Q345R Placa de acero / placa de aleación 345R espesor 6.0 - 250 mm Corte personalizado de cualquier tamaño

Q345R Placa de acero / placa de aleación 345R espesor 6.0 - 250 mm Corte personalizado de cualquier tamaño

¿Qué es el acero Q345R?

El acero Q345R es un acero de baja aleación para recipientes a presión con una resistencia de rendimiento de 345 MPa, que tiene buenas propiedades mecánicas integrales y un buen rendimiento del proceso.El contenido de fósforo y azufre es ligeramente inferior al de las aleaciones de baja resistenciaplaca de aceroEl acero Q345 (16Mn), además de la resistencia a la tracción, los requisitos de alargamiento que el acero Q345 (16Mn) han aumentado, pero también para garantizar la resistencia al impacto.

Q es la primera letra del chino Pinyin, 345 representafuerza de rendimiento, r es la primera letra del pinyin chino y su método de denominación de marca es de baja aleación de acero estructural de alta resistencia,representado por la primera letra del pinyin chino para el valor de la resistencia al rendimiento y la capacidad del recipiente a presión.

Composición química del acero Q345R

El acero Q345R (16MnR) combina varios elementos, incluidos el carbono, el manganeso, el silicio, el fósforo, el azufre y varios otros elementos de aleación.Los porcentajes exactos de estos elementos determinan las características únicas del acero., como su resistencia, ductilidad y soldabilidad.

Propiedades mecánicas del acero Q345R

Algunas de las propiedades mecánicas clave del acero Q345R incluyen una alta resistencia a la tracción, un buen alargamiento y una excelente resistencia al impacto.Estas propiedades lo hacen adecuado para aplicaciones que requieren un material capaz de soportar condiciones extremas, como la alta presión y la temperatura.

Aplicaciones del acero Q345R

Los recipientes a presión
El acero Q345R se utiliza ampliamente en la fabricación de recipientes a presión, contenedores diseñados para contener gases o líquidos a una presión significativamente diferente de la presión ambiente.Su excelente resistencia y durabilidad lo convierten en una opción ideal para esta aplicación.
Calderas
Las calderas, utilizadas para generar vapor o agua caliente para varios procesos industriales, son otra aplicación común para el acero Q345R.Su capacidad para soportar altas temperaturas y presiones lo convierten en una opción popular para la construcción de calderas.
Los intercambiadores de calor
Los intercambiadores de calor, que transfieren calor entre dos o más fluidos, también dependen del acero Q345R para la construcción.La excelente conductividad térmica y la resistencia a la corrosión del acero lo hacen ideal para esta aplicación.

Ventajas del acero Q345R

Fuerza y durabilidad
Una de las principales ventajas del acero Q345R es su alta resistencia y durabilidad.El uso de este material es muy importante para la fabricación de productos de alta calidad, lo que lo convierte en una opción ideal para aplicaciones que requieren un, material confiable.
Eficacia en términos de costes
El acero Q345R es también una opción rentable en comparación con otros grados de acero de alta presión.Su costo relativamente bajo y su amplia disponibilidad lo convierten en una opción atractiva para muchas industrias que requieren materiales resistentes a la presión y a la temperatura.
Saldurabilidad
Otra ventaja del acero Q345R es su excelente soldabilidad. Puede soldarse fácilmente utilizando varios métodos, lo que hace que sea conveniente para los fabricantes trabajar y ensamblar componentes.Esta característica también contribuye a su rentabilidad.

Comparación con otros grados de acero

El valor de las emisiones de CO2 es el mismo que el valor de las emisiones de CO2 de los combustibles renovables.

Q345R y Q245R son popularesGrados de aceroutilizado para recipientes a presión y calderas. Sin embargo, Q345R ofrece una mayor resistencia a la tracción y una mejor resistencia al impacto que Q245R,que lo hace más adecuado para aplicaciones que requieren una mayor resistencia a la presión y la temperatura.

El Q345R frente al Q370R

Q370R es otro grado de acero que comparte similitudes con Q345R. Ambos están diseñados para aplicaciones de recipientes a presión, pero Q370R ofrece una resistencia y dureza ligeramente mayores.El Q345R sigue siendo popular debido a su rentabilidad y disponibilidad generalizada.

Precauciones para el uso de Q345R

1- debe tener en cuenta las condiciones de funcionamiento del equipo (como la presión de diseño, la temperatura de diseño, las características del medio), las propiedades de soldadura del material,Propiedades de procesamiento en caliente y frío, el tratamiento térmico y la estructura del recipiente.
2Bajo la premisa de cumplir con el primer artículo, considere la racionalidad económica de:

• 1 Cuando el espesor requerido de la placa de acero es inferior a 8 mm, entreacero al carbonoy acero de baja aleación de alta resistencia, se debe utilizar la placa de acero al carbono en la medida de lo posible (excepto en los contenedores multicapa).
• 2 En las ocasiones de rigidez o de diseño estructural orientado, debe tratar de utilizar el acero de carbono ordinario.medianas y otras restricciones, con el fin de elegirNo se puede obtener más que:, 20R (20g), Q345R (16MnR) y otras placas de acero.
• 3 Para acero inoxidable de espesor superior a 12 mm, se debe intentar utilizar revestimiento, compuestos, soldadura de recubrimiento y otras formas estructurales.
• 4 El acero inoxidable no debe utilizarse en la medida de lo posible a una temperatura de diseño inferior o igual a 500 grados centígrados.
• 5 El acero perlita resistente al calor debe utilizarse en la medida de lo posible, no porque la temperatura de diseño sea inferior o igual a 350 grados centígrados.En el mosto de perla, utilizar el acero resistente al calor para fines de acero resistente al calor o resistente al hidrógeno, debe tratar de reducir, fusionar la variedad de acero, especificaciones.

3Para las placas de acero Q345R de espesor superior a 60 mm, el límite superior de contenido de carbono puede incrementarse hasta el 0,22%.

4. Q345R placa de acero puede añadir niobio, vanadio, elementos de titanio, el contenido debe ser rellenado en el certificado de calidad, la suma de los tres elementos anteriores contenido no debe ser mayor de 0.050%, 0,10%, 0,12%.

¿Qué es la placa de acero Q345R?

• La placa de acero Q345R ((R-HIC) es una placa de contenedor resistente al hidrógeno, con un bajo contenido de P y S en la placa de acero y un buen rendimiento de soldadura.
• La norma de ejecución de las placas de acero Q345R(R-HIC): Ejecución de la norma GB713-2014.

Normas técnicas de las placas de acero Q345R ((R-HIC):

• El tamaño, el peso, la forma y la desviación admisible del Q345R ((R-HIC) deberán cumplir las disposiciones de GB/T709.
• La desviación de espesor de Q345R ((R-HIC) se ejecutará de acuerdo con la desviación de clase B en GB/T709.
• Condición de entrega de la placa de acero Q345R ((R-HIC): normalizada, o la condición de entrega puede especificarse de acuerdo con los requisitos técnicos.
• Q345R(R-HIC) requisitos de rendimiento en la dirección del espesor de la placa de acero: Z15, Z25, Z35.
• Requisitos para la detección de defectos de las placas de acero Q345R ((R-HIC): una sonda, dos sondas, tres sondas.
• El tamaño de las placas de acero Q345R ((R-HIC): grosor 8 mm-160 mm, anchura 1600 mm-2500 mm, longitud 6000-12000 mm.
• Las placas resistentes al hidrógeno de grado Q345R son Q345R ((HIC) y Q345R ((R-HIC), otras placas resistentes al hidrógeno de materiales: Q245R ((R-HIC) /SA516Gr70 ((HIC)/14Cr1MoR ((H)/12Cr2Mo1R ((H).

Producción y proceso de corte de chapa de acero Q345R ((R-HIC)

El proceso de fundición se efectúa mediante el proceso de fundición de los aceros de grano fino, que es de grado 5 o superior.

Proceso de producción:

Refinado primario → Refinado LF → Tratamiento VD → fundición continua ( fundición a presión) → limpieza, calentamiento → laminación → (apilación) → inspección de superficie → batch → detección de defectos →tratamiento térmico→ corte y muestreo → inspección del rendimiento

Proceso de corte: Q345R (R-HIC) inspección de fábrica de placas de acero de los indicadores de rendimiento cumplen con los requisitos del proceso de corte y procesamiento; se puede cortar el procesamiento y dibujos debajo del material,el espesor general de la placa de acero no es superior a 20 mm prioridad para elegir el corte por plasma CNC o el método de corte por láser CNC, si el espesor de la placa de acero es mayor de 30 mm o más, por lo general elegirá el corte a llama CNC, puede controlar la precisión y el tiempo de corte.

El efecto de la deformación en frío en la temperatura de recristalización de la placa de acero Q345R laminada en caliente

Una placa de acero Q345R laminada en caliente puede presentar un comportamiento de recristalización en aplicaciones de ingeniería, lo que afecta el rendimiento del producto.Para estudiar el efecto de la deformación en frío en su temperatura de recristalización, una placa de acero Q345R laminada en caliente fue sometida a deformación en frío con 0,5%, 10%, 15%, 31% y 53%.seguido de pruebas de dureza y observación metalográficaLos resultados muestran que cuando la deformación es del 15% o menos, la recristalización no ocurrirá a 450-700 °C; cuando la deformación es del 31% y del 53%,el rango de temperatura de recristalización de la muestra es de 615-650 °C y 565-600 °C, respectivamente.
Al final de la producción de chapa de acero, la temperatura de recristalización es importante para el desarrollo razonable del proceso de laminado de chapa de acero.la deformación producida por la laminación en frío es grandeEs necesario eliminar la tensión interna y mejorar la microestructura mediante recocido de recristalización para garantizar la resistencia y dureza de la placa de acero.La temperatura de recristalización es más estudiadaPara las placas de acero laminadas en caliente, en el proceso de laminación mediante recuperación dinámica, recristalización dinámica y crecimiento de grano,La estimación precisa de la temperatura de recristalización del acero también es crítica..
En el extremo de la aplicación de la placa de acero, GB/T150.4-2011 “Vasco a presión Parte 4: Fabricación, aceptación e inspección” y GB/T16507.5-2013 “Caldera de tubo de agua Parte 5:En la fabricación, ambos utilizan la temperatura de recristalización como el frío (incluido el calentamiento)., límite de temperatura de formación en caliente, pero la norma no da la temperatura de recristalización del material, pero tampoco especifica el método de adquisición de la temperatura de recristalización.Cuando se utiliza una placa de acero Q345R laminada en caliente para fabricar la cabezaEn el caso de las placas de acero, las deformaciones generadas por el moldeado se superponen a las deformaciones de la placa de acero misma. 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.
Para estudiar el comportamiento de recristalización de la placa de acero Q345R laminada en caliente en aplicaciones de ingeniería, 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.

Materiales y métodos de ensayo

Material de ensayo

El material de ensayo es una placa de acero Q345R laminada en caliente en una acería; su espesor es de 16 mm, su composición química se muestra en el cuadro 1, sus propiedades mecánicas se muestran en el cuadro 2,y su organización metalúrgica se muestra en la Figura 1.
Cuadro 1 Composición química de la placa de acero Q345R

Cuadro 2 Propiedades mecánicas de la placa de acero Q345R

Figura 1 Q345R Microestructura de las placas de acero

Procesamiento de muestras

Deformación de las placas de acero
La deformación de la placa de acero original se cuenta como 0; el 5%, 10% y 15% de la placa de acero uniformemente deformada se obtiene por el método de estiramiento; para obtener una deformación mayor,la placa de acero se comprime mediante un método de prensa a temperatura ambiente, y la deformación es del 31% y del 53% respectivamente.
Preparación de las muestras
Las muestras se transformaron en 15 mm × 10 mm mediante el método de corte de alambre y se ensayaron en un horno de resistencia de cámara KSL-1100 a 450-700 °C con un intervalo de 50 °C y un tiempo de retención de 1 hora, y enfriados por aire.las muestras después de un tratamiento térmico a diferentes temperaturas fueron incrustadas, triturado y pulido, y después de la corrosión por solución alcohólica de 2% de ácido nítrico, se observó su organización metalográfica, seguida de pruebas de dureza.

Equipo y métodos de ensayo

Pruebas metalográficas
Utilice el microscopio óptico Nikon EPIPHOT 300 (OM) para observar la microestructura de la sección de la muestra.
Pruebas de dureza
La dureza de la región de ferrita en la sección transversal de la muestra se midió con un probador de dureza micro-Vickers de 401MVD con 10 puntos por muestra ensayada uniformemente a una carga de prueba de 4.903N (500gf).

Resultados de las pruebas y discusión

Dureza de Vickers

La relación entre la dureza de cada muestra de deformación y la temperatura de tratamiento térmico se muestra en la figura 2.

Figura 2 Curva de relación entre dureza y temperatura de tratamiento térmico de cada muestra de cantidad de deformación
De la figura 2 se puede observar que la dureza del 0,5%, del 10% y del 15% de las muestras de deformación en el rango de 450-700 °C, después de un tratamiento térmico a la misma temperatura,aumenta significativamente con el aumento de la deformación; 31%, 53% de muestras de deformación por debajo de 550°C, después de un tratamiento térmico a la misma temperatura, la dureza aumenta con el aumento de la deformación.También se encontró que el aumento de la dureza de las muestras de deformación del 31% y del 53% fue menor que el de las muestras de deformación del 15% o menos.Entre ellos, la dureza del 0,5%, del 10% y del 15% de las muestras de deformación después del tratamiento térmico a 450-700°C, la tendencia de cambio de dureza es la misma, es decir, se mantiene igual o disminuye ligeramente;la dureza del 31% de las muestras de deformación por debajo de 600 °C no cambia muchoLa dureza de las muestras tratadas sin calentar (HV0,5) disminuye de 258 a 153, lo que supone una disminución del 41%.la dureza del 53% de las muestras deformadas disminuyó significativamente a 550-600°C.
Con el aumento de la deformación, la dureza aumenta como resultado del fortalecimiento de la deformación, la deformación plástica aumenta, la densidad de dislocación aumenta,y el movimiento de dislocación del fenómeno transversal mutuo se intensifica, lo que resulta en enredos fijos de dislocación y otras barreras, aumentando así la resistencia al movimiento de dislocación para mejorar la resistencia a la deformación del material,la deformación continúa aumentando aparecerá un gran número de desplazamiento de deslizamiento cruzado, de modo que la luxación elude la barrera hacia adelante, que es la deformación del 31%,53% de las muestras Esta es la razón intrínseca por la cual el efecto de fortalecimiento no es tan evidente como el de las muestras por debajo del 15%A medida que la temperatura aumenta, los granos deformados primero vuelven a la marcha. Cuando la energía es suficiente, los granos originales alargados y finamente divididos se equiaxial.Los defectos como las luxaciones se reducen en gran medidaDespués de un tratamiento térmico de 0,5%, 10% y 15% de las muestras, la dureza permanece prácticamente sin cambios o disminuye ligeramente.que debería resultar del efecto de reversiónLa deformación es del 31% y del 53% de las muestras a 600-650 °C y 550-600 °C, respectivamente, la dureza disminuye bruscamente; de acuerdo con el cambio significativo de dureza,se puede determinar que el material de ensayo en este rango de temperatura se produjo recristalización.
Para determinar con precisión el rango de temperatura de recristalización del material, el tratamiento térmico se complementó con 615.630 °C para la muestra de deformación del 31% y 565,580 °C para la muestra de deformación del 53%La figura 3 muestra las curvas de dureza frente a la temperatura de tratamiento térmico para las muestras de deformación del 31% y del 53%.Se puede ver que el rango de temperatura de recristalización de la deformación es de 31%, y el 53% de las muestras son de 615-650°C y 565-600°C respectivamente; también se puede ver que cuanto mayor es la deformación, menor es la temperatura de aislamiento de la caída de dureza,cuanto menor sea la temperatura de recristalización del material, que se debe al aumento de la deformación, el aumento del almacenamiento de energía de deformación, cuanto mayor sea la tendencia a transformarse a un estado de baja energía, menor será la temperatura de calentamiento requerida.

Figura 3 Resultados de ensayos suplementarios de muestras de deformación del 31% y del 53%

Microstructura

La microestructura de una muestra de deformación típica a temperatura de tratamiento térmico parcial se muestra en la figura 4.en comparación con la cantidad de deformación del 15% de la muestra (a), la cantidad de deformación del 31% de la muestra (d) la deformación del grano es obvia, a lo largo de la dirección de deformación el grano se aplana,mientras que la cantidad de deformación 53% muestra (g) grado de deformación de grano es más grave, el grano de deformación es más delgado; la cantidad de deformación del 15% de la muestra después del tratamiento térmico a 650 °C (b) y 700 °C (c), no hay nucleación de grano obvia,combinado con tratamiento térmico posterior a 615°C (e), una pequeña cantidad de granos recristalizados apareció en la microestructura (que se muestra con flecha en la figura), y los granos aplanados originales tendieron a tener una forma irregular,que se puede juzgar que se ha recristalizado; a 650 °C (f), los granos deformados estaban cerca de los cristales equiaxes, lo que indica que a esta temperatura, los granos estaban fuertemente nucleados y crecieron, y el proceso de recristalización se completó.El proceso de recristalización se ha completado.De forma similar, se completa la deformación del 53% de la muestra a 565 °C recristalizaciones a 600 °C recristalización.
También se puede ver a partir de la microestructura que la temperatura de inicio del envejecimiento de la perlita de las muestras de microestructura de 15%, 31% y 53% de deformación disminuye de 700, 650,y 565°C respectivamente, 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.

Figura 4 Microstructura de deformación de 15%, 31% y 53% de las muestras a temperatura de tratamiento térmico parcial

Temperatura de recristalización

Las temperaturas de recristalización de los diferentes materiales son diferentes, y la temperatura de recristalización del mismo material no es un valor definido.no sólo está relacionado con el estado de la materia prima, sino también con la deformación en fríoEn la ingeniería, hay más definiciones de temperatura de recristalización, como la temperatura de deformación, el tamaño del grano, el efecto de fortalecimiento de la solución sólida, la segunda fase, etc.como la temperatura del 50% de ablandamiento del material como temperatura de recristalización o la temperatura mínima de fracción de volumen de recristalización superior al 95% bajo una gran deformación, etc.
Para este ensayo de chapa de acero Q345R laminada en caliente, muestra de deformación del 31% a 615 °C que se recristaliza, muestra de deformación del 53% a 565 °C recristalizaciones,la razón por la que la definición es diferente de la anterior porque este ensayo es para proporcionar una base para el desarrollo del proceso de formación a temperatura, con el fin de no recristalizar, y por lo tanto la fracción de volumen de recristalización o la dureza (resistencia) el grado de ablandamiento de los dos es diferente.