Q345、40#化学成分及机械性能.docx
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Q345（Q234/16Mn）、40#钢材料整理
（化学成分、机械性能）
欧洲国家ST52常用国内材料20#代替
欧洲国家C40R常用国内材料Q345A、45#代替
Q345钢
Q345是一种低合金高强度结构钢。
Q代表的是这种材质的屈服强度，后面的345，就是指这种材质的屈服值，在345兆帕左右。
并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。
化学成分及机械性能
ChemicalConstituent（化学成分）
C
Si
Mn
P
S
V
Nb
Al
Ti
Q345A
≤0.20
≤0.55
1.00-1.60
≤0.045
≤0.045
0.02-0.15
0.015-0.060
-
0.02-0.20
Q345B
≤0.20
≤0.55
1.00-1.60
≤0.040
≤0.040
0.02-0.15
0.015-0.060
-
0.02-0.20
Q345C
≤0.20
≤0.55
1.00-1.60
≤0.035
≤0.035
0.02-0.15
0.015-0.060
≥0.015
0.02-0.20
Q345D
≤0.18
≤0.55
1.00-1.60
≤0.030
≤0.030
0.02-0.15
0.015-0.060
≥0.015
0.02-0.20
Q345E
≤0.18
≤0.55
1.00-1.60
≤0.025
≤0.025
0.02-0.15
0.015-0.060
≥0.015
0.02-0.20
mechanicalproperties（机械性能）
thickness（mm）
TestTemperature（℃）
Elongation（%）
ProofStress（Mpa）
TensileStrength（Mpa）
壁厚
测试温度
延长率
屈服强度
抗拉强度
Q345A
≤16
-
21
345
470-630
Q345B
≤16
20
21
345
470-630
Q345C
16-35
0
22
≥325
470-630
Q345D
35-50
-20
22
≥295
470-630
Q345E
50-100
-40
22
≥275
470-630
Q345按等级可分为Q345A，Q345B，Q345C，Q345D，Q345E。
它们所代表的，主要是冲击的温度有所不同。
Q345A级，是不做冲击;
Q345B级，是20度常温冲击;
Q345C级，是0度冲击;
Q345D级，是－20度冲击;
Q345E级，是－40度冲击。
在不同的冲击温度，冲击的数值也有所不同。
Q345与16Mn的比较：
Q345钢是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种的替代，而并非仅替代16Mn钢一种材料。
Q345钢的主要组成元素比例与16Mn钢基本相同，区别是增加了V、Ti、Nb微量合金元素。
少量的V、Ti、Nb合金元素能细化晶粒，提高钢的韧性，钢的综合机械性能得到较大提高。
也正因为如此，钢板的厚度才可以做得更大一些。
因此，Q345钢的综合机械性能应当优于16Mn钢，特别是它的低温性能更是16Mn钢所不具备的。
Q345钢的许用应力略高于16Mn钢。
Q235与Q345的比较：
1、Q235的屈服强度下限为235MPa，Q345的屈服强度下限为345MPa。
2、二者合金含量不同：
Q235为普通碳钢，Q345为低合金钢。
Q235是碳素结构钢（GB/T700-1988）（旧称A3）
化学成分：
C≤0.22%、Mn≤1.4%、Si≤0.35%、S≤0.05%、P≤0.045%
力学性能：
厚度或直径≤16mm，屈服强度≥235N/mm^2
厚度或直径＞16～40mm，屈服强度≥225N/mm^2
厚度或直径＞40～60mm，屈服强度≥215N/mm^2
厚度或直径＞60～100mm，屈服强度≥215N/mm^2
厚度或直径＞100～150mm，屈服强度≥195N/mm^2
厚度或直径＞150mm，屈服强度≥185N/mm^2
抗拉强度375～500MPa
厚度或直径≤40mm，伸长率≥26％
厚度或直径＞40～60mm，伸长率≥25％
厚度或直径＞60～100mm，伸长率≥24％
厚度或直径＞100～150mm，伸长率≥22％
厚度或直径＞150mm，伸长率≥21％
主要特征：
具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用：
广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
20#的性能优于A3
40#钢
40#是优质碳素结构钢
具有较高的强度和良好的切削性，冷变形塑性中等，焊接性不好，经淬火回火后可焊接，热处理时无回火脆性，但淬透性低。
用作承受负荷较大的小截面调质件或应力较小的大型正火零件以及对心部强度要求不高，表面耐磨的表面淬火件，用于制造机器运动零件，如辊子、轴、连杆、圆盘等。
以及火车的车轴，还可用于冷拉丝、钢板、钢带、无缝管等。
化学成分及机械性能
ChemicalConstituent（化学成分）
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Cu
40#
0.37～0.45
0.17～0.37
0.50～0.80
≤0.035
≤0.035
≤0.25
≤0.25
≤0.25
mechanicalproperties（机械性能）
size（mm）
Sectionshrinkagerateψ（％）
Elongation（%）
ProofStress（Mpa）
试样尺寸
断面收缩率
延长率
屈服强度
40#
25
≥45
≥19
≥335
TensileStrength（Mpa）
Akv（J）
Impacttoughnessαkv（J/cm2）
Hardness
抗拉强度
冲击功
冲击韧性值
硬度
40#
≥570
≥47
≥59（6）
未热处理≤217HB
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