一、定义与特点

桥梁钢板是专为桥梁工程设计的结构用钢，主要分为碳素钢和低合金钢两大类，牌号以“q”（桥的拼音首字母）结尾。其核心特点包括：

• 高强度：屈服强度覆盖235-690MPa，抗拉强度达420-720MPa，满足桥梁承重需求。

• 高韧性：低温冲击功（-20℃至-60℃）≥34J，适应复杂气候条件。

• 耐腐蚀性：部分牌号（如Q420qDNH）含铜、铬、镍等元素，形成致密氧化膜，耐大气腐蚀性优于普通钢。

• 良好焊接性：碳当量低，焊前无需预热，适用于栓焊混合结构。

二、分类与牌号

1. 按强度等级

• 普通强度：Q235q、Q345q（屈服强度235-345MPa）；

• 高强度：Q420q、Q460q、Q500q（屈服强度420-500MPa）；

• 超高强度：Q550q、Q690q（屈服强度≥550MPa，用于超大跨度桥梁）。

2. 按质量等级

• C/D/E级：对应冲击温度分别为0℃、-20℃、-40℃（如Q345qC、Q345qD、Q345qE）。

3. 按耐候性

• 耐候钢：牌号末尾加“NH”（如Q420qDNH），含Cu、Cr、Ni等元素，耐腐蚀性提升20%-30%。

三、化学成分

以Q345qD为例：

**耐候钢（如Q460qDNH）**额外添加：

• Cu：0.25%-0.5%（加速氧化膜形成）；

• Cr/Ni：0.3%-1.25%（提升耐腐蚀性）。

四、力学性能

五、生产工艺

1. 冶炼：采用电炉或转炉冶炼，配合LF精炼和真空脱气（VD/VOD），降低夹杂物。

2. 轧制：

• 控轧控冷（TMCP）：细化晶粒，提升韧性（如Q460qDNH）。

• 正火/调质：优化组织结构（如Q550qE）。

3. 表面处理：喷砂除锈至Sa2.5级，涂装环氧富锌底漆+氟碳面漆。

六、应用领域

1. 桥梁主体结构

• 主梁：Q420qDNH（厚度8-12mm）、Q550qE（大跨度桥梁）；

• 桥墩/支座：Q345qD（6-12mm）、Q690qF（超重型结构）。

2. 附属设施

• 护栏/人行道板：Q345qC（3-4mm）；

• 桥面板：Q370qD（5-6mm），需Z15抗层状撕裂性能。

七、市场与趋势

1. 产量与需求

• 2024年中国桥梁钢板产量约866万吨，预计2025年达1159万吨，复合增长率6%。

• 重点区域：长三角（上海、江苏）、珠三角（广州、深圳）及成渝地区。

2. 技术方向

• 超高强度化：开发Q690qF等牌号，替代进口材料（如武汉江汉七桥应用Q690qENH）。

• 耐候与环保：推广低碳冶炼工艺（如氢冶金），减少碳排放。

八、使用注意事项

1. 焊接：厚板（≥8mm）需预热至100-150℃，采用低氢焊条（如E5015-G）。

2. 切割：火焰切割后需打磨边缘，激光切割精度更高。

3. 质量控制：超声波探伤（UT）检测内部缺陷，确保无夹层、裂纹。

总结：桥梁钢板通过高强度、高韧性和耐腐蚀性，成为现代桥梁工程的核心材料。未来将向更高强度、更耐候及绿色化方向发展，支撑交通基础设施升级。