Q690D è un tipo di acciaio strutturale ad alta resistenza-bassolegato, ampiamente utilizzato nel campo dell'ingegneria pesante-e nella produzione di attrezzature. È conforme agli standard nazionali cinesi comeGB/T 16270 - 2019EGB/T 1591 - 2018. È particolarmente apprezzato in scenari che richiedono resistenza alle medie e basse temperature e capacità di carico pesante, e le sue prestazioni e gli scenari applicativi sono altamente mirati.
Interpretazione del grado
- Q: Deriva dalla prima lettera del Pinyin cinese per "carico di snervamento", che definisce che il grado di acciaio è classificato in base all'indice di carico di snervamento.
- 690: Indica che il carico di snervamento minimo dell'acciaio è 690 MPa quando lo spessore è inferiore o uguale a 50 mm. Con l'aumento dello spessore della piastra di acciaio, il valore del carico di snervamento diminuirà leggermente, ma mantiene comunque un livello di resistenza elevato-.
- D: Rappresenta il suo grado di qualità. Il requisito principale è che il test di impatto con intaglio Charpy V-deve essere qualificato-20 gradi. Questo grado è superiore a Q690A, B e C ed è appositamente progettato per adattarsi alla costruzione e al funzionamento delle apparecchiature in ambienti freddi.
Indicatori chiave di prestazione
- Composizione chimica: La composizione è controllata con precisione per bilanciare resistenza e lavorabilità. I componenti chiave sono strettamente limitati: carbonio (C) inferiore o uguale allo 0,18% per garantire la saldabilità; manganese (Mn) Inferiore o uguale al 2,0% per migliorare la temprabilità; elementi nocivi fosforo (P) inferiore o uguale allo 0,030% e zolfo (S) inferiore o uguale allo 0,025% per evitare l'infragilimento del materiale. Inoltre, vengono aggiunti elementi di microlega come niobio (Nb) e titanio (Ti) per affinare la struttura del grano, mentre elementi come cromo (Cr) e nichel (Ni) vengono opportunamente aggiunti per ottimizzare la tenacità. Il suo equivalente di carbonio non è generalmente superiore allo 0,55%, il che costituisce la base per buone prestazioni di saldatura.
- Proprietà meccaniche: Ha un eccellente equilibrio tra forza e tenacità. La resistenza alla trazione varia da 770 MPa a 940 MPa e l'allungamento non è inferiore al 14%, il che può prevenire improvvise fratture fragili quando si sopportano carichi dinamici. Nel -test di impatto a 20 gradi, l'energia d'impatto media di tre campioni non è inferiore a 34 J (il valore misurato effettivo di lotti di alta qualità può raggiungere 50 - 80 J). Nel frattempo, ha buone prestazioni di piegatura a freddo. Dopo la piegatura a freddo a 180 gradi con un raggio di curvatura pari a 3 volte lo spessore della lamiera, non si formano crepe, il che è conveniente per la lavorazione di formatura di parti strutturali.
Principali processi di produzione e stato di consegna
- Principali processi produttivi: La maggior parte dei produttori adotta ilbonifica (QT)processo per la produzione. Alcuni utilizzano anche il processo di controllo termo-meccanico per la laminazione. Durante la produzione, la temperatura finale di laminazione viene accuratamente controllata a circa 810 gradi ± 20 gradi per evitare dimensioni del grano irregolari. Prima della consegna vengono eseguiti controlli rigorosi come l'analisi della composizione chimica, la prova di trazione e la prova di impatto a bassa-temperatura. Per le parti strutturali di grandi dimensioni, vengono eseguiti anche test non-distruttivi uno per uno per eliminare i difetti interni.
- Stato di consegna: La consegna predefinita è nello stato estinto e temperato. In base alle esigenze della lavorazione a valle, i produttori possono anche fornire lavorazioni personalizzate come taglio e piegatura. Lo spessore comune delle piastre in acciaio Q690D varia da 6 mm a 100 mm e la larghezza e la lunghezza possono essere personalizzate, il che è adatto per la produzione di varie parti strutturali di grandi dimensioni.
Scenari applicativi tipici
- Macchine edili: È un materiale chiave per i componenti principali di attrezzature pesanti come Sany Heavy Industry e XCMG. Viene utilizzato per realizzare bracci di gru, stabilizzatori di autocarri con pompa e aste di benne per escavatori. Può ridurre lo spessore dei componenti del 30% - 50% garantendo al tempo stesso la capacità di carico-, realizzando la leggerezza delle apparecchiature e prolungando la durata di oltre il 20%.
- Ingegneria dei ponti e delle costruzioni: È stato applicato in grandi progetti come il ponte sul fiume Hutong Yangtze. Viene utilizzato per elementi di corda e strutture reticolari di ponti a lunga- campata, nonché per la struttura principale di grattacieli-e componenti di supporto sismico. Può ridurre la quantità di acciaio utilizzato migliorando al contempo la resistenza anti-sismica e al carico del vento della struttura.
- Attrezzature energetiche e minerarie: Nel campo energetico, viene utilizzato per i barili delle torri eoliche e le rastrelliere per tubi delle piattaforme di trivellazione petrolifera, che possono resistere al carico ciclico e al duro ambiente esterno. Nel settore minerario, viene utilizzato per realizzare colonne di supporto idraulico e vasche centrali del trasportatore raschiante, in grado di sopportare carichi di pressione e impatto elevati e ridurre la frequenza di manutenzione delle attrezzature.
- Navi e veicoli-pesanti: viene utilizzato per il telaio e le parti-portanti di grandi petroliere e navi portarinfuse e può adattarsi alla corrosione dell'ambiente marino e alle sollecitazioni complesse. Viene utilizzato anche per realizzare telai e assali di autocarri pesanti-e grandi veicoli da trasporto a pianale, migliorando la capacità di carico-portante e la durata dei veicoli.
A quale specifico requisito prestazionale corrisponde il grado "D" nel Q690D?
La lettera "D" rappresenta il grado di qualità del Q690D. Il suo requisito principale è che l'acciaio debba superare il test di impatto con intaglio Charpy V--20 gradi, con un'energia di impatto media non inferiore a 47 J. Progettato per ambienti freddi, questo grado offre una migliore tenacità alle basse-temperature rispetto ai gradi Q690A, B e C. Può prevenire efficacemente la frattura fragile strutturale in condizioni di lavoro a bassa-temperatura, rendendolo adatto per progetti e apparecchiature di ingegneria nelle regioni fredde.
Quali punti chiave dovrebbero essere notati quando si salda l'acciaio Q690D?
Sebbene Q690D abbia una buona saldabilità, tre punti fondamentali devono essere rigorosamente controllati. Innanzitutto, la selezione del materiale di saldatura: dai la priorità agli elettrodi a basso-idrogeno o alla saldatura con gas schermato misto all'80%Ar + 20%CO₂ per ridurre il rischio di cricche a freddo della saldatura. In secondo luogo, controllo della temperatura: la temperatura di preriscaldamento deve essere regolata in base allo spessore della piastra-100–150 gradi per piastre maggiori o uguali a 12 mm e 150–200 gradi per piastre maggiori o uguali a 25 mm; la temperatura di interpass non deve superare i 200 gradi per evitare l'ingrossamento del grano nella zona-influenzata dal calore. In terzo luogo, trattamento post-saldatura: per piastre spesse o componenti strutturali critici, eseguire un trattamento termico di rimozione dell'idrogeno a 550–600 gradi dopo la saldatura per eliminare lo stress residuo e migliorare la tenacità del giunto.
In cosa differisce il Q690D dal Q690E in termini di prestazioni e scenari applicativi?
La differenza fondamentale sta nelrequisiti di tenacità agli urti a bassa-temperatura. Q690D soddisfa lo standard del test di impatto a -20 gradi, mentre Q690E deve superare il test a -40 gradi. In termini di composizione chimica, Q690E ha un controllo più rigoroso sugli elementi nocivi (fosforo e zolfo) e aggiunge più elementi leganti per migliorare le prestazioni a temperature ultra-basse-. Per gli scenari applicativi, Q690D è adatto per regioni fredde con temperature superiori a -20 gradi, come i macchinari di ingegneria, le torri delle turbine eoliche e le strutture dei ponti della Cina settentrionale. Q690E è progettato su misura per ambienti freddi estremi come aree ad alta latitudine e progetti in acque profonde, dove le temperature scendono sotto i -30 gradi per lunghi periodi.