一、Q370qDNH牌號(hào)含義與標(biāo)準(zhǔn)體系
Q370qDNH是一種專為橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的高強(qiáng)度耐候鋼耐候鋼板 ,其牌號(hào)命名具有特定含義:
Q:代表"屈服強(qiáng)度"的"屈"字漢語拼音首位字母
370:表示最小屈服強(qiáng)度為370MPa
q:表示"橋梁用鋼"的"橋"字漢語拼音首位字母
D:表示質(zhì)量等級(jí)為D級(jí)耐候鋼板 ,滿足-20℃沖擊實(shí)驗(yàn)要求
N:表示"耐候鋼"的"耐"字漢語拼音首位字母
H:表示"耐候鋼"的"候"字漢語拼音首位字母
該材料執(zhí)行GB/T 714-2014《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),部分特殊應(yīng)用可能涉及GB/T 1591-2018《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)耐候鋼板 。
二、Q370qDNH機(jī)械性能參數(shù)
1. 基本力學(xué)性能
性能指標(biāo)技術(shù)要求測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)屈服強(qiáng)度(ReL)≥370MPaGB/T 228.1抗拉強(qiáng)度(Rm)510-680MPaGB/T 228.1斷后伸長(zhǎng)率(A)≥18%GB/T 228.1沖擊功(-20℃)≥34JGB/T 229彎曲性能180°彎曲d=2a合格GB/T 232
2. 厚度方向性能(Z向性能)
板厚(mm)Z向斷面收縮率(%)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)15-40≥15GB/T 531340-80≥20GB/T 5313>80≥25GB/T 5313
3. 疲勞性能
疲勞極限:≥200MPa(2×10?次循環(huán))
應(yīng)力集中系數(shù):Kt=2.0時(shí)仍保持良好性能
疲勞裂紋擴(kuò)展速率:da/dN≤1×10??mm/cycle
三、Q370qDNH化學(xué)成分與耐候性能
1. 主要元素含量
元素含量范圍作用碳(C)≤0.18%控制強(qiáng)度與焊接性平衡硅(Si)≤0.55%脫氧劑耐候鋼板 ,提高強(qiáng)度錳(Mn)1.0-1.70%增強(qiáng)強(qiáng)度與韌性磷(P)≤0.025%避免冷脆硫(S)≤0.020%降低熱加工裂紋風(fēng)險(xiǎn)
2. 耐候元素配比
Q370qDNH通過添加銅(Cu)、磷(P)、鉻(Cr)、鎳(Ni)等元素形成致密保護(hù)層耐候鋼板 ,其耐候性元素配比通常為:
Cu: 0.20-0.55%
P: 0.07-0.15%
Cr: 0.30-0.65%
Ni: 0.40-0.65%
3. 耐候性能指標(biāo)
測(cè)試項(xiàng)目技術(shù)要求測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)耐候性指數(shù)≥6.0GB/T 4171銹層穩(wěn)定性形成致密保護(hù)層GB/T 4171腐蝕速率≤0.05mm/年GB/T 4171
四、Q370qDNH焊接性能參數(shù)
1. 焊接工藝適應(yīng)性
焊接方法適用板厚(mm)熱輸入范圍(kJ/mm)適用性評(píng)價(jià)埋弧焊(SAW)6-1501.5-3.0優(yōu)氣體保護(hù)焊(GMAW)6-501.0-2.5良藥芯焊絲氣體保護(hù)焊(FCAW)6-401.2-2.8良
2. 焊接接頭性能
性能指標(biāo)母材焊縫金屬熱影響區(qū)屈服強(qiáng)度(MPa)≥370≥370≥350抗拉強(qiáng)度(MPa)510-680510-680500-650沖擊功(-20℃,J)≥34≥27≥27
五、Q370qDNH物理性能參數(shù)
1. 基本物理參數(shù)
參數(shù)數(shù)值測(cè)試條件密度(ρ)7.85g/cm320℃彈性模量(E)206GPa20℃泊松比(ν)0.2920℃熱膨脹系數(shù)(α)12×10??/℃20-100℃熱導(dǎo)率(k)45W/(m·K)20℃
2. 熱加工性能
工藝參數(shù)推薦值注意事項(xiàng)加熱溫度1100-1250℃避免過熱開軋溫度≥900℃控制終軋溫度終軋溫度800-850℃保證組織均勻冷卻方式空冷避免水冷
六、Q370qDNH應(yīng)用技術(shù)參數(shù)
1. 加工性能參數(shù)
加工方式參數(shù)要求注意事項(xiàng)切割氧割厚度≤100mm預(yù)熱100-150℃冷彎彎曲半徑≥2倍板厚避免表面裂紋熱彎加熱溫度900-1000℃控制冷卻速度
2. 防腐處理參數(shù)
處理方式工藝參數(shù)效果自然銹化暴露時(shí)間3-6個(gè)月形成穩(wěn)定保護(hù)層人工銹化加速銹化處理縮短銹化周期涂裝處理配套底漆+面漆增強(qiáng)防護(hù)效果
七、總結(jié)
Q370qDNH耐候橋梁鋼板憑借其370MPa的高屈服強(qiáng)度、優(yōu)異的耐候性能和良好的焊接特性,成為橋梁工程特別是需要耐候性場(chǎng)合的理想選擇耐候鋼板 。通過優(yōu)化的化學(xué)成分設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)控制,Q370qDNH在保證結(jié)構(gòu)安全性的同時(shí),顯著降低了維護(hù)成本。隨著我國(guó)橋梁建設(shè)向跨海、跨江等復(fù)雜環(huán)境發(fā)展,Q370qDNH的應(yīng)用前景將更加廣闊。