Q345C合金管属于低合金高强结构钢,由16Mn、12MnV、14MnNb、16MnRe、18Nb五个旧牌号合并而成。其名称中“Q”代表屈服强度,数值345表示屈服强度为345MPa,后缀“C”表示质量等级要求0℃条件下的冲击功≥34J,质量等级分为A至E级。
Q345C在严格意义上属于“低合金高强度钢”(HSLA Steel),而非传统意义上的“合金钢”。但在市场俗称和许多应用场景中,人们常用“Q345C合金管”来指代使用Q345C这种低合金钢材质制成的、性能优于普通碳钢的钢管。
Q345C: 这个牌号本身指的是材质,其命名遵循国标GB/T 1591。
Q: 屈服强度
345: 屈服强度值 ≥ 345 MPa
C: 质量等级为C级,这是它与Q345B最核心的区别,意味着它必须保证0°C时的冲击韧性。
合金管: 此处的“合金”强调了其成分中含有锰(Mn)、硅(Si) 等合金元素,且总合金含量高于普通碳钢(如20#钢),从而获得了更高的强度和更好的韧性。
结论:当我们说“Q345C合金管”时,通常指的是“由低合金高强度结构钢Q345C制成的,具有良好低温韧性的江西无缝钢管或焊接钢管”。
江西Q345C钢管在Q345B的基础上,通过更严格的成分控制,获得了更优越的性能:
高强度: 屈服强度(≥345 MPa)和抗拉强度(470-630 MPa)与Q345B相同,远高于20#碳钢管。
优良的低温韧性: 这是其核心价值。C级质量等级保证它在0°C时仍有良好的抗冲击性能,能有效防止在低温或冲击载荷下的脆性断裂。
良好的焊接性能: 由于其磷、硫含量比Q345B更低,焊接性能更好,焊缝区的质量更稳定。
良好的冷加工性: 可以进行冷弯、卷制等加工。
更高的纯净度: 对有害元素P、S的控制更严格,钢材质量更优。
项目 | 内容 | Q345C 技术要求 |
---|---|---|
化学成分 | 碳 (C) | ≤ 0.20% |
硅 (Si) | ≤ 0.55% | |
锰 (Mn) | ≤ 1.70% | |
磷 (P) | ≤ 0.030% | |
硫 (S) | ≤ 0.030% | |
钒 (V)、铌 (Nb)、钛 (Ti) | 微量(用于细化晶粒,改善韧性) | |
力学性能 | 屈服强度 (ReL) | ≥ 345 MPa |
抗拉强度 (Rm) | 470 - 630 MPa | |
断后伸长率 (A) | ≥ 21% (取决于厚度) | |
冲击功 (KV2) | ≥ 34J (试验温度:0°C) |
Q345C合金管因其更好的低温韧性,被用于比Q345B要求更高的场合:
低温环境下的结构: 用于中国北方、欧洲等寒冷地区的桥梁、建筑钢结构、户外塔架等,确保结构在冬季低温下的安全性。
承受动载荷的机械装备: 如工程机械(挖掘机、起重机臂架)、重型车辆底盘、港口起重机的承重结构。这些设备在工作中承受冲击和振动,需要材料有更好的韧性。
压力容器和管道: 用于有一定温度要求的压力管道、锅炉部件、石化设备的制造。
船舶制造: 用于船体内部的次要结构和一些对韧性有要求的部件。
特性指标 | Q345B 合金管 | Q345C 合金管 | 对比解读 |
---|---|---|---|
冲击试验温度 | 20°C | 0°C | 最核心区别。C级适用于低温环境。 |
冲击功要求 | ≥ 34J | ≥ 34J | 数值相同,但试验温度更低,意味着材质更优。 |
磷(P)含量 | ≤ 0.035% | ≤ 0.030% | C级对有害元素的控制更严格。 |
硫(S)含量 | ≤ 0.035% | ≤ 0.030% | 更低的硫含量改善了焊接性和热加工性。 |
应用环境 | 常温结构 | 低温、动载荷、重要结构 | C级用于环境更苛刻、安全性要求更高的场合。 |
价格 | 较低 | 较高 | 因生产工艺要求更严,成本更高。 |
制造工艺:
热轧(挤压): 主流生产方式,用于大口径、厚壁管。
冷拔(轧): 用于小口径、高精度管。
通常以正火状态交货,以保证其力学性能特别是韧性的均匀性。
主要执行标准:
GB/T 8162-2018 《结构用无缝钢管》
GB/T 8163-2018 《输送流体用无缝钢管》
GB/T 1591-2018 《低合金高强度结构钢》(基础材质标准)
采购时,必须明确以下信息,避免与Q345B混淆:
完整牌号: 必须注明 Q345C。
执行标准: 例如 GB/T 8162-2018。
规格尺寸: 外径×壁厚×长度。
质保书要求: 必须索要质量证明书(MTC),并核对其中的 0°C冲击功实测值 是否符合要求。
特殊要求: 如是否需要超声波探伤(UT)等。
Q345C合金管 是 Q345B的增强版本。
核心优势: 在保持相同强度的前提下,提供了更优异的低温冲击韧性和更高的材料纯净度。
市场定位: 它是连接Q345B和更别Q345D/E之间的“性价比之选”。当您的结构需要在0°C以上的低温环境中工作,或需要承受冲击载荷时,选择Q345C比Q345B更安全可靠,而成本又低于Q345D。
选择指南:
常温静态结构 -> Q345B(更经济)
0°C以上低温、动载荷结构 -> Q345C(更佳选择)
-20°C及以下超低温 -> Q345D/Q345E