GB Q420 Acier haute résistance: Propriétés, Usages & Guide de comparaison mondial

Si vous vous attaquez à des immeubles de grande hauteur, ponts à long terme, ou de lourds projets industriels en Chine ou sur les marchés asiatiques - où l'acier de base (Q235 / Q345) n'est pas assez fort -GB Q420 Acier haute résistance est la solution. Comme l'alliage basse de la Chine à haute résistance (Hsla) acier pour les structures à chargement critiques, Il offre une force exceptionnelle sans sacrifier la soudabilité. Mais comment se compare-t-il aux notes internationales comme EN S460 ou ASTM A572? Et quand devriez-vous passer du Q345 à Q420? Ce guide décompose ses traits clés, Utilise du monde réel, étapes de fabrication, et des comparaisons pour vous aider à choisir le bon matériau pour les projets de stress élevé.

1. Propriétés du matériau de GB Q420 Haute résistance en acier

GB Q420 est conçu pourrésistance à la charge extrême- sa limite d'élasticité est 22% supérieur à Q345, Le rendre idéal pour les projets où chaque millimètre d'acier compte. Plongeons-nous dans ses caractéristiques de base:

Composition clé en alliage

• Teneur en carbone: 0.20% max (strictement limité pour maintenir la soudabilité et éviter la fragilité - critique pour l'assemblage structurel sur place).
• Éléments de renforcement de la force: Manganèse (1.00-1.70%, Améliore la résistance à la traction), silicium (0.55% max, purification du sida), et les micro-alliages comme le vanadium (0.02-0.15%) ou niobium (0.015-0.06%). Ces micro-alliages affinent la structure des grains, Pousser la limite d'élasticité à 420 MPA sans ajouter (et coûteux) alliages comme nickel.
• Contrôles d'impuretés: Phosphore (≤0,045% max) et soufre (≤0,045% max) sont étroitement limités pour prévenir les points faibles dans les applications à stress élevé.

Mécanique critique & Données physiques

Un vrai exemple: Une entreprise d'ingénierie de Shenzhen a testé GB Q420 vs. Q345 pour les colonnes de base d'un hôtel de 25 étages. CHARGE DE PLANCHE DE 35 tonnes du Q420 (1.2x plus que Q345) en utilisant 18% acier plus mince - en plein essor 250 m² d'espace utilisable. Sa ténacité à l'impact de -40 ° C signifiait également qu'elle pouvait être utilisée dans les hivers froids du nord de la Chine, où Q345 risquerait de fracasser.

2. Applications de GB Q420 Haute résistance en acier

GB Q420 est conçu pourstress élevé, projets d'économie d'espace où la force et l'efficacité ne sont pas négociables. Voici ses utilisations les plus élevées, avec des cas pratiques:

• Des immeubles de grande hauteur: Pour 20+ noyaux de construction d'histoires, Colonnes de chargement, et murs de cisaillement. Un développeur de Pékin a utilisé GB Q420 pour le noyau d'une tour résidentielle de 30 étages - le Steel's 420 Épaisseur de colonne de coupe de limite de rendement MPA par 20%, et sa soudabilité permettent aux équipages d'assembler le noyau 4 des semaines plus rapides que de l'utilisation de l'acier ultra-élevé.
• Ponts et poutres: Pour les ponts à longue durée (40-80 Counde), Poignes principales de viaduc sur autoroute, et les supports de pont ferroviaire. Le point Hubei a utilisé GB Q420 pour un pont routier de 60 mètres - la résistance à la traction de l'acier (520-680 MPA) Traffic de camions lourds gérés (30-charges de tonne) et résisté à s'affaisser, avec les frais de maintenance 50% Ponts de Q345 inférieurs.
• Construction forte: Pour les fermes de toit de stade (étendues 30-50 mètres), cadres en acier du terminal de l'aéroport, et grandes structures de centre d'exposition. Un stade Guangzhou a utilisé GB Q420 pour ses fermes de toit de 45 mètres - les charges de neige soutenues de l'acier (1.0 kN / m²) et les forces du vent (80 mph), tandis que son poids léger a réduit la location de grues.
• Bâtiments industriels: Pour les cadres de machines lourds (Par exemple, 500-Ton Presses hydrauliques), Supports de chaudière à centrale, et mezzanines d'usine (justificatif 10+ équipement de tonne). Une usine d'auto de Shanghai a utilisé GB Q420 pour un cadre de presse de 800 tonnes - la ténacité de l'acier a résisté aux vibrations pendant l'estampage, et sa résistance à l'impact a empêché les fissures des surcharges accidentelles.
• Cadre structurel & Colonnes / poutres: Pour les cadres secondaires du gratte-ciel commercial et les grandes poutres des atriums du centre commercial. Un centre commercial Chengdu a utilisé GB Q420 pour ses poutres d'atrium de 20 mètres - les poutres ont soutenu les panneaux de verre de 20 tonnes et l'équipement de CVC, sans signe de déviation après 3 années.
• Autres utilisations: Fermes de construction (grands toits d'entrepôt), Fabrication d'acier (balustrades industrielles robustes), et Utilisation d'ingénierie générale (Supports secondaires de la plate-forme offshore).

3. Processus de fabrication pour GB Q420 Haute résistance en acier

La production de GB Q420 nécessite un contrôle précis des micro-alliages et du traitement thermique pour atteindre des cibles de résistance - plus complexes que Q345 mais plus simples que les aciers ultra-haute résistance. Voici la ventilation étape par étape:

1. Acier: Utilisez un four à arc électrique (EAF) avec raffinage de ladle (LF) Pour affiner le minerai de fer. Ajouter les micro-alliages (vanadium / niobium) in exact doses to meet composition en alliage specs for GB/T 1591. Un moulin à acier Tangshan utilise des systèmes LF automatisés pour maintenir le vanadium à 0,08-0,12% - critique pour cohérent 420 Force d'élasticité MPA.
2. Moulage continu: Versez de l'acier fondu dans des moules pour former des fleurs épaisses (250-300MM) ou dalles. Refroidissement lent (50° C / min) Assure que les micro-alliages distribuent uniformément - une répartition par une autre provoquerait une force inégale dans les produits finaux. Les fleurs subissent des tests ultrasoniques pour détecter les défauts internes (Par exemple, fissure).
3. Roulement chaud: Chauffer les fleurs à 1150-1250 ° C et rouler en formes structurelles (I-hâtes, assiettes, Poutres H) avec des tolérances serrées (± 0,1 mm). Plusieurs passes de roulement activent les micro-alliages, force de construction. Par exemple, Les plaques de pont GB Q420 sont roulées à 30 à 50 mm d'épaisseur pour une résistance à la charge optimale.
4. Traitement thermique (Éteinte & Tremper): Facultatif mais recommandé pour les pièces critiques:
   • Éteinte: Chaud en acier à 900-950 ° C, puis refroidir rapidement dans l'eau (150° C / S). Cela forme une structure martensitique dure.
   • Tremper: Réchauffer à 550-600 ° C, prise 2 heures, Puis refroidir lentement. Réduit la fragilité tout en préservant la force - critique pour la résistance à l'impact.
5. Recuit (Facultatif): Utilisé pour les pièces nécessitant une ductilité supplémentaire (Par exemple, fermes courbes). Chauffer à 700-740 ° C, prise 1.5 heures, Puis refroidir. Une boutique de métal Wuhan recuit GB Q420 avant de fabriquer des fermes de toit incurvées - cela permet aux travailleurs de plier l'acier dans les arcs sans se fissurer.
6. Décapage: Tremper l'acier à chaud / traité à la chaleur dans l'acide chlorhydrique pour éliminer les échelles d'oxyde. Essentiel pour les pièces ayant besoin de peinture ou de revêtements anti-corrosion (Par exemple, ponts).
7. Usinage: Utiliser des outils en carbure (Wc-co avec 12% cobalt) avec liquide de refroidissement à haute pression. La dureté de GB Q420 (≤210 Hb) fait 25% plus lent à la machine que le Q345 - utilisez des vitesses de coupe de 70-90 m / min pour éviter la surchauffe de l'outil.
8. Soudage: Utiliser des électrodes à faible hydrogène (Par exemple, E8018-g) Pour éviter la fissuration de la soudure. Pre-heat parts >25mm thick to 200-250°C (supérieur à 150 ° C du Q345) et le relâchement du stress après le soudage à 600 ° C. Un magasin de soudage Nanjing utilise ce processus pour les poutres de pont GB Q420 - les soudures passent 100% tests ultrasoniques.

6. Normes et spécifications pour GB Q420 Haute résistance en acier

GB Q420 est régi par la ChineGB / T 1591- L'acier non conforme ne peut pas être utilisé dans des projets de grande hauteur ou de chargement critiques. Voici ce qu'il faut vérifier:

• GB / T 1591: La norme chinoise principale - définit les propriétés mécaniques de GB Q420 (≥420 MPa Rendement), limites de microalloy, et impact de la ténacité (≥34 J à -40 ° C). Obligatoire pour les projets chinois de grande hauteur et de pont.
• DANS 10025-6 (S460ql): Équivalent européen - limite d'élasticité légèrement plus élevée (≥460 MPa) mais des utilisations similaires, interchangeable pour les projets mondiaux (Par exemple, Constructions chinoises en Asie du Sud-Est).
• Grade ASTM A572 65: Équivalent nord-américain - correspond à la limite d'élasticité de GB Q420 (≥448 MPa, à proximité 420 MPA) et la soudabilité, Idéal pour les projets conjoints de la Chine américaine.
• Normes ISO: ISO 630 s'aligne avec GB / T 1591 pour les aciers HSLA, Assurer la cohérence mondiale des certifications.

Demandez toujours aux fournisseurs:

• Certification matérielle (GB / T 1591 Rapport de test de l'usine)- Confirme la limite d'élasticité (≥420 MPa), contenu de microalloy, et les résultats de la ténacité à impact.
• Tests de conformité records (graphiques de test de traction, Rapports de scan à ultrasons, et les données de test d'impact).
• Fiches techniques (TDS) with welding pre-heat temps, vitesses d'usinage, et directives de traitement thermique.

Conseil de qualité: Un fournisseur de Hangzhou a vendu un Q345 comme Q420 - cela a provoqué une mezzanine d'usine inférieure à des charges de 8 tonnes. Vérifiez toujours la limite d'élasticité du rapport du moulin (≥420 MPa) Pour éviter les catastrophes.

7. Comparaison: GB Q420 VS. Autres matériaux

Comment GB Q420 s'accumule-t-il aux aciers structurels communs? Vous trouverez ci-dessous une ventilation côte à côte pour les projets à stress élevé:

Par exemple: Si vous construisez un gratte-ciel de 25 étages à Shanghai, GB Q420 est idéal - il rencontre les codes chinois, Économise de l'espace, et les coûts 10% Moins de S460. Si vous construisez un hôtel de 15 étages, Q345 est 20% moins cher et suffisant.

Perspective de la technologie Yigu

À la technologie Yigu, Nous fournissons GB Q420 à des constructeurs de grande hauteur, ingénieurs de ponts, et les clients industriels à travers l'Asie. Sa plus grande force est l'équilibre rare de la force et de la pratique ultra-élevées - critique pour les projets où l'espace et la sécurité sont importants. Nos données montrent que les clients réduisent le poids de l'acier structurel par 18% contre. Q345, Réduction des coûts de transport et d'installation. Nous offrons des formes personnalisées (Plaques de pont épaisses, grandes colonnes) et fournir des rapports de test de moulin à 3,2 de qualité. Pour les projets chinois à stress élevé, GB Q420 n'est pas seulement un matériau - c'est un investissement dans l'efficacité et la sécurité structurelle à long terme.

FAQ

1. GB Q420 peut-il être utilisé dans les climats froids?
   Oui, son impact de la ténacité ≥34 J à -40 ° C le rend adapté au nord de la Chine (Par exemple, Heilongjiang) et les régions asiatiques froides. Aucun traitement supplémentaire n'est nécessaire, Mais confirmez que le rapport de l'usine comprend des résultats des tests d'impact -40 ° C.
2. GB Q420 est-il difficile à souder?
   Il a besoin de plus de soins que le Q345 mais est gérable: Utiliser des électrodes à faible hydrogène (E8018-g), Pré-effuie des pièces épaisses (≥25 mm) à 200-250 ° C, et le relâchement du stress après le soudure. Éviter le soudage MIG pour les articulations critiques - le tig assure que la résistance à la soudure correspond à l'acier de base.
3. Quand devrais-je passer du Q345 à Q420?
   Mettre à niveau lorsque votre projet a besoin: (1) 20+ hauteurs de l'histoire (Pour économiser de l'espace), (2) bridge spans >40 meters (pour la résistance à la charge), ou (3) cadres de machines lourds (pour les vibrations / la ténacité). Pour les petits projets, Q345 est moins cher et plus facile à travailler.