Q690D este un fel de oțel structural-aliat de înaltă-rezistență, utilizat pe scară largă în domeniul ingineriei-pentru sarcini grele și al fabricării de echipamente. Este în conformitate cu standardele naționale chineze, cum ar fiGB/T 16270 - 2019şiGB/T 1591 - 2018. Este favorizată în special în scenariile care necesită rezistență la temperatură medie și scăzută și suport de sarcină grea, iar scenariile de performanță și aplicare sunt foarte vizate.
Interpretarea notei
- Q: Derivat de la prima literă a pinyinului chinezesc pentru „limita de curgere”, care definește că gradul de oțel este clasificat în funcție de indicele de curgere.
- 690: Indică faptul că limita de curgere a oțelului este de 690 MPa atunci când grosimea este mai mică sau egală cu 50 mm. Odată cu creșterea grosimii plăcii de oțel, valoarea limitei de curgere va scădea ușor, dar se menține totuși un nivel de rezistență ridicat-.
- D: Reprezintă gradul său de calitate. Cerința de bază este ca testul de impact Charpy V-notch trebuie să fie calificat la-20 de grade. Acest grad este mai mare decât Q690A, B și C și este special conceput pentru a se adapta la construcția mediului rece și funcționarea echipamentelor.
Indicatori de performanță de bază
- Compoziția chimică: Compoziția este controlată cu precizie pentru a echilibra rezistența și prelucrabilitatea. Componentele cheie sunt strict limitate: carbon (C) Mai mic sau egal cu 0,18% pentru a asigura sudabilitate; mangan (Mn) Mai mic sau egal cu 2,0% pentru a îmbunătăți călibilitatea; elemente nocive fosfor (P) Mai mic sau egal cu 0,030% și sulf (S) Mai mic sau egal cu 0,025% pentru a evita fragilizarea materialului. În plus, elemente de microaliere, cum ar fi niobiul (Nb) și titanul (Ti) sunt adăugate pentru a rafina structura cerealelor, iar elemente precum cromul (Cr) și nichelul (Ni) sunt adăugate în mod corespunzător pentru a optimiza duritatea. Echivalentul său de carbon nu este în general mai mare de 0,55%, ceea ce pune bazele unei bune performanțe de sudare.
- Proprietăți mecanice: Are un echilibru excelent de forță și duritate. Rezistența la tracțiune variază de la 770 MPa la 940 MPa, iar alungirea nu este mai mică de 14%, ceea ce poate preveni ruperea bruscă fragilă atunci când suportă sarcini dinamice. În testul de impact de -20 de grade, energia medie de impact a trei probe nu este mai mică de 34 J (valoarea reală măsurată a loturilor de înaltă calitate poate ajunge la 50 - 80 J). Între timp, are performanțe bune de îndoire la rece. După îndoirea la rece de 180 de grade cu o rază de îndoire de 3 ori mai mare decât grosimea plăcii, nu există nicio fisură, ceea ce este convenabil pentru prelucrarea de formare a pieselor structurale.
Procese cheie de producție și starea livrării
- Principalele procese de producție: Majoritatea producătorilor adoptăcălire și revenire (QT)proces pentru producție. Unii folosesc, de asemenea, procesul de control termo-mecanic pentru rulare. În timpul producției, temperatura finală de laminare este controlată cu precizie la aproximativ 810 grade ± 20 grade pentru a evita dimensiunea neuniformă a granulelor. Înainte de livrare, sunt efectuate inspecții stricte, cum ar fi analiza compoziției chimice, testul de tracțiune și testul de impact la temperatură joasă-. Pentru piesele structurale mari, testele ne-distructive sunt, de asemenea, efectuate una câte una pentru a elimina defectele interne.
- Starea livrării: Livrarea implicită este în starea de stingere și revenire. În funcție de nevoile prelucrării din aval, producătorii pot oferi și procesări personalizate, cum ar fi tăierea și îndoirea. Grosimea comună a plăcilor de oțel Q690D variază de la 6 mm la 100 mm, iar lățimea și lungimea pot fi personalizate, ceea ce este potrivit pentru producția de diferite piese structurale mari.
Scenarii tipice de aplicare
- Utilaje de constructii: Este un material cheie pentru componentele de bază ale echipamentelor grele, cum ar fi Sany Heavy Industry și XCMG. Este folosit pentru a face brațuri de macara, stabilizatoare pentru camioane cu pompă și tije cu cupe pentru excavator. Poate reduce grosimea componentelor cu 30% - 50%, asigurând în același timp capacitatea portantă-, realizând greutatea redusă a echipamentului și prelungind durata de viață cu peste 20%.
- Inginerie de poduri și construcții: A fost aplicat în proiecte majore, cum ar fi Podul Hutong Yangtze River. Este utilizat pentru elementele de coardă și structurile de ferme ale podurilor cu deschidere lungă-, precum și pentru cadrul principal al clădirilor-înalte și componentele suport seismic. Poate reduce cantitatea de oțel utilizată, îmbunătățind în același timp rezistența anti-seismică și la sarcina vântului a structurii.
- Echipamente energetice și miniere: În domeniul energiei, este utilizat pentru butoaiele turnului de energie eoliană și rafturile de țevi ale platformei de foraj de petrol, care pot rezista sarcinii ciclice și mediului exterior dur. În domeniul minier, este utilizat pentru a face coloane de susținere hidraulice și jgheaburi medii ale transportorului de raclere, care pot rezista la presiuni mari și la sarcini de impact și pot reduce frecvența întreținerii echipamentelor.
- Nave și vehicule grele-: este utilizat pentru cadru și piese portante-de sarcină ale petrolierelor mari și vrachierelor și se poate adapta la coroziunea mediului marin și la stresul complex. Este, de asemenea, folosit pentru a face cadre și osii ale camioanelor grele-și vehiculelor mari de transport cu platformă, îmbunătățind capacitatea de încărcare-și durabilitatea vehiculelor.
Cu ce cerințe specifice de performanță corespunde nota „D” din Q690D?
Litera „D” reprezintă gradul de calitate al Q690D. Cerința sa de bază este ca oțelul să treacă testul de impact Charpy V-la-20 de grade, cu o energie medie de impact de nu mai puțin de 47 J. Proiectat pentru medii reci, acest grad oferă o rezistență mai bună la temperatură joasă-în comparație cu clasele Q690A, B și C. Poate preveni eficient fracturile structurale fragile în condiții de lucru cu temperaturi scăzute-, făcându-l potrivit pentru proiecte de inginerie și echipamente în regiunile frigide.
Ce puncte cheie trebuie reținute atunci când sudați oțel Q690D?
Deși Q690D are o sudabilitate bună, trei puncte de bază trebuie controlate strict. În primul rând, selecția materialului de sudură: acordați prioritate electrozilor cu hidrogen scăzut-sau sudării protejate cu gaz mixt 80%Ar + 20%CO₂ pentru a reduce riscul de fisurare la rece prin sudare. În al doilea rând, controlul temperaturii: temperatura de preîncălzire trebuie ajustată în funcție de grosimea plăcii-100–150 de grade pentru plăci mai mari sau egale cu 12 mm și 150–200 de grade pentru plăci mai mari sau egale cu 25 mm; temperatura dintre treceri nu trebuie să depășească 200 de grade pentru a evita îngroșarea boabelor în zona afectată de căldură-. În al treilea rând, tratamentul post-sudare: pentru plăci groase sau componente structurale critice, efectuați un tratament termic de îndepărtare a hidrogenului la 550-600 de grade după sudare pentru a elimina stresul rezidual și pentru a îmbunătăți duritatea îmbinării.
Cum diferă Q690D de Q690E în ceea ce privește performanța și scenariile de aplicație?
Diferența de bază constă încerințele de duritate la{0}}temperatură scăzută. Q690D îndeplinește standardul de testare la impact la -20 de grade , în timp ce Q690E trebuie să treacă testul la -40 de grade . În ceea ce privește compoziția chimică, Q690E are un control mai strict asupra elementelor dăunătoare (fosfor și sulf) și adaugă mai multe elemente de aliere pentru a îmbunătăți performanța la temperaturi ultra-scăzute-. Pentru scenarii de aplicare, Q690D este potrivit pentru regiunile reci cu temperaturi peste -20 de grade, cum ar fi mașinile de inginerie din nordul Chinei, turnurile de turbine eoliene și structurile de poduri. Q690E este conceput pentru medii extrem de reci, cum ar fi zonele la latitudini mari și proiectele de adâncime, unde temperaturile scad sub -30 de grade pentru perioade lungi.