Q355GNHA 是什么材質(zhì)耐候鋼板 ?
Q355GNHA 是中國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)中的一種高強(qiáng)度耐候結(jié)構(gòu)鋼板耐候鋼板 。 它的核心特性體現(xiàn)在牌號(hào)中的每個(gè)字母上:
Q: 表示鋼材的屈服強(qiáng)度的“屈”字漢語拼音首位字母耐候鋼板 。
355: 表示該牌號(hào)鋼板的 下屈服強(qiáng)度 (ReL) 值,單位為 MPa耐候鋼板 。即在厚度 ≤ 16mm 時(shí),其最小屈服強(qiáng)度為 355 MPa。
GNH: 這是耐候鋼的標(biāo)識(shí)耐候鋼板 。
G: 表示“高耐候”的“高”字漢語拼音首位字母耐候鋼板 。這類鋼在鋼中加入少量合金元素(如 Cu, P, Cr, Ni),使其在大氣中具有比普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼(標(biāo)識(shí)為“NH”)更優(yōu)越的耐大氣腐蝕性能。
NH: 表示“耐候”的漢語拼音(Nai Hou)首位字母耐候鋼板 。
A: 表示質(zhì)量等級(jí)耐候鋼板 。在耐候鋼標(biāo)準(zhǔn)中,質(zhì)量等級(jí)主要根據(jù)沖擊試驗(yàn)溫度來劃分:
A 級(jí): 表示在 +20°C(常溫) 溫度下進(jìn)行 V 型缺口沖擊試驗(yàn)耐候鋼板 。
(常見的還有 B、C、D、E 等級(jí),分別對(duì)應(yīng) 0°C, -20°C, -40°C, -60°C 的沖擊試驗(yàn)溫度要求)耐候鋼板 。
總結(jié)核心特性:
高強(qiáng)度: 最小屈服強(qiáng)度 355 MPa耐候鋼板 。
高耐候性: 含有特定的合金元素(主要是 Cu、P、Cr、Ni),在鋼材表面形成一層致密且附著性良好的保護(hù)性銹層(Patina),顯著提高其抵抗大氣腐蝕(生銹)的能力,特別適合在自然大氣環(huán)境下裸露使用(少涂裝或免涂裝),降低維護(hù)成本耐候鋼板 。
焊接性能: 具有良好的可焊性(牌號(hào)中的“G”也隱含有焊接性能良好的意思,但焊接時(shí)仍需遵循特定工藝,見下文)耐候鋼板 。
質(zhì)量等級(jí) A: 保證常溫(20°C)下的沖擊韌性耐候鋼板 。
Q355GNHA 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
Q355GNHA 鋼板的主要執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是:
GB/T 4171-2008 《耐候結(jié)構(gòu)鋼》
這是 Q355GNHA 最核心、最直接的標(biāo)準(zhǔn)耐候鋼板 。
該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了耐候結(jié)構(gòu)鋼(包括焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼“NH”和高耐候鋼“GNH”)的牌號(hào)表示方法、尺寸、外形、重量、技術(shù)要求(化學(xué)成分、力學(xué)性能、工藝性能、耐腐蝕性能)、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書等耐候鋼板 。
注意: GB/T 4171 在 2020 年進(jìn)行了更新(GB/T 4171-2020)耐候鋼板 。在 新標(biāo)準(zhǔn) GB/T 4171-2020 中,牌號(hào)體系發(fā)生了重要變化:
取消了 “Q355GNH” 這個(gè)包含質(zhì)量等級(jí)后綴(如A)的舊牌號(hào)表示法耐候鋼板 。
引入了 “Q355NH” 作為基礎(chǔ)牌號(hào)耐候鋼板 。
質(zhì)量等級(jí)改為用字母后綴直接表示沖擊溫度要求:
Q355NHA 對(duì)應(yīng) 20°C 沖擊 (等同于舊牌號(hào) Q355GNHA 的沖擊要求)
Q355NHB 對(duì)應(yīng) 0°C 沖擊
Q355NHC 對(duì)應(yīng) -20°C 沖擊
Q355NHD 對(duì)應(yīng) -40°C 沖擊
Q355NHE 對(duì)應(yīng) -60°C 沖擊
新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化學(xué)成分、力學(xué)性能等要求也做了調(diào)整和優(yōu)化耐候鋼板 。
實(shí)際應(yīng)用中的重要提示:
當(dāng)用戶指定 Q355GNHA 時(shí),通常意味著要求按 GB/T 4171-2008 生產(chǎn)和驗(yàn)收耐候鋼板 。這是為了與舊圖紙、舊規(guī)范或特定項(xiàng)目要求保持一致。
新設(shè)計(jì)和采購更推薦使用 GB/T 4171-2020 標(biāo)準(zhǔn)下的新牌號(hào) Q355NHA耐候鋼板 。
務(wù)必在合同和技術(shù)要求中明確注明所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)版本(GB/T 4171-2008 或 GB/T 4171-2020)以及對(duì)應(yīng)的完整牌號(hào)(Q355GNHA 或 Q355NHA)耐候鋼板 。
其耐候鋼板 他可能涉及的標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 709-2019 《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》: 規(guī)定了鋼板的厚度、寬度、長度、不平度、鐮刀彎等外形尺寸要求耐候鋼板 。
GB/T 2975-2018 《鋼及鋼產(chǎn)品 力學(xué)性能試驗(yàn)取樣位置及試樣制備》: 規(guī)定了力學(xué)性能試樣的取樣位置和方法耐候鋼板 。
GB/T 228.1-2021 《金屬材料 拉伸試驗(yàn) 第1部分:室溫試驗(yàn)方法》: 規(guī)定了拉伸試驗(yàn)方法耐候鋼板 。
GB/T 229-2020 《金屬材料 夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法》: 規(guī)定了沖擊試驗(yàn)方法耐候鋼板 。
GB/T 4336-2016 《碳素鋼和中低合金鋼 多元素含量的測定 火花放電原子發(fā)射光譜法》: 常用化學(xué)成分分析方法耐候鋼板 。
Q355GNHA (GB/T 4171-2008) 關(guān)鍵性能參數(shù)概述
化學(xué)成分 (典型范圍/要求):
碳 (C): ≤ 0.12% (控制較低以保證焊接性和韌性)
硅 (Si): 0.10% - 0.40% (或 0.15% - 0.65%, 具體看標(biāo)準(zhǔn)分檔)
錳 (Mn): 0.20% - 0.60% (或 0.50% - 1.00%, 具體看標(biāo)準(zhǔn)分檔)
磷 (P): 0.07% - 0.15% (關(guān)鍵耐蝕元素耐候鋼板 ,含量高于普通鋼)
硫 (S): ≤ 0.020% - 0.035% (要求較低)
銅 (Cu): 0.25% - 0.55% (核心耐蝕元素)
鉻 (Cr): 0.30% - 1.25% (重要耐蝕元素)
鎳 (Ni): ≤ 0.65% (有益元素耐候鋼板 ,改善韌性和耐蝕性)
(具體含量范圍需查閱GB/T 4171-2008標(biāo)準(zhǔn)表耐候鋼板 ,不同厚度規(guī)格和工藝路線可能有不同要求)
力學(xué)性能 (厚度 ≤ 16mm 示例):
下屈服強(qiáng)度 ReL: ≥ 355 MPa
抗拉強(qiáng)度 Rm: ≥ 470 MPa (典型范圍 490 - 630 MPa)
斷后伸長率 A: ≥ 24% (縱向試樣)
沖擊功 (V型缺口, 縱向):
溫度: +20°C
最小值: ≥ 34 J (標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值耐候鋼板 ,實(shí)際產(chǎn)品通常更高)
180° 彎曲試驗(yàn): d=2a (彎心直徑=2倍試樣厚度),不得有裂紋耐候鋼板 。
耐腐蝕性能:
標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行耐大氣腐蝕性能試驗(yàn)(如周期浸潤試驗(yàn)),其相對(duì)腐蝕率需滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求(通常要求相對(duì)于對(duì)比鋼種Q235的腐蝕率 ≤ 某一百分比)耐候鋼板 。這是其高耐候性的核心體現(xiàn)。
交貨狀態(tài):
通常以 熱軋、熱機(jī)械軋制(TMCP)或正火 狀態(tài)交貨,具體狀態(tài)需在訂貨時(shí)約定耐候鋼板 。這些狀態(tài)有助于保證鋼材的力學(xué)性能和內(nèi)部組織。
焊接工藝要點(diǎn) (簡要)
雖然 Q355GNHA (Q355NHA) 焊接性良好耐候鋼板 ,但為確保接頭性能(特別是耐蝕性匹配),需注意:
焊材選擇: 必須選用耐候鋼專用焊材! 焊材的耐蝕元素(Cu, Cr, Ni)應(yīng)盡量與母材匹配(通常焊材標(biāo)準(zhǔn)號(hào)含“NH”或“GNH”,如 GB/T 12470 中的焊絲焊劑組合)耐候鋼板 。嚴(yán)禁使用普通碳鋼焊材。
預(yù)熱與層溫: 根據(jù)板厚、接頭拘束度和環(huán)境溫度,可能需要進(jìn)行預(yù)熱(如 50-150°C)耐候鋼板 。控制層間溫度(一般 ≤ 200-250°C)。
熱輸入: 采用中等或偏低的熱輸入,避免熱影響區(qū)晶粒過度粗大導(dǎo)致韌性下降耐候鋼板 。
焊后處理: 一般不需要焊后熱處理耐候鋼板 。焊后應(yīng)清除焊渣飛濺。對(duì)于裸露使用的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),有時(shí)會(huì)采用特殊措施(如銹穩(wěn)定劑)促進(jìn)焊縫區(qū)域銹層均勻。
總結(jié)
Q355GNHA 是依據(jù) GB/T 4171-2008 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的高強(qiáng)度高耐候結(jié)構(gòu)鋼板,最小屈服強(qiáng)度355MPa,保證常溫(20°C)沖擊韌性,通過Cu、P、Cr、Ni等合金元素獲得優(yōu)異的耐大氣腐蝕性能,適合在戶外大氣環(huán)境中裸露或半裸露使用(如集裝箱、車輛、橋梁、塔架、建筑結(jié)構(gòu)等)耐候鋼板 。
牌號(hào)含義: Q(屈服強(qiáng)度) 355(屈服強(qiáng)度值MPa) GN(高耐候) H(焊接性能良好? / 早期命名習(xí)慣) A(質(zhì)量等級(jí),20°C沖擊)耐候鋼板 。
標(biāo)準(zhǔn)更新: 新標(biāo)準(zhǔn) GB/T 4171-2020 已啟用,新牌號(hào)為 Q355NHA耐候鋼板 。新舊牌號(hào)過渡期務(wù)必在合同中明確標(biāo)準(zhǔn)版本和牌號(hào)。
關(guān)鍵要求: 滿足規(guī)定的化學(xué)成分、力學(xué)性能(強(qiáng)度、塑性、常溫沖擊韌性)以及最重要的耐大氣腐蝕性能耐候鋼板 。
焊接: 必須使用匹配的耐候鋼專用焊材,并控制焊接工藝參數(shù)耐候鋼板 。