Q345는 강철의 한 종류입니다. 건축, 교량, 차량, 선박, 압력 용기 등에 널리 사용되는 저-합금강(C < 0.2%)입니다. "Q"는 이 재료의 항복 강도를 나타내고 "345"는 항복 값을 나타내며 약 345MPa입니다. 재료의 두께가 증가함에 따라 항복값은 감소합니다.
Q345는 전반적으로 우수한 기계적 특성, 허용 가능한 저온-성능, 우수한 가소성 및 용접성을 갖추고 있습니다. 중저압 용기, 오일 탱크, 차량, 크레인, 광산 기계, 발전소, 교량 등 동적 하중을 받는 구조물과 기계 부품, 건축 구조물, 일반 금속 구조 부품에 사용됩니다. 열간압연 또는 표준화된 조건에서 사용되며 -40도 이하의 추운 지역의 다양한 구조에 사용할 수 있습니다.
이미지 등급 분류
Q345는 Q345A, Q345B, Q345C, Q345D 및 Q345E의 네 가지 등급으로 분류됩니다. 이들 사이의 주요 차이점은 충격 온도입니다.
Q345A 등급: 충격 테스트 없음;
Q345B 등급: 20도(상온)에서의 충격 테스트;
Q345C 등급: 0도에서의 충격 테스트;
Q345D 등급: -20도에서의 충격 테스트;
Q345E 등급: -40도에서의 충격 테스트.
충격값은 충격온도에 따라 달라집니다.
이미지 화학 성분
Q345A: C 0.20 이하, Mn 1.7 이하, Si 0.55 이하, P 0.045 이하, S 0.045 이하, V 0.02~0.15;
Q345B: C 0.20 이하, Mn 1.7 이하, Si 0.55 이하, P 0.040 이하, S 0.040 이하, V 0.02~0.15;
Q345C: C 0.20 이하, Mn 1.7 이하, Si 0.55 이하, P 0.035 이하, S 0.035 이하, V 0.02~0.15, Al 0.015 이상;
Q345D: C 0.20 이하, Mn 1.7 이하, Si 0.55 이하, P 0.030 이하, S 0.030 이하, V 0.02~0.15, Al 0.015 이상;
Q345E: C 0.20 이하, Mn 1.7 이하, Si 0.55 이하, P 0.025 이하, S 0.025 이하, V 0.02~0.15, Al 0.015 이상;
16Mn과의 이미지 비교
Q345 강철은 16Mn 강철뿐만 아니라 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE 및 16Mn을 포함한 여러 이전 강철 등급을 대체합니다. 16Mn과 Q345의 화학 조성도 다릅니다.
더 중요한 것은 항복강도에 따른 두 강의 두께 그룹화 치수가 크게 다르기 때문에 필연적으로 특정 두께의 재료의 허용 응력에 변화가 발생한다는 것입니다. 따라서 단순히 16Mn강의 허용응력을 Q345강에 적용하는 것은 부적절하다. 허용 응력은 새로운 강철 두께 그룹 치수에 따라 다시 결정되어야 합니다.- Q345 강의 주성분 비율은 기본적으로 16Mn 강의 주성분 비율과 동일하며, 차이점은 미량 합금 원소 V, Ti, Nb를 첨가한 것입니다. 이러한 소량의 V, Ti 및 Nb는 결정 구조를 개선하여 강철의 인성과 전반적인 기계적 특성을 크게 향상시킵니다.
이는 또한 더 두꺼운 강판의 생산을 가능하게 합니다. 따라서 Q345 강철의 전반적인 기계적 특성은 16Mn 강철보다 우수해야 하며, 특히 16Mn 강철이 부족한 저온 성능은 -더 우수해야 합니다. Q345 강철의 허용 응력은 16Mn 강철의 허용 응력보다 약간 높습니다.
영상
이미지 성능 비교
Q345D 이음매 없는 강관 기계적 성질:
인장 강도: 490-675Nm; 항복 강도: 345Nm 이상; 신율: 22% 이상
Q345B 이음매 없는 강관 기계적 성질:
인장 강도: 490-675Nm; 항복 강도: 345Nm 이상; 신율: 21% 이상
Q345A 이음매 없는 강관 기계적 성질:
인장 강도: 490-675Nm; 항복 강도: 345Nm 이상; 신율: 21% 이상
Q345C 이음매 없는 강관 기계적 성질:
인장 강도: 490-675Nm; 항복 강도: 345Nm 이상; 신율: 22% 이상
Q345E 이음매 없는 강관 기계적 성질:
인장 강도: 490-675Nm; 항복 강도: 345Nm 이상; 신율: 22% 이상
이미지 제품 시리즈
Q345D 강철과 Q345A, B, C 강철의 비교. 저온-충격 에너지 테스트 온도가 낮습니다. 좋은 성능을 가지고 있습니다. 유해물질 P, S의 함량이 Q345A, B, C보다 낮습니다.
시장 가격은 Q345A, B, C보다 높습니다.
Q345d 정의: ① Q + 숫자 + 품질 등급 기호 + 탈산 방법 기호로 구성됩니다. 강철 등급 앞에는 강철의 항복점을 나타내는 "Q"가 붙습니다. 다음 숫자는 MPa 단위의 항복점 값을 나타냅니다. 예를 들어, Q235는 항복점(σs)이 235MPa인 탄소 구조강을 나타냅니다.
② 필요한 경우 강종 뒤에 품질등급 및 탈산방법을 표시하는 기호를 추가할 수 있다. 품질 등급 기호는 A, B, C, D입니다.
탈산 방법 기호: F는 테두리가 있는 강철을 나타냅니다. b는 준-킬드강을 나타냅니다. Z는 살해된 강철을 나타냅니다. TZ는 특수 킬드강을 나타냅니다. 킬드스틸에는 기호가 없을 수 있습니다. 즉, Z와 TZ가 모두 생략될 수 있습니다. 예를 들어, Q235-AF는 A 등급의 테두리가 있는 강철을 나타냅니다.
③ 교량강, 해양강 등 특수용도의 탄소강은 기본적으로 탄소구조강의 지정방법을 따르되, 강종 말미에 용도를 표시하는 문자를 추가한다.
Q345 (저합금 고강도강) - 온라인 자료에서 발췌
이미지: 자료 소개
1. Q345의 화학성분은 아래 표(%)와 같습니다.
요소
C 작거나 같음
망
Si 작거나 같음
P 이하
S 작거나 같음
Al 이상
V
NB
티
콘텐츠
0.2
1.0-1.6
0.55
0.035
0.035
0.015
0.02-0.15
0.015-0.06
0.02-0.2
2. Q345C의 기계적 성질은 아래 표(%)에 나와 있습니다.
기계적 성질 지수
신장률(%)
테스트 온도 0도
인장강도 MPa
항복점 MPa 이상
값
δ5 22 이상
J 34 이상
σb (470-650)
σs (324-259)
벽 두께가 16-35mm 사이인 경우 σs는 325Mpa 이상입니다. 벽 두께는 2. Q345 강의 용접 특성
2.1 탄소당량(Ceq) 계산
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
계산된 Ceq=0.49%는 0.45%보다 크며, 이는 Q345 강의 용접성이 그다지 좋지 않으며 용접 중에 엄격한 공정 조치를 공식화해야 함을 나타냅니다.
2.2 Q345 강철 용접의 일반적인 문제
2.2.1 열-영향부의 경화 경향
Q345 강철 용접의 냉각 과정에서 열{1}영향부는 담금질 구조-마르텐사이트를 형성하기 쉬우며, 이는 용접 근처의 경도를 높이고 소성을 감소시킵니다. 이로 인해-용접 후 균열이 발생합니다.
2.2.2 저온 균열 민감도
Q345 강철의 주요 용접 균열은 냉간 균열입니다.
용접시공과정
홈 준비 → 가용접 → 예열 → 내부 Edge 용접 → Back Root Cleaning(카본 아크 가우징) → Outer Edge 용접 → 내부 Edge 용접 → 자체-검사/특수 검사 → 사후-용접 열처리 → 비-파괴 검사(용접 품질 1등급 인증)
용접 공정 매개변수 선택
Q345 강의 용접성 분석을 바탕으로 다음과 같은 조치가 공식화되었습니다.
1. 용접재료의 선정
Q345 강철은 저온 균열 경향이 높기 때문에 저-수소 용접 재료를 선택해야 합니다. 용접 이음부는 모재와 동일한 강도를 가져야 한다는 원리를 고려하여 E5015(J507)형 용접봉을 선택합니다.
화학 성분은 아래 표에 나와 있습니다(%):
강요
C
망
시
S
P
Cr
모
V
티
콘텐츠
0.071
1.11
0.53
0.009
0.016
0.02
0.01
0.01
0.01
기계적 특성은 아래 표에 나와 있습니다.
기계적 성질 표시기
σb(MPa)
σs(MPa)
δ5 (%)
Ψ (%)
AkvJ-30도
값
440
540
31
79
164 114 76
(인장강도는 항복강도보다 커야 함)
2. 베벨 유형 : (도면 및 장비에 따라 공급)
3. 용접방법 : 수동아크용접(D)
4. 용접 전류: 거친 용접 미세 구조와 충격 인성 감소를 방지하려면 소규모-규모 용접 매개변수를 사용해야 합니다. 구체적인 조치에는 작은-직경 전극, 좁은 용접 비드, 얇은 용접층, 다층-층, 다중{5}}통과 용접 공정(그림 1에 표시된 용접 순서)이 포함됩니다. 용접 비드의 폭은 전극 길이의 3배를 초과해서는 안 되며, 용접층의 두께는 5mm를 초과해서는 안 됩니다. 첫 번째 ~ 세 번째 층의 경우 용접 전류가 100-130A인 Ф3.2 전극을 사용하십시오. 네 번째 ~ 여섯 번째 층에는 용접 전류 120-180A의 Ф4.0 전극을 사용하십시오.
5. Preheating Temperature: Since the Ceq of Q345 steel is >0.45%, 용접 전 예열이 필요합니다. 예열 온도 T0=100-150 도 및 층간 온도 Ti 400 도 이하입니다.
6. 용접 후 열처리 매개변수: 잔류 용접 응력을 줄이고 용접의 수소 함량을 줄이고 용접의 미세 구조와 특성을 개선하려면 용접 후 열처리가 필요합니다.- 열처리 온도는 600~640도, 유지 시간은 2시간(판 두께 40mm 기준), 가열/냉각 속도는 125도/h이다.
현장-용접 순서
1. 용접 전 예열
플랜지판을 용접하기 전 30분간 예열한 후 용접을 시작하십시오. 예열, 패스간 온도, 열처리는 원적외선 컨베이어 벨트 가열로를 사용하는 열처리 온도 제어 캐비닛에 의해 자동으로 제어됩니다. 마이크로컴퓨터는 가열 곡선을 자동으로 설정하고 기록하며 열전대는 온도를 측정합니다. 예열하는 동안 열전대 측정 지점은 경사 가장자리에서 15mm-20mm 떨어져 있습니다.
2. 용접
2.1 용접변형을 방지하기 위해 각 기둥이음은 용접방향이 중심에서 바깥쪽으로 2명이 대칭적으로 용접한다. 내부 가장자리(웹 근처의 베벨)를 용접할 때 첫 번째~세 번째 레이어는 소규모-규모 작업을 사용해야 합니다. 이는 용접 변형의 주요 원인입니다. 1~3층 용접 후 뒷면을 청소합니다. 탄소 아크 가우징 후 용접부를 기계적으로 연마하여 표면 침탄을 제거하고 금속 광택을 노출시키며 균열을 일으킬 수 있는 심각한 표면 탄화를 방지해야 합니다. 외부 용접은 한 번에 완료해야 하며 나머지 내부 용접은 마지막에 완료해야 합니다.
2.2 두 번째 층을 용접할 때 용접 방향은 첫 번째 층의 반대 방향이어야 합니다. 각 용접 조인트는 15-20mm씩 엇갈려야 합니다.
2.3 용접전류, 용접속도, 용접층 수는 두 용접사 모두 동일해야 한다.
2.4 용접은 아크-시작 플레이트에서 시작하여 아크-끝 플레이트에서 끝나야 합니다. 용접 후 용접부를 잘라내고 깨끗하게 갈아줍니다.
3. 용접 후 열처리: 용접 접합부는 완료 후 12시간 이내에 열처리-해야 합니다. 즉시 열처리를 할 수 없는 경우에는 보온 및 서냉 조치를 취해야 합니다. 열처리 중에는 온도 측정을 위해 두 개의 열전대를 사용해야 하며, 열전대는 용접 접합부 내부와 외부에 점용접-됩니다.
4. 용접검사
*강구조물의 건설 및 승인에 관한 규정*의 요구 사항에 따라 초음파 검사를 사용하여 용접 접합부를 검사했으며 검사율은 100%였습니다.
현장-기술 관리
1. 상세한 용접작업지시서를 작성하였다.
2. 용접 공정의 전체-공정 관리는 품질 보장의 핵심입니다.
각 기둥 조인트의 용접 중에는 지정된 사람이 용접 과정을 모니터링해야 합니다. 용접사가 작업 지침을 따르지 않을 경우 용접을 즉시 중단해야 합니다. 용접 공정 중 열처리 담당자는 층간 온도를 전체적으로 모니터링해야 합니다. 기준을 초과하는 경우 용접사에게 즉시 통보하여 용접을 중지해야 합니다.
3. 건설 인력의 품질 인식을 높이는 것이 용접 프로세스 구현의 핵심입니다.
공사에 앞서 전 직원을 대상으로 전체 설명회를 실시하고 공사과정 카드를 발급했다. 브리핑에서는 용접 공정의 특징과 현장 용접 공정을 엄격히 통제해야 하는 필요성과 핵심 사항이 자세히 설명되었습니다.-
결론
이 용접 공정 조치에 따라 총 102개의 용접 조인트가 현장에서 용접되었으며-비파괴 테스트의 첫 번째-수율이-100%에 도달했습니다. 실제 시공을 통해 검증된 이 용접 프로세스는 -Q345 강철 용접에 대한 현장 지침을 제공할 뿐만 아니라 용접 품질도 보장합니다.
