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1、低合金钢机械性能 低合金钢是指在钢中加入少量合金元素（符合表5-1）由于合金元素的强化作用，低合金结构钢的屈服点比普通碳素钢高25-150%，加之大多低碳，而具有良好的塑性韧性和焊接性能，有的还具有耐腐蚀、耐低温等特性，因此，低合金钢是一类很有发展前途的钢，在钢的生产中比例越来越大。 低合金钢按质量和用途分为普通质量低合金钢、优质低合金钢、特殊质量低合金钢。 16、一般用途低合金钢 一般用途低合金结构钢包括：普通质量和优质低合金结构钢、普通质量低合金钢是指生产过程中不规定特别控制质量要求的供一般用途、优质、在生产过程中需要特别控制质量（例降低硫、磷含
2、量、控制晶粒度，改善表面质量等）一般用途低合金钢结构钢牌号由代表屈服点的汉语拼音字母（Q）、屈服点数值、质量等级符号（A、B、C、D、E）三个部分按照顺序排列，根据GB/T1591-94低合金高强度结构钢牌号，化学成分及性能见表5-16和表 表5-16、低合金高强度结构钢牌号、化学成分 牌号 质量等级 化 学 成 分 ，% C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ V Nb Ti Al≥ Cr≤ Ni≤ Q295 A 0.16 0.80-0.15 0.55 0.045 0.045 0.02-0.15 0.015-0.060
3、 0.02-0.20 — B 0.16 0.80-0.15 0.55 0.040 0.040 0.02-0.15 0.015-0.060 0.02-0.20 — Q345 A 0.20 1.00-1.60 0.55 0.045 0.045 0.02-0.15 0.015-0.060 0.02-0.20 — B 0.20 1.00-1.60 0.55 0.040 0.040 0.02-0.15 0.015-0.060 0.02-0.20 — C 0.20 1.00-1.60 0.55 0.035 0.035 0
4、02-0.15 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 D 0.18 1.00-1.60 0.55 0.030 0.030 0.02-0.15 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 E 0.18 1.00-1.60 0.55 0.025 0.025 0.02-0.15 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 Q390 A 0.20 1.00-1.60 0.55 0.045 0.045 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 — 0.30 0.70
5、 B 0.20 1.00-1.60 0.55 0.040 0.040 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 — 0.30 0.70 C 0.20 1.00-1.60 0.55 0.035 0.035 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.30 0.70 D 0.20 1.00-1.60 0.55 0.030 0.030 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.30 0.70 E 0.20 1.00-1.60 0
6、55 0.025 0.025 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.30 0.70 Q420 A 0.20 1.00-1.70 0.55 0.045 0.045 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 — 0.40 0.70 B 0.20 1.00-1.70 0.55 0.040 0.040 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 — 0.40 0.70 C 0.20 1.00-1.70 0.55 0.035 0.035 0
7、02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.40 0.70 D 0.20 1.00-1.70 0.55 0.030 0.030 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.40 0.70 E 0.20 1.00-1.70 0.55 0.025 0.025 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.40 0.70 Q460 A 0.20 1.00-1.70 0.55 0.035 0.035 0.02-0.20 0.
8、015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.70 0.70 B 0.20 1.00-1.70 0.55 0.030 0.030 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.70 0.70 C 0.20 1.00-1.70 0.55 0.025 0.025 0.02-0.20 0.015-0.060 0.02-0.20 0.015 0.70 0.70 表5-17、低合金高强度结构钢机械性能 牌号 质量等级 屈服点бs,MPa 抗拉强度бb MPa 伸长率δs%
9、 冲击功，AKV，（纵向），J 180°弯曲试验 d=弯心直径； a=试样厚度（直径） 厚度（直径，边长）,mm +20°C 0°C -20°C -40°C ≤16 >16-35 >35-50 >50-100 不小于 钢材厚度（直径），mm 不小于 ≤16 >16-100 Q295 A B 295 295 275 275 255 255 235 235 390-570 390-570 23 23 34 d=2a d=3a Q345 A B C D E 345 345 345 345
10、 345 325 325 325 325 325 295 295 295 295 295 275 275 275 275 275 470-630 470-630 470-630 470-630 470-630 21 21 22 22 22 34 34 34 27 d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a Q390 A B C D E 370 370 370 370 370 3
11、70 370 370 370 370 350 350 350 350 350 330 330 330 330 330 490-650 490-650 490-650 490-650 490-650 19 19 20 20 20 34 34 34 27 d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a Q420 A B C D E 420 420 420 420 420 400 400
12、 400 400 400 380 380 380 380 380 360 360 360 360 360 520-680 520-680 520-680 520-680 520-680 18 18 19 19 19 34 34 34 27 d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a Q460 C D E 460 460 460 440 440 440 420 420 420 400
13、 400 400 550-720 550-720 550-720 17 17 17 34 34 27 d=2a d=3a d=2a d=3a d=2a d=3a 在旧标准中低合金结构钢的牌号用两位阿拉伯数字和合金元素符号及数字表示，数字表示平均含碳量（以万分之几计）平均合金含量小于1.5%时，钢号中仅标明元素符号，不标明含量；平均合金含量为1.5-2.49%、2.5-3.49%时，相应写成品2、3……其牌号、化学成分、性能见表5-18和表5-19。 表5-18、一般用途低合金结构钢牌号、化学成分
14、根据GB1591-881） 牌号 化学成分，% C M Si V Ti Nb Cu N RE S P 加入量 不大于 09MnV ≤0.12 0.80-1.20 0.20-0.55 0.04-0.12 — — — — — 0.045 0.045 09MnNb ≤0.12 0.80-1.20 0.20-0.55 — — 0.015-0.050 — — — 0.045 0.045 09Mn2 ≤0.12 1.40-1.80 0.20-0.
15、55 — — — — — — 0.045 0.045 12Mn 0.09-0.16 1.10-1.50 0.20-0.55 — — — — — — 0.045 0.045 18Nb 0.14-0.22 0.40-0.80 0.17-0.37 — — 0.020-0.050 — — — 0.045 0.045 09MnCuPTi ≤0.12 1.00-1.50 0.20-0.55 — ≤0.03 — 0.20-0.40 — — 0.045 0.05-0.12 10MnSiCu ≤0.12 1.25-1.
16、60 0.80-1.10 — — — 0.15-0.30 — — 0.045 0.045 12MnV ≤0.15 1.00-1.40 0.20-0.55 0.04-0.12 — — — — — 0.045 0.045 14MnNb 0.12-0.18 0.80-1.20 0.20-0.55 — — 0.015-0.050 — — — 0.045 0.045 16Mn 0.12-0.20 1.20-1.60 0.20-0.55 — — — — — — 0.045 0.045 16MnRE 0.12-0.
17、20 1.20-1.60 0.20-0.55 — — — — — 0.02-0.20 0.045 0.045 10MnPNbRE ≤0.14 0.80-1.20 0.20-0.55 — — 0.015-0.050 — — 0.02-0.20 0.045 0.06-0.12 15MnV 0.12-0.18 1.20-1.60 0.20-0.55 0.04-0.12 — — — — — 0.045 0.045 15MnTi 0.12-0.18 1.20-1.60 0.20-0.55 — 0.12-0.20 — —
18、 — — 0.045 0.045 16MnVb 0.12-0.20 1.00-1.40 0.20-0.55 — — 0.015-0.050 — — — 0.045 0.045 14MnVTiRE ≤0.18 1.30-1.60 0.20-0.55 0.04-0.10 0.09-0.16 — — — 0.02-0.20 0.045 0.045 15MnVN 0.12-0.20 1.30-1.70 0.20-0.55 0.10-0.20 — — — 0.010-0.020 — 0.045 0.045
19、 表5-19、一般用途低合金结构钢机械性能（根据GB1591-88） 牌号 钢材厚度或直径 mm 抗拉强度бsN/mm2 屈服点бb N/mm2 伸长率δs% 180C弯曲试验 d=弯心直径 a=试样厚度 冲击试验 温度°C V型冲击功（纵向），J 不小于 不小于 09MnV ≤16 430-580 295 23 d=2a 20 27 >16-25 275 d=3a 09MnNb ≤16 410-560 295 24 d=2a 20 27 >16-25 390-540 275 23 d=3a 09Mn
20、2 ≤16 440-590 295 22 d=2a 20 27 >16-30 420-570 275 22 d=3a >30-100方、圆钢 410-560 255 21 d=3a 12Mn ≤16 440-590 295 22 d=2a 20 27 >16-25 430-580 275 21 d=3a >25-36 400-550 255 21 d=3a >36-50 390-540 235 21 d=3a 50-100方、圆钢 390-540 235 20 d=3a 18Nb ≤16 470-6
21、20 345 20 d=2a 20 27 >16-25 450-600 325 19 d=3a 09MnCuPTi ≤16 490-640 345 22 d=2a 20 27 >16-25 490-640 335 21 d=3a 10MnSiCu 4-10 490-640 345 22 d=2a 20 27 >10-20 470-620 335 22 d=2a >20-32 470-620 325 22 d=3a 12MnV ≤16 490-640 345 22 d=2a 20 27 >16-2
22、5 335 21 d=3a 14MnNb ≤16 490-640 355 21 d=2a 20 27 >16-25 470-620 335 20 d=3a 16Mn ≤16 510-660 345 22 d=2a 20 27 >16-25 490-640 325 21 d=3a >25-36 470-620 315 21 d=3a ≤36-50 470-620 295 21 d=3a >50-100方、圆钢 470-620 275 20 d=3a 16MnRE ≤16 510-660 345 22
23、 d=2a 20 27 >16-25 490-640 325 21 d=3a 10MnPNbRE ≤10 510-660 390 20 d=2a 20 27 15MnV ≤4 550-700 410 19 d=2a 20 27 >4-16 530-680 390 18 d=3a >16-25 510-660 375 19 d=3a >25-36 490-640 355 18 d=3a >36-50 490-640 335 18 d=3a 15MnTi ≤25 530-680 390 20 d=3
24、a 20 27 >25-40 510-660 375 20 d=3a 16MnNb ≤16 530-680 390 20 d=2a 20 27 >16-20 510-660 375 19 d=3a 14MnVTiRE ≤12 550-700 440 19 d=2a 20 27 >12-20 530-680 410 19 d=3a 15MnV ≤10 590-740 440 19 d=2a 20 28 >10-25 570-720 420 19 d=3a >25-38 550-700 410 18
25、 d=3a >38-50 530-680 390 18 d=3a 新旧低合金结构钢标准牌号对照见表5-20 表5-20、 新旧低合金结构钢标准牌号对照（参考件） GB/T 1591-94 GB1591-88 Q295 09Mn、V09MnNb、09Mn2、12Mn Q345 12MnV、14MnNb、16Mn、16MnRE、18Nb Q390 15MnV、15MnTi、16MnNb Q420 15MnVN、14MnVTiRE Q460 一般用途低合金结构钢由于合金元素作用，具有较高强度和韧性，工艺性能较好，生产成本低，应用广泛
26、大多直接使用，常用于铁路、桥梁、船舶、汽车、压力容器，常用作焊接结构件和机械构件等。 17、其它低合金钢 其它低合金钢包括普通质量、优质、特殊质量低合金钢这些钢也都是为某各专用产吕需要生产的专用钢。可焊接低合金高强度结构钢的优质钢有锅炉和压力容器用造船用、汽车用、桥梁用、自行车用低合金钢；还有特殊质量的核能用、压力容器用、舰船用、兵器用、保证厚度方向性能低合金钢。用作一般低合金钢筋钢的20MnSi、20MnTi、20MnSiV、25MnSi、20MnNbb。还有铁道、矿用低合金钢等。 高锰钢中频炉熔炼操作规程 1. 为了获得优质的高锰钢，首先保证钢液足够的镇静时间，熔炼时间都给其耐磨性有着显著影响，熔炼温度在1480-1500°C钢液中的夹杂物易上浮（此时的产气量并不高）是第一次造渣的最好时机，为防止气体的侵入须造渣处理。 (1) 出钢前要进行最终脱氧，添加脱氧净化剂（和变质剂ReSiFe） (2) 由于锰加入量高易产生MnO使其耐磨性降低，为提高脱氧效果故采用SiC和碳粉脱氧最佳，在出钢前加入钛铁+AI2O3(铝)最终脱氧。 2.加料；
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