Q345R Stalen plaat / legeringsplaat 345R Dikte 6.0 - 250 mm Aanpassing op maat

Q345R Stalen plaat / legeringsplaat 345R Dikte 6.0 - 250 mm Aanpassing op maat

Wat is Q345R staal?

Q345R-staal is een laaggelegeerd staal voor drukvaten met een slagsterkte van 345 MPa, dat goede alomvattende mechanische eigenschappen en procesprestaties heeft.Het gehalte aan fosfor en zwavel is iets lager dan dat van legeringen met een lage sterktestaalplaatVoor Q345 (16Mn) staal zijn, naast de treksterkte, de verlengingsvereisten van Q345 (16Mn) staal verhoogd, maar ook om de slagsterkte te waarborgen.

Q is de eerste letter van het Chinees Pinyin, 345 staat vooropbrengststerkte, r is de eerste letter van het Chinees Pinyin en de merknaammethode is laaggelegeerd hoogsterk bouwstaalmerk,vertegenwoordigd door de eerste letter van het Chinees Pinyin voor de waarde van de slagsterkte en de capaciteit van het drukvat.

Chemische samenstelling van Q345R staal

Q345R (16MnR) staal combineert verschillende elementen, waaronder koolstof, mangaan, silicium, fosfor, zwavel en verschillende andere legeringselementen.De precieze percentages van deze elementen bepalen de unieke kenmerken van het staal, zoals de sterkte, buigzaamheid en lasbaarheid.

Mechanische eigenschappen van Q345R-staal

Sommige van de belangrijkste mechanische eigenschappen van Q345R-staal zijn hoge treksterkte, goede verlenging en uitstekende slagweerstand.Deze eigenschappen maken het geschikt voor toepassingen waarvoor een materiaal nodig is dat bestand is tegen extreme omstandigheden, zoals hoge druk en temperatuur.

Toepassingen van Q345R-staal

Drukvaten
Q345R-staal wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van drukvaten, containers die zijn ontworpen om gassen of vloeistoffen te bevatten bij een druk die aanzienlijk verschilt van de omgevingsdruk.De uitstekende sterkte en duurzaamheid maken het een ideale keuze voor deze toepassing.
Verwarmingsapparaten
Kettels, die worden gebruikt om stoom of warm water te produceren voor verschillende industriële processen, zijn een andere veel voorkomende toepassing van Q345R-staal.Het vermogen om hoge temperaturen en druk te weerstaan maakt het een populaire keuze voor de bouw van ketels.
Warmtewisselaars
Warmtewisselaars, die warmte overbrengen tussen twee of meer vloeistoffen, zijn ook gebaseerd op Q345R-staal voor de constructie.De uitstekende thermische geleidbaarheid en corrosiebestendigheid van het staal maken het ideaal voor deze toepassing.

Voordelen van Q345R-staal

Sterkte en duurzaamheid
Een van de belangrijkste voordelen van Q345R staal is de hoge sterkte en duurzaamheid.Het maakt het een ideale keuze voor toepassingen die een sterke, betrouwbaar materiaal.
Kosteneffectiviteit
Het is ook een kosteneffectieve optie in vergelijking met andere hoogdrukstaalsoorten.De relatief lage kosten en de ruime beschikbaarheid maken het een aantrekkelijke keuze voor veel industrieën die druk- en temperatuurbestendige materialen nodig hebben.
Lasbaarheid
Een ander voordeel van Q345R-staal is de uitstekende lasbaarheid ervan. Het kan gemakkelijk worden gelast met behulp van verschillende methoden, waardoor het voor fabrikanten gemakkelijk is om met componenten te werken en te assembleren.Deze eigenschap draagt ook bij aan de kosteneffectiviteit van de.

Vergelijking met andere staalsoorten

Q345R versus Q245R

Q345R en Q245R zijn populairstaalsoortengebruikt voor drukvaten en ketels. Q345R biedt echter een hogere treksterkte en een betere slagweerstand dan Q245R,met een vermogen van meer dan 50 W,.

Q345R versus Q370R

Q370R is een andere staalsoort die overeenkomsten heeft met Q345R. Beide zijn ontworpen voor drukvattoepassingen, maar Q370R biedt iets hogere sterkte en taaiheid.Q345R blijft populair vanwege zijn kosteneffectiviteit en brede beschikbaarheid.

Voorzorgsmaatregelen voor het gebruik van Q345R

1. moet rekening houden met de bedrijfsomstandigheden van de apparatuur (zoals ontwerpdruk, ontwerptemperatuur, kenmerken van het medium), las eigenschappen van het materiaal,eigenschappen van warm- en koudverwerking, warmtebehandeling en de structuur van het vat.
2Onder het uitgangspunt van het voldoen aan het eerste artikel wordt de economische rationaliteit van:

• 1 Wanneer de vereiste dikte van de stalen plaat minder dan 8 mm bedraagt, tussenkoolstofstaalen laaggelegeerd hoogsterk staal, moet zoveel mogelijk koolstofstaalplaten worden gebruikt (behalve voor meerlagige containers).
• 2 In de stijfheid of structurele ontwerp-georiënteerde gelegenheden, moet proberen om gewoon koolstofstaal te gebruiken.middelgrote en andere beperkingen, om te kiezenQ235B, 20R (20g), Q345R (16MnR) en andere stalen platen.
• 3 Indien de benodigde dikte van roestvrij staal groter is dan 12 mm, moet worden geprobeerd om bekleding, composiet, overlappingslassen en andere structurele vormen te gebruiken.
• 4 Roestvrij staal dient zoveel mogelijk niet als warmtebestendige staal te worden gebruikt met een ontwerptemperatuur van 500 graden Celsius of minder.
• 5 Pearlite-warmtebestendige staal dient zoveel mogelijk te worden gebruikt, niet wanneer de ontwerptemperatuur minder dan of gelijk is aan 350 graden Celsius.In de moust gebruik perlen lichaam warmtebestendige staal voor warmtebestendige staal of waterstofbestendige doeleinden, moet proberen te verminderen, samen te voegen van de verscheidenheid van staal, specificaties.

3Voor een dikte van meer dan 60 mm Q345R-staalplaat kan de bovengrens van het koolstofgehalte worden verhoogd tot 0,22%.

4. Q345R staalplaat kan niobium, vanadium, titanium elementen toevoegen, het gehalte moet worden ingevuld in het kwaliteitscertificaat, de som van de bovenstaande drie elementen gehalte mag niet groter zijn dan 0.050%, 0,10%, 0,12%.

Wat is Q345R-staalplaat?

• Q345R ((R-HIC) staalplaat is waterstofbestendige containerplaat, met een laag P- en S-gehalte in de staalplaat en een goede lasprestatie.
• Q345R(R-HIC) standaard voor de uitvoering van stalen platen: uitvoering van GB713-2014.

Technische normen voor Q345R ((R-HIC) staalplaten:

• De afmetingen, het gewicht, de vorm en de toelaatbare afwijking van Q345R ((R-HIC) moeten voldoen aan GB/T709.
• De dikteafwijking van Q345R ((R-HIC) wordt uitgevoerd volgens de afwijking van klasse B in GB/T709.
• Leveringsvoorwaarde van Q345R ((R-HIC) -staalplaat: gestandaardiseerd, of de leveringsvoorwaarde kan worden gespecificeerd volgens de technische voorschriften.
• Q345R(R-HIC) prestatievereisten voor de dikte van de staalplaatrichting: Z15, Z25, Z35.
• Q345R(R-HIC) eisen voor de detectie van gebreken van stalen platen: één sonde, twee sondes, drie sondes.
• Q345R(R-HIC) staalplaat: dikte 8 mm-160 mm, breedte 1600 mm-2500 mm, lengte 6000-12000 mm.
• Waterstofbestendige platen van de categorie Q345R zijn Q345R ((HIC) en Q345R ((R-HIC), andere materialen waterstofbestendige platen: Q245R ((R-HIC) /SA516Gr70 ((HIC)/14Cr1MoR ((H)/12Cr2Mo1R ((H).

Q345R(R-HIC) productie en snijproces van stalen platen

Het smeltproces wordt door middel van een elektrische oven + extra-ovenraffinage met Ca-behandeling gesmolten en is vanwege de aard van fijnstaal van graangraad 5 of hoger.

Productieproces:

Primaire raffinage → LF-raffinage → VD-behandeling → continu gieten (gieten) → reiniging, verwarming → walsen → (stapeling) → oppervlakteinspectie → batching → foutopsporing →warmtebehandeling→ snijden en bemonsteren → prestatiecontrole

Snijproces: Q345R (R-HIC) staalplaat fabrieksinspectie van de prestatie-indicatoren voldoen aan de eisen van het snijden en verwerken proces; u kunt snijden verwerking en tekeningen onder het materiaal,de algemene dikte van de stalen plaat is niet groter dan 20 mm; prioriteit voor het kiezen van CNC-plasma- of CNC-lasersnijmethode, als de dikte van de stalen plaat groter is dan 30 mm of meer, meestal zal CNC vlam snijden kiezen, kan de snijnauwkeurigheid en tijd te controleren.

Het effect van koude vervorming op de rekristallisatietemperatuur van warmgewalste Q345R-staalplaten

Een warmgewalste Q345R-staalplaat kan in technische toepassingen recristalliseringsgedrag vertonen, wat de prestaties van het product beïnvloedt.Om het effect van koude vervorming op de rekristallisatietemperatuur te bestuderen, werd een warmgewalste Q345R-staalplaat onderworpen aan koude vervorming met 0,5%, 10%, 15%, 31% en 53%.gevolgd door hardheidstests en metallografische waarnemingenDe resultaten tonen aan dat bij een vervorming van 15% of minder bij 450-700 °C geen recristallisatie plaatsvindt.het rekristallisatietemperatuurbereik van het monster is 615-650 °C en 565-600 °C, respectievelijk.
Aan het eind van de productie van staalplaten is de rekristallisatietemperatuur van belang voor de redelijke ontwikkeling van het staalplatenwalsen.de door koudwalsen geproduceerde vervorming is grootHet is noodzakelijk om de interne spanning te elimineren en de microstructuur te verbeteren door middel van recristallisatie-opgloeiing om de sterkte en taaiheid van het stalen plaatje te waarborgen.de recristallisatietemperatuur is meer bestudeerdVoor warmgewalste stalen platen, in het rollenproces door middel van dynamisch herstel, dynamische recristallisatie en korrelgroei,Een nauwkeurige schatting van de rekristallisatietemperatuur van staal is ook van cruciaal belang..
Aan het eind van de toepassing van de stalen plaat, GB/T150.4-2011 “Drukvaten Deel 4: Vervaardiging, aanvaarding en inspectie” en GB/T16507.5-2013 “Waterbuisketels Deel 5:Voor de vervaardiging wordt zowel de rekristallisatietemperatuur als de koude (inclusief warmvorming) gebruikt., warmvormingstemperatuurgrens, maar de norm geeft niet de rekristallisatietemperatuur van het materiaal maar specificeert ook niet de methode voor het verkrijgen van rekristallisatietemperatuur.Wanneer een warmgewalste Q345R-staalplaat wordt gebruikt voor de vervaardiging van het hoofdIn het geval van de onderdelen die onder druk worden gevormd, met name onder koude en warme vormingsomstandigheden, wordt de door de vorming veroorzaakte vervorming op de vervorming van de stalen plaat zelf geplaatst. The austenite transformation organization and deformed ferrite substructure organization may have an important impact on the recrystallization behavior of the material and even trigger static recrystallization and affect the product performance.
Om het recristalliseringsgedrag van warmgewalste Q345R-staalplaten in technische toepassingen te bestuderen, this paper refers to the forming deformation rate of common steelhead and the forming heating temperature or final stress relief heat treatment temperature of the product and selects a steel mill hot-rolled Q345R steel plate for cold deformation with less than 15% deformation and 31% and 53% large deformation, and then conducts hardness test after heat treatment at different temperatures to determine the recrystallization temperature at different The recrystallization temperature under the cold deformation is determined.

Testmaterialen en -methoden

Testmateriaal

Het testmateriaal is een warmgewalste staalplaat Q345R van de staalfabriek; de dikte is 16 mm, de chemische samenstelling is weergegeven in tabel 1, de mechanische eigenschappen in tabel 2,en de metallurgische organisatie is weergegeven in figuur 1.
Tabel 1 Chemische samenstelling van Q345R-platen

Tabel 2 Mechanische eigenschappen van Q345R-platen

Figuur 1 Q345R Microstructuur van stalen platen

Verwerking van monsters

Vervorming van staalplaten
De vervorming van de oorspronkelijke stalen plaat wordt berekend als 0; 5%, 10% en 15% gelijkmatig vervormd stalen plaat wordt verkregen door strekkingsmethode; om een grotere vervorming te verkrijgen,het stalen plaatje wordt gecomprimeerd met een persmethode bij kamertemperatuur, en de vervorming is respectievelijk 31% en 53%.
Voorbereiding van het monster
De monsters werden verwerkt tot 15 mm × 10 mm door middel van draadsnijmethode en getest in een KSL-1100-kamerreizistentieoven bij 450-700 °C met een interval van 50 °C en een houdtijd van 1 uur en luchtgekoeld;de monsters na warmtebehandeling bij verschillende temperaturen zijn ingelegd, gemalen en gepolijst, en na corrosie door 2% stikzuur-alcoholoplossing, werd hun metallografische organisatie waargenomen, gevolgd door hardheidstests.

Testapparatuur en -methoden

Metallografische testen
Gebruik de Nikon EPIPHOT 300 optische microscoop (OM) om de microstructuur van het monster te observeren.
Hardheidstesten
De hardheid van het ferrietgebied op de dwarsdoorsnede van het monster werd gemeten met behulp van een micro-Vickers-hardheidstester van 401 MVD met 10 punten per uniform geteste monster bij een testbelasting van 4.903N (500gf).

Testresultaten en bespreking

Vickershardheid

De verhouding tussen de hardheid van elk vervormingsmonster en de warmtebehandelingstemperatuur wordt in figuur 2 weergegeven.

Figuur 2 Relatiecurve tussen hardheid en warmtebehandelingstemperatuur van elk monster met een vervormingshoeveelheid
Uit figuur 2 blijkt dat de hardheid van 0,5%, 10% en 15% van de vervormingsmonsters in het bereik van 450-700°C, na warmtebehandeling bij dezelfde temperatuur,de vervorming aanzienlijk toeneemt bij toename van de vervormingBij 31%, 53% van de vervormingsproeven onder 550°C neemt na warmtebehandeling bij dezelfde temperatuur de hardheid toe met de toename van de vervorming.Ook bleek dat de stijging van de hardheid van de 31% en 53% vervormingsmonsters kleiner was dan die van de 15% of minder vervormingsmonsters.Onder hen is de hardheid van 0,5%, 10% en 15% van de vervormingsmonsters na warmtebehandeling bij 450-700°C, de tendens van de hardheid verandering is hetzelfde, d.w.z. het blijft hetzelfde of licht afneemt;de hardheid van 31% van de vervormingsmonsters onder 600°C verandert niet veel, en de hardheid bij 600-650°C drastisch afneemt, en de hardheid van ongewarmde behandelde monsters (HV0,5) daalt van 258 naar 153, een afname van 41%.de hardheid van de 53% vervormde monsters is bij 550-600°C aanzienlijk afgenomen.
Met de toename van de vervorming neemt de hardheid toe als gevolg van de versterking van de vervorming, de plastische vervorming neemt toe, de dislocatie dichtheid neemt toe,en de dislocatiebeweging van het wederzijdse transversale verschijnsel wordt sterker, wat resulteert in vaste verwikkelingen en andere barrières, waardoor de weerstand tegen verwisselingen toeneemt om de vervormingsweerstand van het materiaal te verbeteren,de vervorming blijft toenemen zal verschijnen een groot aantal cross-slip verschuiving, zodat de ontwrichting de barrière naar voren omzeilt, wat de vervorming van 31% is,53% exemplaren Dit is de intrinsieke reden waarom het versterkende effect niet zo duidelijk is als bij exemplaren onder de 15%Als de temperatuur stijgt, keren de vervormde korrels eerst terug, en als de energie voldoende is, worden de oorspronkelijke langwerpige, fijn verdeelde korrels gelijkgesteld.Defectjes zoals vervorming worden sterk verminderd.Na warmtebehandeling van 0,5%, 10% en 15% van de monsters is de hardheid in principe ongewijzigd of licht verminderd.die moeten voortvloeien uit het omkeringseffectDe vervorming bedraagt 31% en 53% van de monsters bij respectievelijk 600-650 °C en 550-600 °C, de hardheid daalt sterk; volgens de significante verandering in hardheid,het kan worden vastgesteld dat bij het testmateriaal in dit temperatuurbereik recristallisatie heeft plaatsgevonden.
Om het rekristallisatietemperatuurbereik van het materiaal nauwkeurig te bepalen, werd de warmtebehandeling aangevuld met 615,630°C voor het 31% vervormingsmonster en 565,050°C voor het 31% vervormingsmonster.580°C voor het 53% vervormde monsterIn figuur 3 wordt de hardheid vergeleken met de warmtebehandelingstemperatuur voor de 31% en 53% vervormde monsters weergegeven.Het is te zien dat het rekristallisatietemperatuurbereik van de vervorming 31% bedraagt., en 53% van de monsters zijn respectievelijk 615-650°C en 565-600°C. Ook is te zien dat hoe groter de vervorming, hoe lager de isolatietemperatuur van de hardheid daalt,Hoe lager de rekristallisatietemperatuur van het materiaal,, die te wijten is aan de toename van de vervorming, de toename van de vervorming energie opslag, hoe groter de neiging om te transformeren naar een lage energie staat, hoe lager de vereiste verwarmingstemperatuur.

Figuur 3 Aanvullende testresultaten van 31% en 53% van de vervormingsmonsters

Microstructuur

De microstructuur van een typisch vervormingsmonster bij deeltemperatuur van de warmtebehandeling is in figuur 4 weergegeven.in vergelijking met de vervorming van 15% van het monster (a), de vervormingsgraad van 31% monster (d) graanvervorming is duidelijk, langs de vervorming richting graan is plat,terwijl de vervorming 53% monster (g) graan vervorming graad is ernstiger, de deformatie korrel is slanker; deformatie hoeveelheid 15% monster na warmtebehandeling bij 650 °C (b) en 700 °C (c), er is geen duidelijke kern van de korrel,in combinatie met nawarmtebehandeling bij 615°C (e), verschenen in de microstructuur een kleine hoeveelheid herkristalliseerde korrels (op de figuur met de pijl), en de oorspronkelijke platte korrels hadden een onregelmatige vorm,die kan worden beoordeeld als hergekristalliseerdBij 650°C (f) waren de vervormde korrels dicht bij gelijkgewijde kristallen, wat aangeeft dat de korrels bij deze temperatuur sterk nucleusvormig waren en groeiden, en het herkristallisatieproces was voltooid.Het herkristallisatieproces is voltooid.De vervorming van 53% van het monster bij recristallisaties van 565 °C tot recristallisatie van 600 °C wordt eveneens voltooid.
Uit de microstructuur blijkt ook dat de starttemperatuur van de veroudering van de perliet van de microstructuur van 15%, 31% en 53% van de vervormingsmonsters afneemt van 700, 650,respectievelijk 565°C, which is caused by the energy storage of deformation and further confirms the conclusion that the recrystallization temperature decreases with the increase of deformation judged from the hardness method.

Figuur 4 Microstructuur van vervorming van 15%, 31% en 53% van de monsters bij gedeeltelijke warmtebehandelingstemperatuur

Temperatuur van herkristallisatie

De rekristallisatietemperaturen van verschillende materialen verschillen.Het is niet alleen gerelateerd aan de toestand van de grondstof, maar ook aan de koude vervorming.In de techniek zijn er meer definities van de rekristallisatie temperatuur.een temperatuur van 50% verzachting van het materiaal als recristallisatietemperatuur of een minimumtemperatuur van recristallisatie met een volumefractie van meer dan 95% onder grote vervorming, enz.
Voor deze test van warmgewalste Q345R-staalplaten, 31% vervormingsmonster bij 615 °C die recristallisatie, 53% vervormingsmonster bij 565 °C recristallisaties,de reden waarom de definitie verschilt van de vorige, omdat deze test een basis moet vormen voor de ontwikkeling van het temperatuurvormingsproces;, om niet te recristalliseren, en daarom is de recristallisatie volume fractie of hardheid (sterkte) verzachtingsgraad van de twee verschillend.