Q245R与Q345R的选材比较.doc

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1、据2008年9月1日实施的《GB713-2008锅炉和压力容器用钢板》的新分类，16Mng和16MnR、19Mng合并为Q345R。Q345R是普通低合金钢,是锅炉压力容器常用钢材，交货状态分：热轧或正火，属低合金钢。性能与Q345(16Mn)的（16mm钢板的屈服强度大于345Mpa）性能相近，抗拉强度为（510-640）之间，伸长率大于21%，零度V型冲击功大于34J。Q345R工艺参考标准GB713-2008。Q345R特点　Q345R钢是屈服强度为340MPa级的压力容器专用板，它具有良好的综合力学性能和工艺性能。磷、硫含量略低于低合金高强度钢板Q

2、345(16Mn)钢，除抗拉强度、延伸率要求比Q345(16Mn)钢有所提高外，还要求保证冲击韧性。它是目前我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢板。Q245R定义　　是钢板中的一大类－－容器板　　具有特殊的成分与性能　　主要用于做压力容器使用，针对用途，温度，耐腐的不同，所应该选用的容器板材质，也不尽相同　交货状态为：热轧，控轧，正火。经供需方协议加做探伤。　　如：20R，16MnR，14Cr1MoR，15CrMoR，09MnNiDR，12Cr2Mo1R，16MnR(HIC)，20R(HIC)等等分类以上为国内常用牌号；国外的牌号也有，例如：SA516G

3、r60、SA516GR70等。　Q245R钢中可添加铌，钒，钛元素，其含量应填写在质量证明书中，上述3个元素含量总和应分别不大于0.050%、0.10%、0.12%。Q245R定义：是钢板中的一大类——压力容器板，具有特殊的成分与性能，主要用于做压力容器使用，针对用途，温度，耐腐的不同，所应该选用的容器板材质，也不尽相同。交货状态为：热轧，控轧，正火。经供需方协议加做探伤。Q245R钢中可添加铌，钒，钛元素。Q245R与Q345R的选材比较?????????????????????????????
1.引言Q245R与Q345R为压力容器常用的两种材料，长

4、久以来业内人士对这两种材料的合理选用一直存在着不少误区，如过分注重Q245R在容器刚度计算方面、Q345R在容器强度计算方面的优势，Q245R作为碳素钢在价格方面的优势等。其实情况并非如此。2.Q245R与Q345R的钢材化学成分比较由文献［1］，Q245R与Q345R的钢材化学成分（熔炼分析）如表1。化学成分（质量分数）%牌号CSiMnPSAlQ245R<=0.20<=0.350.50-1.00<=0.025<=0.015>=0.020Q345R<=0.20<=0.551.20-1.60<=0.025<=0.015>=0.020由表1可知，Q245R与Q

5、345R除硅、锰含量不一样外，其它元素的限制指标均一致。从钢材可焊性分析，钢的焊接性与其化学成分关系很大，其中影响最大的是含碳量。因为钢中含碳量增加，塑性下降，淬硬倾向增大，容易产生裂纹。一般钢中含有多种合金元素，它们的影响是综合性的，因此，往往用碳当量来估计钢的可焊性。一般认为Ceq<0.45%的钢材可焊性较好［2］。这两种钢材的碳当量计算如下：Q245R:Ceq（%）=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15=0.2+1/6=0.37Q345R:Ceq（%）=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15=0.2+1.6/

6、6=0.47由于Q345R含锰量的提高，使得其碳当量比Q245R高0.1%。Q345R的缺口敏感性比Q245R大，疲劳强度低，焊接时更易产生裂纹。因此在某些场合，应注意介质因素对这两种材料的影响。比如文献［3］指出，在湿H2S应力腐蚀环境中，对低碳钢和碳锰钢，Ceq≤0.40%。Q245R由于碳当量更低，因此其具有比Q345R更好的抗湿H2S应力腐蚀的性能。3.Q245R与Q345R的钢材力学性能比较由文献［4］，Q245R与Q345R的部分力学性能如表2。由表2可知，在相同设计温度下，Q345R的许用应力比Q245R总是大几十兆帕，原因是锰作为加入的主要

7、合金元素，锰可溶于铁素体中，利用锰的固溶强化作用使得其强度显著升高。因此在某些由刚度或稳定性为容器壁厚决定因素的场合，不能过分地注重Q245R在刚度方面的优势。比如文献［5］标准释义指出，σ6往往是控制筒体壁厚的决定因素（σ6为无加强圈时鞍座边缘处的圆筒周向应力）。查文献［5］，在鞍座边角处：当L/Ra≥8时：σ6＝-F4δeb2-3K6F2δ2e（3）当L/Ra<8时：σ6＝-F4δeb2-12K6FRaLδ2e（4）其中式（3）、（4）中的符号意义均与文献［5］一致。由摘要：对Q245R与Q345R的化学成分、力学性能、价格等因素进行了分析，提出了在不

8、同情况下应合理选用这两种材料。ceq[1]carbonequiva