ont été sélectionnées.
Propriétés mécaniques du tuyau sans soudure Q345D : résistance à la traction : 490-675 limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 allongement : supérieur ou égal à 22Q345B propriétés mécaniques du tuyau sans soudure : résistance à la traction : 490-675 limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 allongement : supérieur ou égal à 21Q345A propriétés mécaniques du tuyau sans soudure : résistance à la traction : 490-675 limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 allongement : supérieur ou égal à 21Q345C propriétés mécaniques des tuyaux sans soudure : résistance à la traction : 490-675 limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 allongement : supérieure ou égale aux propriétés mécaniques des tuyaux sans soudure 22Q345E : résistance à la traction : 490-675 limite d'élasticité : supérieure ou égale à 345 allongement : Supérieur ou égal à 22
