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普通低合金结构钢的性能特点

2017年05月04日15:18 青岛丰东热处理

(1)足够高的屈服强度及良好的塑性、韧性

采用普通低合金结构钢的主要目的是,减轻金属结构的重量,提高可靠性。因此,要求其有较高的屈服强度,较低的脆性转折温度,良好的室温冲击韧度和塑性。在普通低合金钢中加入合金元素(主要是锰、硅)强化铁素体,加入铝、钒、钛等细化铁素体晶粒,增加珠光体量,以及加入能形成碳化物、氮化物的合金元素(钒、铌、钛),使细小化合物从固溶体中析出,产生弥散强化作用。所以低合金高强度结构钢在热轧或正火后具有高的强度,其屈服强度一般在300MPa以上,当锰的质量分数WMn<1.5%时,仍具有良好的塑性与韧性。一般低合金高强度结构钢伸长率a为17%~23%,室温下冲击吸收能量kv2>34J,并且脆性转折温度较低,约为-30℃(碳素结构钢为-20℃)。

(2)良好的工艺性能

普通低合金结构钢在生产过程中,往往需要经过冷热轧制而制成各种板材、管材、线材、型材等,也要经过如剪切、冲压、冷弯、焊接等工艺过程,同时还需要适合火焰切割,因此,要求具有良好的工艺性能。

(3)良好的焊接性能

由于焊接是制造大的钢结构的主要工艺方法,在焊接前,需要对钢材进行切割、冷弯冷卷、冲孔等工序,并且钢结构在焊接后不易进行热处理,因此,特别要求普通低合金结构钢具有良好的塑变性能和焊接性能。低合金高强度结构钢的碳的质量分数低,合金元素少,塑性好,不易在焊缝区产生淬火组织及裂纹,且加入铌、钛、钒还可抑制焊缝区的晶粒长大,故具有良好的焊接性。

(4)较好的耐蚀性

普通低合金结构钢生产制造的零件或机械往往在大气、海水、土壤中使用,如桥梁、船舶、地下管道等,所以要求钢材能够抵抗这些介质的腐蚀。在低合金高强度结构钢中加入合金元素,可使耐蚀性明显提高,尤其是铜和磷复合加入时效果更好。

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