高强度结构管

低合金高强度结构管是指在冶炼过程中增添一些合金元素，其总量不超过5％的钢材。加入微量合金元素，可明显提高钢的强度。使钢构件的强度、刚度和韧性三个主要重要指标得以保证，实现低成本开发。分为Q295、Q345、Q390、Q420、Q460五个强度等级和A、B、C、D、E五个质量等级。

沧州恒帆钢管有限公司销售的Q345及以下钢级的B、C、D、E质量等级结构管广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑等行业，得到用户认可。在此基础上，公司进一步研发了Q390、Q420、Q460等钢级的结构用管。低合金高强度结构钢Q390、Q420、Q460系列分为A、B、C、D、E五个质量等级，它们的强度要求相同，但质量等级不同，Q390、Q420、Q460E质量等级最高。考虑到Q390、Q420、Q460要求有较高的强度、良好的低温冲击韧性和焊接性能，故化学成分设计采用微合金化及低碳高锰，降低硫磷含量的成分控制。碳是钢中对强度贡献最大的元素，降低碳含量可以提高塑性和焊接性能。锰在钢中部分与铁互溶，形成固溶体(铁素体或奥氏体)，部分和铁、碳化合形成渗碳体，能够强化铁素体和细化珠光体。同时，由于锰和硫具有较大的亲和力，能促使钢中的硫形成熔点比FeS高的MnS,避免FeS在晶界析出，降低热脆性，提高热加工性能。对于Q390、Q420、Q460钢来说P、S都是有害元素，所以要尽量降低磷、硫含量。P主要影响钢的塑性，S主要影响钢的冲击韧性和韧一脆转变温度，另外，钢中硫化物夹杂对钢材不同方向的性能也会产生重要影响。在微合金的选用上，进行了两种不同的成分设计。设计一:加入Nb-Ti。高温下固溶在钢中的Nb与奥氏体中的位错相互作用，阻止奥氏体晶粒发生再结晶，提高奥氏体再结晶温度。Ti可形成高温下稳定的氮化物，由于形成TiN而消除了钢中的自由氮，对钢的韧性是有益的，同时间接地提高了铌的作用。成分设计二:加入V。主要是考虑V在γ／a转变过程中或转变后可大量析出，产生析出强化。它们具有良好的强韧性能，焊接性能、冷、热加工性能以及耐腐蚀性能。主要应用于船舶、桥梁、电站设备、机车车辆、起重运输机械、矿山机械、钻井平台等较高载荷的焊接结构件。