Q345は鋼材です。低合金鋼（C<0.2%) and is widely used in buildings, bridges, vehicles, ships, pressure vessels, etc. Q represents the yield strength of this material, and the following 345 refers to the yield value of this material, which is around 345MPa. And as the thickness of the material increases, its yield value decreases.
Q345 は、優れた包括的な機械的特性、許容可能な低温性能、良好な可塑性および溶接性を備えています。構造物、機械部品、建築構造物、一般的な金属構造部品として使用され、熱間圧延または焼きならし状態で使用され、-40度以下の寒冷地域のさまざまな構造物に使用できます。
レベル分類
Q345はグレードによりQ345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345Eに分かれます。それらが表しているのは、主に衝撃の温度が異なるということです。
Q345A レベルは影響しません。
Q345B グレードは、常温 20 度の衝撃に耐えます。
Q345C レベル、0 度の影響です。
Q345D レベル、-20 度の影響。
Q345E グレード、-40 度の影響。
衝撃温度が異なると、衝撃値も異なります。
化学組成
問345A: C 0.20以下、Mn 1.7以下、Si 0.55以下、P 0以下{9}}.045、S 0.045 以下、V 0.02~0.15;
問345B: C 0.20以下、Mn 1.7以下、Si 0.55以下、P 0以下{9}}.040、S 0.040 以下、V 0.02~0.15;
Q345C: C 0.20 以下、Mn 1.7 以下、Si 0.55 以下、P 以下{9}}.035、S 0.035 以下、V 0.02~0.15、 Al 0.015 以上。
Q345D: C 0.20 以下、Mn 1.7 以下、Si 0.55 以下、P 0 以下{9}}.030、S 0.030 以下、V 0.02~0.15、 Al 0.015 以上。
Q345E: C 0.20 以下、Mn 1.7 以下、Si 0.55 以下、P 0 以下{9}}.025、S 0.025 以下、V 0.02~0.15、 Al 0.015 以上。
1600万を比較
Q345 鋼は、16Mn 鋼の単なる代替品ではなく、12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn などの多くの古い鋼種の代替品です。化学組成の点でも、16Mn と Q345 は異なります。
さらに重要なことは、2 つの鋼材の降伏強度の違いに応じて、厚さのグループ サイズに大きな違いがあり、特定の厚さの材料の許容応力に必然的に変化が生じることです。したがって、16Mn鋼の許容応力度を単純にQ345鋼に適用することは適切ではありません。代わりに、新しい鋼厚グループのサイズに基づいて許容応力を再決定する必要があります。
Q345鋼の主構成元素の割合は16Mn鋼と基本的に同じです。違いは、V、Ti、Nb の微量合金元素が添加されていることです。少量の V、Ti、および Nb 合金元素は結晶粒を微細化し、鋼の靭性を大幅に向上させ、鋼の総合的な機械的特性を大幅に向上させることができます。
だからこそ、鋼板の厚みを厚くすることができるのです。したがって、Q345 鋼の総合的な機械的特性、特に 16Mn 鋼にはない低温特性は 16Mn 鋼よりも優れているはずです。 Q345鋼の許容応力は16Mn鋼より若干高くなります。
性能比較
Q345D シームレスパイプの機械的特性:
引張強さ: 490-675 降伏強さ: 345 以上 伸び: 22 以上
Q345B シームレスパイプの機械的特性:
引張強さ: 490-675 降伏強さ: 345 以上 伸び: 21 以上
Q345A シームレスパイプの機械的特性:
引張強さ: 490-675 降伏強さ: 345 以上 伸び: 21 以上
Q345C継目無管の機械的性質:
引張強さ: 490-675 降伏強さ: 345 以上 伸び: 22 以上
Q345E シームレスパイプの機械的特性:
引張強さ: 490-675 降伏強さ: 345 以上 伸び: 22 以上
製品シリーズ
Q345D 鋼を Q345A、B、および C 鋼と比較します。低温衝撃エネルギーの試験温度は低い。良いパフォーマンス。 Q345A、B、Cに比べ、有害物質P、Sの含有量が低減されています。
Q345A、B、Cよりも市場価格が高くなります。
Q345d 定義： ① Q+番号+品質等級記号+脱酸方法記号で構成されます。鋼番号には鋼の降伏点を表す「Q」が接頭辞として付けられます。次の数字は降伏点値を MPa で表します。たとえば、Q235 は降伏点 (σs) が 235MPa の炭素構造用鋼を表します。
② 必要に応じて、鋼材番号の後に品質等級及び脱酸方法を示す記号を記入することができる。品質等級の記号はそれぞれA、B、C、Dです。
脱酸方法の記号：Fは沸騰鋼を表します。 bはセミキルド鋼を表します。 Z はキルドスチールを表します。 TZは特殊キルド鋼を表します。キルドスチールにはシンボルを付けることはできません。つまり、Z と TZ の両方にマークを付けることはできません。たとえば、Q235-AF はグレード A の沸騰鋼を表します。
③橋梁鋼、船舶鋼等の特殊用途炭素鋼は、基本的に炭素構造用鋼の表示方法を用いますが、鋼材番号の末尾に用途を示す文字が付加されます。
Q345 (低合金高張力鋼) インターネットからの関連情報の抜粋
写真
素材紹介
1. Q345 の化学組成は次のとおりです (%)。
写真
2. Q345C の機械的性質は次のとおりです (%)。
機械的性能指標
伸長（％）
試験温度 0 度
引張強さMPa
降伏点MPa
数値
22以上
34 以上
470-650
324-259
肉厚が 16-35 mm の間の場合、σs は 325Mpa 以上。肉厚が35-50mmの間の場合、σs 295Mpa以上
2. Q345鋼の溶接特性
2.1 炭素当量（Ceq）の計算
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Ceq{{0}}.49% を計算します。これは 0.45% より大きくなります。 Q345 鋼の溶接性能はあまり良好ではなく、溶接中に厳密なプロセス対策を策定する必要があることがわかります。
2.2 Q345鋼の溶接時に発生しやすい問題点
2.2.1 熱影響部の硬化傾向
Q345 鋼の溶接および冷却プロセス中に、熱影響部に焼き入れ構造であるマルテンサイトが容易に形成され、これによりシーム付近の領域の硬度が増加し、塑性が低下します。その結果、溶接後に亀裂が発生します。
2.2.2 低温亀裂感受性
Q345鋼の溶接割れは主に冷間割れです。
溶接施工工程
開先加工 → スポット溶接 → 予熱 → 内側溶接 → 奥底洗浄（カーボンアークガウジング） → 外側溶接 → 内側溶接 → 自主検査・特殊検査 → 溶接後熱処理 → 非破壊検査（溶接 シーム品質第一クラス認定済み）
溶接プロセスパラメータの選択
Q345鋼の溶接性の分析により、次の対策が策定されました。
1. 溶接材料の選定
Q345鋼は低温割れの傾向が大きいため、低水素溶接材料を選択する必要があります。同時に、溶接継手は母材と同じ強度でなければならないという原則を考慮して、E5015 (J507) タイプの溶接棒を選択する必要があります。
2. ベベル形状: (図面および設備に従って提供されます)
3. 溶接方法: 手動アーク溶接 (D)。
4. 溶接電流: 衝撃靱性の低下を引き起こす溶接シームの粗大な構造を避けるために、小さい仕様の溶接を使用する必要があります。具体的な対策としては、小径溶接棒の選定、細い溶接ビード、薄い溶接層、多層・多パス溶接の採用（溶接順序は図1に示す）です。溶接ビードの幅は溶接棒の幅の 3 倍を超えてはならず、溶接層の厚さは 5 mm を超えてはなりません。 1層目から3層目まではФ3.2溶接棒を使用し、溶接電流は100-130Aです。 4層目から6層目まではФ4.0溶接棒を使用し、溶接電流は120-180Aです。
5. Preheating temperature: Since the Ceq of Q345 steel is >0.45%、溶接前に予熱する必要があります。予熱温度 T0=100-150 度、層間温度 Ti 400 度以下。
6. 溶接後の熱処理パラメータ: 溶接残留応力を軽減し、溶接部の水素含有量を減らし、溶接部の金属構造と性能を向上させるために、溶接後に溶接部を熱処理する必要があります。熱処理温度は｛｛２｝｝度、恒温時間は２時間（板厚４０ｍｍの場合）、昇降温速度は１２５度／ｈである。
現場溶接シーケンス
1. 溶接前の予熱
フランジプレートを溶接する前に、フランジプレートを予熱し、その温度を 30 分間保持した後、溶接を開始します。溶接の予熱、層間温度、熱処理は熱処理温度制御盤により自動制御されます。遠赤外線クローラ加熱炉を使用しています。マイコンが自動的にカーブを設定・記録し、熱電対が温度を測定します。予熱中、熱電対の測定点は溝の端から15mm-20mm離れている必要があります。
2.溶接
2.1 溶接変形を防ぐため、各柱接合部は 2 人で対称に溶接し、溶接方向は中央から両側です。内側開口部（内側開口部はウェブに近い溝）を溶接する場合、その溶接が溶接変形の主な原因となるため、1層目から3層目までの仕様を小さくする必要があります。 1層目から3層目まで溶接した後、裏面を洗浄します。カーボンアークガウジングを使用してルートを除去した後、深刻な表面の炭化や亀裂を防ぐために、浸炭のために溶接部の表面をきれいにし、金属光沢を露出させるために溶接部を機械的に研磨する必要があります。アウターポートの溶接は一度で完了し、最後にインナーポートの残りの部分を溶接します。
2.2 2 層目を溶接する場合、溶接方向は 1 層目の方向と逆にする必要があります。各層の溶接接合部は 15-20mm ずらして配置する必要があります。
2.3 溶接中、2 台の溶接機の溶接電流、溶接速度、溶接層の数は一致している必要があります。
2.4 溶接中、溶接はアーク開始プレートから開始し、アーク終了プレートで終了する必要があります。溶接が完了したら切断して綺麗に磨きます。
3. 溶接後熱処理：溶接完了後 12 時間以内に熱処理を行ってください。熱処理が間に合わない場合は、保温と徐冷の措置を講じる必要があります。熱処理中は、温度を測定するために 2 つの熱電対を使用する必要があり、熱電対は溶接継手の内側と外側にスポット溶接されます。
4. 溶接検査
「鋼構造工学施工・検認規定」の規定に従い、超音波探傷法により溶接継手の検査を実施しており、検査率は100％です。
現場の技術管理
1. 詳細な溶接施工作業指示書を作成します。
2. 溶接工程の全工程管理が品質確保の核心です。
各柱接合部を溶接するときは、溶接プロセスを監視する専任の人員が必要です。溶接工が作業指示に従わない場合は、直ちに溶接を中止する必要があります。溶接プロセス中、熱処理担当者はプロセス全体を通じて中間層の温度を監視する必要があります。基準を超えた場合は、溶接工に直ちに中止するよう通知する必要があります。
3. 溶接技術の導入は建設作業員の品質意識の向上が鍵
建設前に全従業員に説明を受け、建設技術カードが発行されます。説明会では、溶接工程の特徴や現場での溶接工程を厳密に管理する必要性や管理ポイントなどを詳しく説明します。
