20R Q345R

Q345R鋼是屈服強度為345MPa級的壓力容器專用板，它具有良好的綜合力學性能和工藝性能。磷、硫含量略低于低合金高強度鋼板Q345(16Mn)鋼，除抗拉強度、延伸率要求比Q345(16Mn)鋼有所提高外，還要求保證沖擊韌性。它是目前我國用途最廣、用量最大的壓力容器專用鋼板。

20R Q345R

20R為容器用鋼板

即屈服強度級別為340mpa，R表示容器，是屬于碳素結(jié)構(gòu)鋼，

密度為7.85g/cm3；

見標準GB713-2008 現(xiàn)在GB713-2008新標準已經(jīng)將20R和20g合并為Q245R.

20R是鋼板中的一大類－－容器板

具有特殊的成分與性能

主要用于做壓力容器使用，針對用途，溫度，耐腐的不同，所應(yīng)該選用的容器板材質(zhì)，也不盡相同。

熱處理：熱軋，控軋，正火，正火 回火，回火 淬火（調(diào)質(zhì)）

如：20R，16MnR，14Cr1MoR，15CrMoR，09MnNiDR，12Cr2Mo1R，16MnR(HIC)，20R(HIC)等等分類

以上為中國牌號，國外的牌號也有許多。

如：SA516Gr60，SA516Gr65，SA516Gr70等等。

鍋爐和壓力容器用鋼板新舊標準主要內(nèi)容對照

Q345R定義　根據(jù)2008年9月1日實施的《GB 713-2008鍋爐和壓力容器用鋼板》的新分類，16Mng和16MnR、19Mng合并為Q345R。Q345R是普通低合金鋼,是鍋爐壓力容器常用鋼材，交貨狀態(tài)分：熱軋或正火，屬低合金鋼。性能與Q345(16Mn)的（16mm鋼板的屈服強度大于345Mpa）性能相近，抗拉強度為（510-640）之間，伸長率大于21%，零度V型沖擊功大于34J。Q345R工藝參考標準GB713-2008。

一、必須考慮設(shè)備的操作條件（如設(shè)計壓力、設(shè)計溫度、介質(zhì)的特性）、材料的焊接性能、冷熱加工性能、熱處理以及容器的結(jié)構(gòu)等。

二、在滿足第一條的前提下，考慮經(jīng)濟合理性：

1、所需鋼板厚度小于8mm時，在碳鋼與低合金高強度鋼之間，應(yīng)盡量采用碳鋼板（多層容器除外）；

2、在剛度或結(jié)構(gòu)設(shè)計為主的場合，應(yīng)盡量選用普通碳素鋼。在強度設(shè)計為主的場合，應(yīng)根據(jù)壓力、溫度、介質(zhì)等使用限制，依次選用Q235B、Q245R(20R\20g)、Q345R(16MnR)等鋼板；

3、所需不銹鋼厚度大于12mm時，應(yīng)盡采用襯里、復合、堆焊等結(jié)構(gòu)形式；

4、不銹鋼應(yīng)盡量不用作設(shè)計溫度小于等于500攝氏度的耐熱用鋼；

5、珠光體耐熱鋼應(yīng)盡量不用作設(shè)計溫度小于等于350攝氏度的耐熱鋼。在必須使用珠光體耐熱鋼作耐熱鋼或抗氫用途時，應(yīng)盡量減少、合并鋼材的品種、規(guī)格。

具體的可參照HG 20581-1998鋼制化工容器材料選用規(guī)定

三、厚度大于60mm的Q345R鋼板，碳含量上限可提高至0.22%。

四、Q345R鋼中可添加鈮，釩，鈦元素，其含量應(yīng)填寫在質(zhì)量證明書中，上述3個元素含量總和應(yīng)分別不大于0.050%、0.10%、0.12%。

容器板

是鋼板中的一大類－－容器板

具有特殊的成分與性能

主要用于做壓力容器使用，針對用途，溫度，耐腐的不同，所應(yīng)該選用的容器板材質(zhì)，也不盡相同。

熱處理：熱軋，控軋，正火，正火 回火，回火 淬火（調(diào)質(zhì)）

如：20R，16MnR，14Cr1MoR，15CrMoR，09MnNiDR，12Cr2Mo1R，16MnR(HIC)，20R(HIC)等等分類

以上為中國牌號，國外的牌號也有許多。

如：SA516Gr60，SA516Gr65，SA516Gr70等等。

鍋爐和壓力容器用鋼板新舊標準主要內(nèi)容對照

20R Q345R容器板Q345R的交貨狀態(tài)說明

常用交貨狀態(tài)有以下幾點：

淬火：加熱到相變點溫度以上后，急劇冷卻的工藝。提高材料的硬度，但降低韌性。

正火：加熱到相變溫度以上后，正常冷卻（空氣中）。

退火：加熱到相變點溫度以上后，緩慢冷卻。消除淬火影響，消除應(yīng)力，均勻成分。

回火：淬火后，再加熱到某一溫度（低于淬火溫度），保溫，然后冷卻。均勻成分，稍降低硬度，大幅度提高韌性。

一般來說：先要退火、正火；消除原熱處理影響。然后淬火，然后回火。

具體而言：

控軋也就是控制軋制。

也就是在調(diào)整鋼的化學成分的基礎(chǔ)上，通過控制加熱溫度，軋制溫度，變形制度等工藝參數(shù)，控制奧氏體組織的變化規(guī)律和相變產(chǎn)物的組織形態(tài)，達到細化組織，提高強度和韌性的目的。

控軋式正火就是控制軋制，控制軋制溫度，壓下量，冷卻速度，以及終軋溫度等措施，使鋼板的性能達到良好的強韌性配比

正火，又稱?；?，是將工件加熱至Ac3或Accm以上30~50℃，保溫一段時間后，從爐中取出在空氣中或噴水、噴霧或吹風冷卻的金屬熱處理工藝。正火與退火的不同點是正火冷卻速度比退火冷卻速度稍快，因而正火組織要比退火組織更細一些，其機械性能也有所提高。另外，正火爐外冷卻不占用設(shè)備，生產(chǎn)率較高，因此生產(chǎn)中盡可能采用正火來代替退火。

正火的主要應(yīng)用范圍有：①用于低碳鋼，正火后硬度略高于退火，韌性也較好，可作為切削加工的預處理。②用于中碳鋼，可代替調(diào)質(zhì)處理作為最后熱處理，也可作為用感應(yīng)加熱方法進行表面淬火前的預備處理。③用于工具鋼、軸承鋼、滲碳鋼等，可以消降或抑制網(wǎng)狀碳化物的形成，從而得到球化退火所需的良好組織。④用于鑄鋼件，可以細化鑄態(tài)組織，改善切削加工性能。⑤用于大型鍛件，可作為最后熱處理，從而避免淬火時較大的開裂傾向。⑥用于球墨鑄鐵，使硬度、強度、耐磨性得到提高，如用于制造汽車、拖拉機、柴油機的曲軸、連桿等重要零件。 ⑦過共析鋼球化退火前進行一次正火，可消除網(wǎng)狀二次滲碳體，以保證球化退火時滲碳體全部球?；?。

20R Q345R退火 annealing

將工件加熱到預定溫度，保溫一定的時間后緩慢冷卻的金屬熱處理工藝。退火的目的在于：①改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應(yīng)力，防止工件變形、開裂。②軟化工件以便進行切削加工。③細化晶粒，改善組織以提高工件的機械性能。④為最終熱處理（淬火、回火）作好組織準備。常用的退火工藝有：①完全退火。用以細化中、低碳鋼經(jīng)鑄造、鍛壓和焊接后出現(xiàn)的力學性能不佳的粗大過熱組織。將工件加熱到鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度以上30～50℃，保溫一段時間，然后隨爐緩慢冷卻，在冷卻過程中奧氏體再次發(fā)生轉(zhuǎn)變，即可使鋼的組織變細。②球化退火。用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓后的偏高硬度。將工件加熱到鋼開始形成奧氏體的溫度以上20～40℃，保溫后緩慢冷卻，在冷卻過程中珠光體中的片層狀滲碳體變?yōu)榍驙?，從而降低了硬度。③等溫退火。用以降低某些鎳、鉻含量較高的合金結(jié)構(gòu)鋼的高硬度，以進行切削加工。一般先以較快速度冷卻到奧氏體最不穩(wěn)定的溫度，保溫適當時間，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橥惺象w或索氏體，硬度即可降低。④再結(jié)晶退火。用以消除金屬線材、薄板在冷拔、冷軋過程中的硬化現(xiàn)象（硬度升高、塑性下降）。加熱溫度一般為鋼開始形成奧氏體的溫度以下50～150℃ ，只有這樣才能消除加工硬化效應(yīng)使金屬軟化。⑤石墨化退火。用以使含有大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操作是將鑄件加熱到950℃左右 ，保溫一定時間后適當冷卻 ，使?jié)B碳體分解形成團絮狀石墨。⑥擴散退火。用以使合金鑄件化學成分均勻化，提高其使用性能。方法是在不發(fā)生熔化的前提下 ，將鑄件加熱到盡可能高的溫度，并長時間保溫，待合金中各種元素擴散趨于均勻分布后緩冷。⑦去應(yīng)力退火。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的內(nèi)應(yīng)力。對于鋼鐵制品加熱后開始形成奧氏體的溫度以下100～200℃，保溫后在空氣中冷卻，即可消除內(nèi)應(yīng)力。

回火　tempering；temper　又稱配火。金屬熱處理工藝的一種。將經(jīng)過淬火的工件重新加熱到低于下臨界溫度的適當溫度，保溫一段時間后在空氣或水、油等介質(zhì)中冷卻的金屬熱處理?；?qū)⒋慊鸷蟮暮辖鸸ぜ訜岬竭m當溫度，保溫若干時間，然后緩慢或快速冷卻。一般用以減低或消除淬火鋼件中的內(nèi)應(yīng)力，或降低其硬度和強度，以提高其延性或韌性。根據(jù)不同的要求可采用低溫回火、中溫回火或高溫回火。通常隨著回火溫度的升高，硬度和強度降低，延性或韌性逐漸增高?！′撹F工件在淬火后具有以下特點：①得到了馬氏體、貝氏體、殘余奧氏體等不平衡（即不穩(wěn)定）組織。②存在較大內(nèi)應(yīng)力。③力學性能不能滿足要求。因此，鋼鐵工件淬火后一般都要經(jīng)過回火?！』鼗鸬淖饔迷谟冢孩偬岣呓M織穩(wěn)定性，使工件在使用過程中不再發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，從而使工件幾何尺寸和性能保持穩(wěn)定。②消除內(nèi)應(yīng)力，以便改善工件的使用性能并穩(wěn)定工件幾何尺寸。③調(diào)整鋼鐵的力學性能以滿足使用要求。Hardening or Quenching　淬火　(行業(yè)內(nèi)，淬讀"zhàn"音）　鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過共析鋼）以上某一溫度，保溫一段時間，使之全部或部分奧氏體化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等溫）進行馬氏體（或貝氏體）轉(zhuǎn)變的熱處理工藝?！⊥ǔＲ矊X合金、銅合金、鈦合金、鋼化玻璃等材料的固溶處理或帶有快速冷卻過程的熱處理工藝稱為淬火?！〈慊鸬哪康氖鞘惯^冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等，從而滿足各種機械零件和工具的不同使用要求。也可以通過淬火滿足某些特種鋼材的的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學性能?！〈慊鹉苁逛搹娀母驹蚴窍嘧?，即奧氏體組織通過相變而成為馬氏體組織（或貝氏體組織）。調(diào)質(zhì)處理quenching and tempering：一般習慣將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織，它的機械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關(guān)，一般在HB200—350之間。

20R Q345R鍋爐和容器用鋼板新舊標準內(nèi)容對照

GB713-2008《鍋爐和壓力容器用鋼板》新標準從2008年9月1日開始執(zhí)行，它代替舊標準GB713-1997《鍋爐用鋼板》和GB6654-1996《壓力容器用鋼板》。 一、新舊標準主要區(qū)別： 1、標準名稱變化： 類別 標準名稱 標準號 舊標準 鍋爐用鋼板 GB713-1997 舊標準 壓力容器用鋼板 GB6654-1996 新標準 鍋爐和壓力容器用鋼板 GB713-2008 2、標準中牌號的區(qū)別： 新標準 舊標準 舊標準 GB713-2008 GB713-1997 GB6654-1996 Q245R 20G 20R Q345R 16MnG、19MnG 16MnR Q370R -- 15MnNbR 18MnMoNbr -- 18MnMoNbR 13MnNiMoR 13MnNiCrMoNbg 13MnNiMoNbR 15CrMoR 15CrMog 15CrMoR 12Cr1MoVR 12Cr1MoVg -- 14Cr1MoR -- -- 12Cr2Mo1R -- -- 3、化學成分區(qū)別（%）： 類別 牌號 P S Alt 新標準 Q245R ≤0.025 ≤0.015 ≤0.020 舊標準 20G ≤0.035 ≤0.035 --- 舊標準 20R ≤0.03 ≤0.020 --- 新標準 Q345R ≤0.025 ≤0.015 ≤0.020 舊標準 16MnG ≤0.035 ≤0.030 --- 舊標準 16MnR ≤0.030 ≤0.020 --- 新標準 Q370R ≤0.025 ≤0.015 --- 舊標準 15MnNbR ≤0.025 ≤0.015 --- 注：新標準中Q245R、Q345R鋼中加入Nb、Ti、V等微量元素，Alt含量的下限不適用。 4、V型沖擊功指標區(qū)別： 類別 牌號 沖擊試驗 試驗溫度，℃ V型沖擊功，J 新標準 Q245R 0 31 舊標準 20G 20 27 舊標準 20R 0 27 新標準 Q345R 0 34 舊標準 16MnG 20 27 舊標準 16MnR 0 31 注：新標準取消時效沖擊試驗。 5、力學性能和高溫力學性能區(qū)別： 新標準與舊標準略有提高。 6、厚度允許偏差及重量區(qū)別： (1)厚度偏差：新標準允許下限負偏差-0.3mm，舊標準允許下限負偏差為-0.25mm. (2)理論重量計算：新標準理論計重采用的厚度為鋼板允許的最大厚度和最小厚度的算術(shù)平均值，舊標準理論計重采用的鋼板公稱厚度 厚度附加值。 7、制造方法區(qū)別： 新標準中規(guī)定連鑄坯壓縮比不小于3。 8、組批區(qū)別： 新標準：(1)每批重量不大于30t。 (2)對長期生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的鋼廠，提出申請報告并附出廠檢驗數(shù)據(jù)，由國家特種設(shè)備安全監(jiān)察機構(gòu)審查合格批準后，按批準擴大的批重交貨。 舊標準：每批重量不得大于25t。 9、鋼板厚度范圍區(qū)別： 標準名稱 新標準 舊標準 厚度范圍，mm 3-200 6-150 10、鋼板超聲波探傷檢測：新標準要求在合同中注明探傷標準及級別。2100433B

用于橋梁的專用鋼種為“16Mnq”，汽車大梁的專用鋼種為“16MnL”，壓力容器的專用鋼種為“Q345R”

按強度分為300、350、400和450MPa等4個級別。主要有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。：“Q”是屈服的“屈”字的漢語拼音大寫字頭，其后數(shù)字為該牌號最小屈服點（σs）值，其后的符號是按照該鋼雜質(zhì)元素（硫、磷）含量由高到低并伴隨碳、錳元素的變化而分為A、B、C、D四等。其中A、B級鋼通常稱Q345r