低合金高强度钢板

2025-06-15 4

    产品价格:一单一议

    产品型号:低合金高强度钢板(HSLA钢)型号按强度分(Q355-Q960)、成分分(B/M/C等级),厚度2-100mm,宽度1500-3500mm,含微量合金元素(Nb/V/Ti),兼具高强度和良好焊接性,适用于桥梁、工程机械等领域。标准参考国标GB/T 1591、美标ASTM A572等。

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低合金高强度钢板 Low Alloy High Strength Steel Plate

定义 Definition

低合金高强度钢板是一种在低碳钢(碳含量≤0.2%)基础上添加少量合金元素(如锰、硅、钒、钛等),通过微合金化和控制轧制工艺,实现高强度、高韧性和良好工艺性能的结构用钢。其合金元素总量通常不超过3%,兼具优异的焊接性、耐腐蚀性及低温冲击性能,广泛应用于建筑、桥梁、船舶、汽车等领域。
Low alloy high strength steel plate is a structural steel developed by adding minor alloy elements (e.g., Mn, Si, V, Ti) to低碳 steel (C ≤ 0.2%) through microalloying and controlled rolling processes. It achieves high strength, ductility, and processability, with excellent weldability, corrosion resistance, and low-temperature impact properties, widely used in construction, bridges, ships, and automobiles.


核心成分 Composition

元素含量范围作用
碳 (C)≤0.20%基础强化元素,控制强度与韧性平衡。
锰 (Mn)0.70%~1.70%提高铁素体强度,降低冷脆温度,促进珠光体形成。
硅 (Si)0.15%~0.65%固溶强化,提高回火稳定性。
钒 (V)≤0.15%细化晶粒,形成碳氮化物析出强化。
钛 (Ti)≤0.020%抑制晶粒长大,改善焊接性能。
铌 (Nb)≤0.07%细化晶粒,提升低温韧性。
铜 (Cu)≤0.50%增强耐大气腐蚀性(如考登钢)。

性能特点 Performance Features

  1. 高强度 High Strength

    • 屈服强度(σs)范围:275~690 MPa,抗拉强度(σb)可达520~780 MPa。

    • 通过固溶强化、细晶强化和析出强化实现高强度。

  2. 高韧性 High Ductility

    • 延伸率(δ)≥15%,室温冲击吸收功(Ak)≥34 J,低温冲击性能优异(如E级钢在-40℃时Ak ≥27 J)。

  3. 良好工艺性 Excellent Processability

    • 焊接性:低碳含量减少淬硬倾向,Ti、Nb元素抑制晶粒粗化。

    • 冷弯成型性:适合制造复杂结构件(如汽车纵梁、桥梁横梁)。

  4. 耐腐蚀性 Corrosion Resistance

    • 添加Cu、P、Cr等元素可显著提升耐大气腐蚀性(如考登钢)。


标准与牌号 Standards & Grades

  1. 国家标准

    • GB/T 1591-2008:规定低合金高强度结构钢的牌号(如Q345A-E、Q420C-E)及技术要求。

    • GB/T 20564.4-2022:汽车用冷连轧低合金高强度钢板标准(如CR340LA)。

  2. 国际标准

    • ASTM A633/A633M:美国标准,涵盖A633GrD等低温韧性钢。


典型应用 Applications

领域用途示例
建筑 Construction主梁、柱、楼板Q345E用于珠港澳大桥主梁
桥梁 Bridges横梁、纵梁、支座Q390钢用于平潭海峡公铁大桥
汽车 Automotive车身结构件、底盘CR340LA用于门槛梁内板加强板
船舶 Ships船体、甲板15MnV钢用于集装箱船
压力容器 Vessels储罐、管道Q345qE用于石油储罐

生产工艺 Manufacturing Process

  1. 冶炼:电炉或转炉冶炼,精炼控制夹杂物(如TiO₂、NbC)。

  2. 轧制:热轧或控轧工艺,变形量≥30%以细化晶粒。

  3. 热处理:正火或正火+回火(如Q345qE厚板需正火交货)。


发展趋势 Trends

  1. 低碳化:碳含量降至0.02%~0.03%,减少碳排放。

  2. 超细晶粒化:通过两相区轧制和析出强化实现晶粒尺寸≤1 μm。

  3. 智能化:计算机控制轧制与性能预测技术优化工艺。

  4. 环保化:氢冶金、电弧炉炼钢减少碳足迹。


与相关材料对比 Comparison

特性低合金高强度钢普通碳素钢超高强度钢
屈服强度275–690 MPa210–345 MPa780–1500 MPa
成本中等
加工性良好差(需热成形)
典型用途桥梁、汽车结构件建筑框架、简单结构件汽车A柱、B柱

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