Sekiranya anda menangani bangunan bertingkat tinggi, Jambatan jangka panjang, atau projek perindustrian berat di pasaran China atau Asia -di mana keluli asas (Q235/Q345) tidak cukup kuat-Keluli kekuatan tinggi GB Q420 adalah penyelesaiannya. Memandangkan aloi rendah berkekuatan tinggi China (HSLA) keluli untuk struktur kritikal beban, ia memberikan kekuatan yang luar biasa tanpa mengorbankan kebolehkalasan. Tetapi bagaimana ia dibandingkan dengan gred antarabangsa seperti EN S460 atau ASTM A572? Dan bilakah anda harus menaik taraf dari Q345 hingga Q420? Panduan ini memecah sifat utamanya, Penggunaan dunia nyata, langkah pembuatan, dan perbandingan untuk membantu anda memilih bahan yang sesuai untuk projek tekanan tinggi.
1. Sifat Bahan GB Q420 Kekuatan Tinggi Keluli
GB Q420 direkayasa untukRintangan beban melampau-Saya menghasilkan kekuatan adalah 22% lebih tinggi daripada Q345, menjadikannya sesuai untuk projek di mana setiap milimeter keluli mengira. Mari kita menyelam ciri -ciri terasnya:
Komposisi aloi utama
- Kandungan karbon: 0.20% maks (ketat terhad untuk mengekalkan kebolehkerjaan dan mengelakkan kelembutan-kritikal untuk pemasangan struktur di tapak).
- Elemen meningkatkan kekuatan: Mangan (1.00-1.70%, meningkatkan kekuatan tegangan), silikon (0.55% maks, Pembersihan AIDS), dan microalloys seperti vanadium (0.02-0.15%) atau niobium (0.015-0.06%). Microalloy ini memperbaiki struktur bijirin, Menolak kekuatan hasil ke 420 MPA tanpa menambah berat (dan mahal) aloi seperti nikel.
- Kawalan kekotoran: Fosforus (≤0.045% max) dan sulfur (≤0.045% max) terhad untuk mengelakkan bintik-bintik lemah dalam aplikasi tekanan tinggi.
Mekanikal Kritikal & Data fizikal
Harta | Nilai tipikal | Standard ujian |
---|---|---|
Kekuatan hasil | ≥420 MPa | GB/T. 1591 |
Kekuatan tegangan | 520-680 MPA | GB/T. 1591 |
Pemanjangan | ≥18% (pada 200mm) | GB/T. 1591 |
Kekerasan (Brinell) | ≤210 Hb | GB/T. 231.1 |
Ketumpatan | 7.85 g/cm³ | GB/T. 2975 |
Kekonduksian terma | 42 W/(m · k) | GB/T. 3651 |
Kesan ketangguhan (pada -40 ° C.) | ≥34 j | GB/T. 229 |
Contoh sebenar: Firma kejuruteraan Shenzhen menguji GB Q420 vs. Q345 untuk lajur teras hotel 25 tingkat. Q420 menyokong beban lantai 35 tan (1.2x lebih daripada Q345) semasa menggunakan 18% Keluli yang lebih nipis 250 m² ruang yang boleh digunakan. Ketangguhan kesannya -40 ° C juga bermakna ia boleh digunakan di musim sejuk sejuk di utara China, di mana Q345 akan berisiko berisiko.
2. Aplikasi keluli kekuatan tinggi GB Q420
GB Q420 direka untuktekanan tinggi, projek penjimatan ruang di mana kekuatan dan kecekapan tidak boleh dirunding. Berikut adalah kegunaan teratasnya, dengan kes praktikal:
- Bangunan bertingkat tinggi: Untuk 20+ CERITA BANGUNAN CERITA, lajur beban bearing, dan dinding ricih. Pemaju Beijing menggunakan GB Q420 untuk teras menara kediaman 30 tingkat-keluli 420 Ketebalan lajur pemotongan kekuatan MPA oleh 20%, dan kebolehkalasannya membolehkan krew memasang teras 4 minggu lebih cepat daripada menggunakan keluli kekuatan ultra tinggi.
- Jambatan dan rasuk: Untuk jambatan jangka panjang (40-80 Meter menjangkau), girders utama lebuh raya, dan jambatan keretapi menyokong. Hubei Dot menggunakan GB Q420 untuk jambatan lebuh raya 60 meter-kekuatan tegangan keluli (520-680 MPA) mengendalikan trafik trak berat (30-beban tan) dan menentang kendur, dengan kos penyelenggaraan 50% lebih rendah daripada jambatan Q345.
- Pembinaan berat: Untuk bumbung stadium (rentang 30-50 meter), bingkai keluli terminal lapangan terbang, dan struktur pusat pameran besar. Stadium Guangzhou menggunakan GB Q420 untuk bumbung bumbung 45 meter-kekuatan keluli menyokong beban salji (1.0 kn/m²) dan Angkatan Angin (80 mph), Walaupun berat ringannya mengurangkan kos sewa kren.
- Bangunan perindustrian: Untuk bingkai jentera berat (Mis., 500-Ton Hydraulic Presses), Dandang Loji Kuasa Menyokong, dan mezanin kilang (menyokong 10+ peralatan tan). Kilang auto Shanghai menggunakan GB Q420 untuk bingkai akhbar 800-ton-ketangguhan keluli menentang getaran semasa stamping, dan rintangan impaknya menghalang retak dari beban yang tidak disengajakan.
- Rangka kerja struktur & Lajur/girders: Untuk bingkai sekunder pencakar langit komersial dan girders atrium mall besar. Pusat membeli-belah Chengdu menggunakan GB Q420 untuk girders atrium 20 meter-girders menyokong panel kaca 20 tan dan peralatan HVAC, tanpa tanda -tanda pesongan selepas 3 tahun.
- Kegunaan lain: Membina kekalahan (bumbung gudang besar), Fabrikasi keluli (Pagar perindustrian tugas berat), dan Penggunaan Kejuruteraan Am (Sokongan Sekunder Platform Luar Pesisir).
3. Proses pembuatan untuk keluli kekuatan tinggi GB Q420
Menghasilkan GB Q420 memerlukan kawalan tepat mikro dan rawatan haba untuk memukul sasaran kekuatan-lebih kompleks daripada Q345 tetapi lebih mudah daripada keluli kekuatan ultra tinggi. Inilah pecahan langkah demi langkah:
- Pembuatan keluli: Gunakan relau arka elektrik (EAF) dengan penapisan ladle (Lf) untuk memperbaiki bijih besi. Tambah microalloys (Vanadium/niobium) in exact doses to meet Komposisi aloi specs for GB/T 1591. Kilang keluli tangshan menggunakan sistem LF automatik untuk menyimpan vanadium pada 0.08-0.12%-critical untuk konsisten 420 Kekuatan hasil MPA.
- Pemutus berterusan: Tuangkan keluli cair ke dalam acuan untuk membentuk mekar tebal (250-300mm) atau papak. Penyejukan perlahan (50° C/min) Memastikan mikro diedarkan sama rata -sama sekali pengedaran akan menyebabkan kekuatan jerawatan dalam produk akhir. Mekar menjalani ujian ultrasonik untuk mengesan kecacatan dalaman (Mis., retak).
- Rolling panas: Panaskan mekar hingga 1150-1250 ° C dan gulung ke dalam bentuk struktur (I-Beams, plat, H-Beams) dengan toleransi yang ketat (± 0.1mm). Pelbagai Rolling Pass mengaktifkan microalloys, kekuatan bangunan. Contohnya, Plat jambatan GB Q420 dilancarkan kepada ketebalan 30-50mm untuk rintangan beban optimum.
- Rawatan haba (Pelindapkejutan & Pembiakan): Pilihan tetapi disyorkan untuk bahagian kritikal:
- Pelindapkejutan: Panaskan keluli bergolek hingga 900-950 ° C, kemudian sejuk dengan cepat di dalam air (150° C/s). Ini membentuk struktur martensit yang keras.
- Pembiakan: Reheat hingga 550-600 ° C., tahan 2 jam, Kemudian sejuk perlahan -lahan. Mengurangkan kelembutan sambil mengekalkan kekuatan -kritikal untuk rintangan kesan.
- Penyepuhlindapan (Pilihan): Digunakan untuk bahagian yang memerlukan kemuluran tambahan (Mis., melengkung). Haba hingga 700-740 ° C., tahan 1.5 jam, Kemudian sejuk. Wuhan Metal Shop Anneals GB Q420 sebelum membuat bumbung melengkung -ini membolehkan pekerja membengkokkan keluli ke dalam arka tanpa retak.
- Acar: Celu. Penting untuk bahagian yang memerlukan cat atau salutan anti-karat (Mis., Jambatan).
- Pemesinan: Gunakan alat karbida (WC-CO dengan 12% Cobalt) dengan penyejuk tekanan tinggi. Kekerasan GB Q420 (≤210 Hb) menjadikannya 25% lebih perlahan ke mesin daripada Q345 -menggunakan kelajuan pemotongan 70-90 m/min untuk mengelakkan alat terlalu panas.
- Kimpalan: Gunakan elektrod hidrogen rendah (Mis., E8018-G) untuk mengelakkan keretakan kimpalan. Pre-heat parts >25mm thick to 200-250°C (lebih tinggi daripada Q345's 150 ° C) dan penangguhan tekanan pasca kimpalan pada suhu 600 ° C. Kedai Kimpalan Nanjing menggunakan proses ini untuk GB Q420 Bridge Beams- Welds Pass 100% Ujian ultrasonik.
6. Piawaian dan spesifikasi untuk keluli kekuatan tinggi GB Q420
GB Q420 ditadbir oleh ChinaGB/T. 1591-Keluli yang tidak sesuai tidak boleh digunakan dalam projek bertingkat tinggi atau kritikal beban. Inilah yang hendak disahkan:
- GB/T. 1591: Standard Cina Teras -Menolak Ciri -ciri Mekanikal GB Q420 (≥420 hasil MPa), had mikro, dan kesan ketangguhan (≥34 j pada -40 ° C). Wajib untuk projek tinggi dan jambatan Cina.
- Dalam 10025-6 (S460QL): Kekuatan hasil yang setara dengan Eropah -lebih tinggi (≥460 MPa) tetapi kegunaan serupa, boleh ditukar ganti untuk projek global (Mis., Bangunan firma Cina di Asia Tenggara).
- ASTM A572 Gred 65: Kekuatan Hasil Bersama GB Q420 Amerika Utara (≥448 MPa, dekat dengan 420 MPA) dan kebolehkalasan, Sesuai untuk projek bersama A.S.-China.
- Piawaian ISO: ISO 630 Aligns dengan GB/T. 1591 Untuk keluli HSLA, memastikan konsistensi global untuk pensijilan.
Sentiasa tanya pembekal untuk:
- Pensijilan bahan (GB/T. 1591 Laporan ujian kilang)-Mengandalkan kekuatan hasil (≥420 MPa), kandungan mikro, dan kesan ketangguhan kesan.
- Ujian pematuhan records (graf ujian tegangan, Laporan imbasan ultrasonik, dan data ujian kesan).
- Lembaran data teknikal (TDS) with welding pre-heat temps, kelajuan pemesinan, dan garis panduan rawatan haba.
Petua berkualiti: Pembekal Hangzhou pernah dijual Q345 sebagai Q420-ini menyebabkan mezanin kilang untuk mengendur di bawah 8 tan beban. Sentiasa menyemak semula kekuatan hasil laporan kilang (≥420 MPa) untuk mengelakkan bencana.
7. Perbandingan: GB Q420 vs.. Bahan lain
Bagaimana GB Q420 menyusun keluli struktur biasa? Berikut adalah pecahan bersebelahan untuk projek tekanan tinggi:
Bahan | Kekuatan hasil | Kekuatan tegangan | Kos (vs. S420) | Kelebihan utama | Terbaik untuk |
---|---|---|---|---|---|
GB Q420 | ≥420 MPa | 520-680 MPA | 100% | Standard kekuatan tinggi Cina | 20+ bangunan cerita, 40+M Bridges |
GB Q235 | ≥235 MPa | 375-500 MPA | 60% | Kos rendah | 1-6 bangunan cerita |
GB Q345 | ≥345 MPa | 470-630 MPA | 80% | Baki kekuatan pertengahan | 7-19 bangunan cerita, 20-39M Bridges |
ASTM A36 | ≥250 MPa | 400-550 MPA | 65% | Ketersediaan NA | NA NA Projek-projek yang rendah |
S355JR | ≥355 MPa | 470-630 MPA | 85% | Kekuatan Mid EU | EU 7-19 bangunan cerita |
Dan S460 | ≥460 MPa | 550-700 MPA | 110% | Kekuatan tinggi EU | EU 20+ bangunan cerita |
Contohnya: Jika anda membina pencakar langit 25 tingkat di Shanghai, GB Q420 sangat sesuai - ia memenuhi kod Cina, menjimatkan ruang, dan kos 10% kurang daripada S460. Sekiranya anda membina sebuah hotel 15 tingkat, Q345 adalah 20% lebih murah dan mencukupi.
Perspektif Teknologi Yigu
Di Yigu Technology, Kami membekalkan GB Q420 kepada pembina bertingkat tinggi, Jurutera jambatan, dan pelanggan perindustrian di seluruh Asia. Kekuatan terbesarnya adalah keseimbangan kekuatan ultra tinggi dan kepraktisan-kritikal untuk projek-projek di mana ruang dan bahan keselamatan. Data kami menunjukkan pelanggan mengurangkan berat keluli struktur dengan 18% vs. Q345, memotong kos pengangkutan dan pemasangan. Kami menawarkan bentuk tersuai (plat jambatan tebal, lajur tinggi) dan memberikan laporan ujian kilang 3.2 gred. Untuk projek tekanan tinggi Cina, GB Q420 bukan sekadar bahan-ia merupakan pelaburan dalam kecekapan dan keselamatan struktur jangka panjang.
Soalan Lazim
- Bolehkah GB Q420 digunakan di iklim sejuk?
Ya -kesannya mengesan ketangguhan ≥34 j pada -40 ° C menjadikannya sesuai untuk China Utara (Mis., Heilongjiang) dan kawasan Asia sejuk. Tiada rawatan tambahan diperlukan, Tetapi sahkan laporan kilang merangkumi hasil ujian impak -40 ° C. - Adakah GB Q420 sukar dikimpal?
Ia memerlukan lebih banyak penjagaan daripada Q345 tetapi boleh diurus: Gunakan elektrod hidrogen rendah (E8018-G), bahagian tebal pra-panas (≥25mm) hingga 200-250 ° C., dan penangguhan tekanan pasca kimpalan. Elakkan kimpalan MIG untuk sendi kritikal -Tig memastikan kekuatan kimpalan sepadan dengan keluli asas. - Bilakah saya harus menaik taraf dari Q345 hingga Q420?
Naik taraf apabila projek anda memerlukan: (1) 20+ Ketinggian cerita (untuk menjimatkan ruang), (2) bridge spans >40 meters (untuk rintangan beban), atau (3) bingkai jentera berat (untuk getaran/ketangguhan). Untuk projek yang lebih kecil, Q345 lebih murah dan lebih mudah untuk bekerjasama.