Q345級鋼結(jié)構(gòu)的疲勞壽命評價方法

q345鋼 ①由q+數(shù)字+質(zhì)量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以“q”， 代表鋼材的屈服點，后面的數(shù)字表示屈服點數(shù)值，單位是mpa例如q235表 示屈服點（σs）為235mpa的碳素結(jié)構(gòu)鋼。 ②必要時鋼號后面可標(biāo)出表示質(zhì)量等級和脫氧方法的符號。質(zhì)量等級 符號分別為a、b、c、d。脫氧方法符號：f表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼： z表示鎮(zhèn)靜鋼；tz表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標(biāo)符號，即z和tz都可不 標(biāo)。例如q235-af表示a級沸騰鋼。 ③專門用途的碳素鋼，例如橋梁鋼、船用鋼等，基本上采用碳素結(jié)構(gòu) 鋼的表示方法，但在鋼號最后附加表示用途的字母。 碳素結(jié)構(gòu)鋼-----q345b產(chǎn)品簡介：q345a(gb/t1591-1994)ω/％性 能及應(yīng)用：q345是一種鋼材的材質(zhì)。它是低合金鋼（c<0.2%)，綜合性能 好，低溫性能好，冷

q345d角鋼 型材產(chǎn)品、角鋼、槽鋼、h型鋼、工字鋼、u型鋼、螺紋鋼、盤圓、鋼筋 產(chǎn)品材質(zhì)、q235b、q235d、q345b、q345d 山東寶雷鋼鐵0635_8887186 等邊角鋼kg/m等邊角鋼kg/m等邊角鋼kg/m 25*31.12470*88.373110*1219.782 25*41.45975*55.818110*1422.809 30*31.37375*66.905120*1018.200 30*41.78675*77.976120*1221.600 40*31.85275*89.030125*815.504 40*42.42275*1011.089125*1019.133 40*52.97680*56.211125*1222.696 45*32.08880*

q345鋼與16mn 1鋼材簡介 q345是一種鋼材的材質(zhì)。它是低合金鋼（c<0.2%)，舊稱16mn。 廣泛應(yīng)用于建筑，橋梁、車輛、船舶、壓力容器等。q代表的是這種 材質(zhì)的屈服強(qiáng)度，后面的345，就是指這種材質(zhì)的屈服值，在345兆 帕左右。并會隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小。 q代表屈服，后面的345指這種材質(zhì)的屈服值，345mpa，并會隨著 材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小。結(jié)構(gòu)性能 q345綜合力學(xué)性能良好，低溫性能尚可，塑性和焊接性良好，用做 中低壓容器、油罐、車輛、起重機(jī)、礦山機(jī)械、電站、橋梁等承受動 載荷的結(jié)構(gòu)、機(jī)械零件、建筑結(jié)構(gòu)、一般金屬結(jié)構(gòu)件，熱軋或正火狀 態(tài)使用，可用于-40℃以下寒冷地區(qū)的各種結(jié)構(gòu)。 級別分類 q345按等級可分為q345a，q345b，q345c，q345d，q345e。它們 所代表的，主要是沖擊的溫度有所不同。

q代表的是這種材質(zhì)的屈服，345指這種材質(zhì)的屈服值，在345左右。并會隨著材質(zhì)的厚 度的增加而使其屈服值減小。類同于q235的命名方法。q345a，q345b，q345c，q345d， q345e。這是等級的區(qū)分，所代表的，主要是沖擊的溫度有所不同而q345a級，是不做沖 擊;q345b級，是20度常溫沖擊;q345c級，是0度沖擊;q345d級，是－20度沖;q345e 級，是－40度沖擊。在不同的沖擊溫度，沖擊的數(shù)值也有所不同。在板材里，屬低合金系 列。在低合金的材質(zhì)里，此種材質(zhì)為最普通的。q345 是一種鋼材的材質(zhì)。它是低合金鋼（c<0.2%)，廣泛應(yīng)用于橋梁、車輛、船舶、建筑、壓 力容器等。q代表的是這種材質(zhì)的屈服，后面的345，就是指這種材質(zhì)的屈服值，在345 左右。并會隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減

q345b角鋼 型材產(chǎn)品、角鋼、槽鋼、h型鋼、工字鋼、u型鋼、螺紋鋼、盤圓、鋼筋 產(chǎn)品材質(zhì)、q235b、q235d、q345b、q345d 山東寶雷鋼鐵0635_8887186 等邊角鋼kg/m等邊角鋼kg/m等邊角鋼kg/m 25*31.12470*88.373110*1219.782 25*41.45975*55.818110*1422.809 30*31.37375*66.905120*1018.200 30*41.78675*77.976120*1221.600 40*31.85275*89.030125*815.504 40*42.42275*1011.089125*1019.133 40*52.97680*56.211125*1222.696 45*32.08880*

序號規(guī)格材質(zhì)單位重量(kg)/m備注 130x30x3q3452.5272 240x20x3q3452.5272 340x30x3q3452.9952 440x40x3q3453.4632 540x40x4q3454.4928 650x30x4q3454.4928 760x40x3q3454.3992 860x40x4q3455.7408 960x60x4q3456.9888 1080x40x4q3456.9888 1180x60x5q34510.14 12100x30x3q3455.8032 13100x40x4q3458.2368 14100x80x8q34513.26c型梁+前懸架 15140x80x10q34531.2 1640x25x2q3451.9032 1730x20

第4卷第7期 2009年7月480 q345橋梁鋼超長壽命疲勞性能研究 方冬慧 1 ，劉永杰 1 ，陳宜言 2 ，姜瑞娟 2 ，王清遠(yuǎn) 1 （1.四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院,成都610065；2.深圳市政工程設(shè)計研究院,廣東深圳518029） 摘要：采用超聲振動疲勞技術(shù)研究了波紋鋼腹板的主要材料q345qc鋼的高周與超高周疲勞性能。實驗在常 溫下進(jìn)行，實驗應(yīng)力比r=－1,系統(tǒng)共振頻率20khz，采用沙漏形試樣。實驗獲得了q345qc鋼在105~109范 圍內(nèi)的s-n曲線，并用電子顯微鏡分析了疲勞斷口形貌特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)s-n曲線未出現(xiàn)水平漸近線，而是呈現(xiàn) 連續(xù)下降，在107周次以后，試樣仍然發(fā)生疲勞破壞，并不存在傳統(tǒng)意義上的疲勞極限。超聲疲勞斷口的掃描 電子顯微分析結(jié)果表明，q345qc鋼材疲勞損傷時裂紋起源于構(gòu)件表面或試樣內(nèi)部缺陷

q345d工字鋼 型材產(chǎn)品、角鋼、槽鋼、h型鋼、工字鋼、u型鋼、螺紋鋼、盤圓、鋼筋 產(chǎn)品材質(zhì)、q235b、q235d、q345b、q345d 山東寶雷鋼鐵0635_8887186 工字鋼規(guī)格表及工字鋼理論重量表 品名型號明細(xì)規(guī)格理論重量 工字鋼10#100*63*4.511.261 工字鋼12#120*74*5.013.987 工字鋼14#140*80*5.516.89 工字鋼16#160*88*6.020.513 工字鋼18#180*94*6.524.143 工字鋼20#a200*100*7.027.929 工字鋼20#b200*102*9.031.069 工字鋼22#a220*110*7.533.07 工字鋼22#b220*112*9.536.542 工字鋼25#a250*116*8.038

q345鋼 q345是一種鋼材的材質(zhì)。它是低合金鋼（c<0.2%)，廣泛應(yīng)用于建筑，橋梁、 車輛、船舶、壓力容器等。q代表的是這種材質(zhì)的屈服強(qiáng)度，后面的345， 就是指這種材質(zhì)的屈服值，在345兆帕左右。并會隨著材質(zhì)的厚度的增加 而使其屈服值減小。 性能 q345綜合力學(xué)性能良好，低溫性能尚可，塑性和焊接性良好，用做中 低壓容器、油罐、車輛、起重機(jī)、礦山機(jī)械、電站、橋梁等承受動載荷的 結(jié)構(gòu)、機(jī)械零件、建筑結(jié)構(gòu)、一般金屬結(jié)構(gòu)件，熱軋或正火狀態(tài)使用，可 用于-40℃以下寒冷地區(qū)的各種結(jié)構(gòu)。 分類 q345按等級可分為q345a，q345b，q345c，q345d，q345e。它們所代 表的，主要是沖擊的溫度有所不同。 q345a級，是不做沖擊; q345b級，是20度常溫沖擊; q345c級，是0度沖擊; q345d級，是－20度沖擊

q345a無縫管力學(xué)性能： 抗拉強(qiáng)度：490-675屈服強(qiáng)度：≥345伸長率：≥21 q345b無縫管力學(xué)性能： 抗拉強(qiáng)度：490-675屈服強(qiáng)度：≥345伸長率：≥21 q345c無縫管力學(xué)性能： 抗拉強(qiáng)度：490-675屈服強(qiáng)度：≥345伸長率：≥22 q345d無縫管力學(xué)性能： 抗拉強(qiáng)度：490-675屈服強(qiáng)度：≥345伸長率：≥22 q345e無縫管力學(xué)性能： 抗拉強(qiáng)度：490-675屈服強(qiáng)度：≥345伸長率：≥22 q345、16mn化學(xué)成分力學(xué)性能 結(jié)構(gòu)用無縫鋼管q345b、16mn化學(xué)成分力學(xué)性能 結(jié)構(gòu)用無縫鋼管10、20、35、45、q345、15crmo、12cr1mov化學(xué)成分力學(xué)性能 結(jié)構(gòu)用無縫鋼管 鋼管種類外徑（d）鋼管壁厚（s） 冷拔管 鋼管外徑(mm)允許偏差(mm)

對四種評價瀝青疲勞壽命的方法進(jìn)行適用性分析,對比出優(yōu)缺點并確定了計算公式的物理意義.采用動態(tài)剪切流變儀在20℃、10hz條件下對四種瀝青進(jìn)行動態(tài)剪切試驗,發(fā)現(xiàn)隨著應(yīng)力水平的增大,瀝青疲勞壽命逐漸下降,且應(yīng)力水平的不同會改變?yōu)r青抵抗疲勞的能力,其中50#基質(zhì)瀝青的抵抗疲勞性能受應(yīng)力水平變化影響最??；不同方法在評價抵抗疲勞性能時具有一致性,模量控制法計算的疲勞壽命最大,另外三種方法較為接近；采用關(guān)系式擬合不同評價方法的疲勞壽命,發(fā)現(xiàn)各疲勞壽命可采用線性關(guān)系式相互轉(zhuǎn)換.

一、材料介紹 1.q345化學(xué)成分如下表（%）： 元素c≤mnsi≤p≤s≤al≥vnbti 含量0.21.0-1.60.550.0350.0350.0150.02-0.150.015-0.060.02-0.2 q345c力學(xué)性能如下表（%）： 機(jī)械性能指標(biāo)伸長率（%）試驗溫度0℃抗拉強(qiáng)度mpa屈服點mpa≥ 數(shù)值δ5≥22j≥34σb（470-650）σs（324-259） 其中壁厚介于16-35mm時，σs≥325mpa；壁厚介于35-50mm時，σs≥295mpa 2.q345鋼的焊接特點 2.1碳當(dāng)量(ceq)的計算 ceq=c+mn/6+ni/15+cu/15+cr/5+mo/5+v/5 計算ceq=0.49%，大于0.45%，可見q345鋼焊接性能不是很好，需要在焊

牌號抗拉強(qiáng)度（mpa）屈服強(qiáng)度（mpa）伸長率（％） q345≥490≥325≥21 45≥590≥335≥14 鋼如果按用途可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼，如果按化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼。 碳素結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般不超過0.7%。含碳量低于0.25%的低碳鋼，它的強(qiáng)度極限和屈服 極限較低，塑性較高，常用作制作螺釘、螺母；含碳量在0.3%~0.5%的中碳鋼，其綜合力 學(xué)性能較好，既有較高的強(qiáng)度，又有一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、齒輪、軸 等；含碳量在0.55%~0.7%的高碳鋼，具有較高的強(qiáng)度和彈性，多用來制作普通的板彈簧， 鋼絲繩等。 合金鋼是指為改善鋼的性能而特意加入了合金元素。如：鎳能提高強(qiáng)度而不降低鋼的韌 性;鉻能提高硬度，耐腐蝕性和高碳鋼的耐磨性。合金鋼的性能不僅取決于化學(xué)成分，而且 在更大程度上取決于適當(dāng)?shù)臒崽幚?。?yōu)質(zhì)合金鋼

1 牌號抗拉強(qiáng)度（mpa）屈服強(qiáng)度（mpa）伸長率（％） q345≥490≥325≥21 45≥590≥335≥14 鋼如果按用途可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼，如果按化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼。 碳素結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般不超過0.7%。含碳量低于0.25%的低碳鋼，它的強(qiáng)度極限和屈服 極限較低，塑性較高，常用作制作螺釘、螺母；含碳量在0.3%~0.5%的中碳鋼，其綜合力 學(xué)性能較好，既有較高的強(qiáng)度，又有一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、齒輪、軸 等；含碳量在0.55%~0.7%的高碳鋼，具有較高的強(qiáng)度和彈性，多用來制作普通的板彈簧， 鋼絲繩等。 合金鋼是指為改善鋼的性能而特意加入了合金元素。如：鎳能提高強(qiáng)度而不降低鋼的韌 性;鉻能提高硬度，耐腐蝕性和高碳鋼的耐磨性。合金鋼的性能不僅取決于化學(xué)成分，而且 在更大程度上取決于適當(dāng)?shù)臒崽幚怼?/p>

先來看化學(xué)成分： 可以看到，五個級別中。化學(xué)成分的區(qū)別。僅是p.磷和s硫的微小差別。 在鋼板中。p磷和s硫，屬于鋼板中的有害物質(zhì)，但是，只能盡量減少，不可能不存在。所以，級別越高，有害物質(zhì)自 然會要求越少。 接下來?？戳W(xué)性能： 牌號 質(zhì)量等 級 試驗溫度以（℃） 沖擊吸收能量（kv2）a/j 公稱厚度（直徑、邊長） 12mm-150mm>150mm-250mm>250mm-400mm q345 b20 ≥34≥27 － c0 d－20 27 e－40 a沖擊試驗取縱向試樣。 屈服和抗拉等已經(jīng)省略。 從此圖上可以看出，abcde五個級別，最重要的差別，就是q345a，是不做沖擊試驗。q345b是20度，q345c是0度， q345d是－20度，q345e是－40度。 牌 號 質(zhì) 量 等 級 化學(xué)成分a,b（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/% csimn psn

q345的焊接工藝編訂 一材料介紹 1.q345化學(xué)成分如下表（%）： 元素c≤mnsi≤p≤s≤al≥vnbti 含量0.21.0-1.60.550.0350.0350.0150.02-0.150.015-0.060.02-0.2 q345c力學(xué)性能如下表（%）： 機(jī)械性能指標(biāo)伸長率（%）試驗溫度0℃抗拉強(qiáng)度mpa屈服點mpa≥ 數(shù)值δ5≥22j≥34σb（470-650）σs（324-259） 其中壁厚介于16-35mm時，σs≥325mpa；壁厚介于35-50mm時，σs≥295mpa 2.q345鋼的焊接特點 2.1碳當(dāng)量(ceq)的計算 ceq=c+mn/6+ni/15+cu/15+cr/5+mo/5+v/5 計算ceq=0

對熱軋q345鋼進(jìn)行冷軋并模擬其連續(xù)退火工藝,對所研究的鋼板進(jìn)行顯微組織分析和力學(xué)性能測試,旨在開發(fā)出具有良好性能的雙相鋼.研究結(jié)果表明:試制的退火鋼板組織較為復(fù)雜,具有不同含量的鐵素體、珠光體、馬氏體等組織;具有較高的抗拉強(qiáng)度和較低的屈強(qiáng)比,但其延伸率較低,僅為14%左右.由于鋼板的碳含量較高,因此,為獲得良好的綜合性能,不能按照傳統(tǒng)的熱處理工藝進(jìn)行模擬,而應(yīng)適當(dāng)降低均熱溫度且提高快冷始溫.

近年來,由于電力通信、公路工程、汽車制造和石油化工等行業(yè)的迅速發(fā)展及國內(nèi)外對鍍鋁鋼的大量需求,熱滲鋁工藝迅速發(fā)展并顯示出廣闊的應(yīng)用前景。由于熱滲鍍后能在鋼基體表面形成適當(dāng)厚度的合金層,這種合金層與基體之間屬于冶金結(jié)合,牢固不易脫落,保證了鍍層的表面質(zhì)量。因此熱滲鍍后的零件具有良好的抗氧化性、耐磨性、耐蝕性,故對那些綜合力學(xué)性能要求高的復(fù)雜零件來說,熱滲鋁具有獨特的優(yōu)越性。它工藝簡單、操作

q345a鋼現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用在建筑、汽車、造船等行業(yè)中,但是在焊接過程中由于線能量選擇不當(dāng)導(dǎo)致q345a鋼容易出現(xiàn)脆化、冷裂等缺陷.本試驗是選用e5003焊條,采用90a、110a、140a焊接電流,單層和三層焊q345a鋼試板.利用4xa金相顯微鏡觀察熔合區(qū)、焊縫、熱影響區(qū)的微觀組織,利用hv-1000顯微硬度計在熔合區(qū)附近打硬度,利用型號為jb-300b擺錘式?jīng)_擊試驗及做沖擊試驗,結(jié)果證明:其它參數(shù)一定,110a焊接電流單層焊、多層焊熔合區(qū)組織為鐵素體+珠光體,硬度熔合區(qū)最高,熔合區(qū)沖擊功與母材基本相同.

基于疲勞裂紋尖端循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變場,引入損傷力學(xué)概念,提出了非對稱載荷下考慮累計塑性影響的疲勞裂紋擴(kuò)展預(yù)測模型.基于有限元法和chaboche循環(huán)塑性本構(gòu)模型,動態(tài)模擬單個過載峰作用下的裂紋擴(kuò)展行為.采用q345標(biāo)準(zhǔn)緊湊拉伸試樣為研究對象,分析不同時刻單峰過載前后裂紋尖端參數(shù)變化規(guī)律.著重研究了應(yīng)力比相同且為正值的情況下,不同過載比對疲勞裂紋擴(kuò)展速率的影響.結(jié)果表明,過載比的增加,會得到更大的裂紋擴(kuò)展遲滯區(qū)域以及更小的裂紋擴(kuò)展速率.并將理論模型預(yù)測結(jié)果與有限元結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果吻合.

優(yōu)質(zhì)低合金結(jié)構(gòu)鋼：q345b鋼板q345b熱軋鋼板 將直發(fā)卷經(jīng)切頭、切尾、切邊及多道次的矯直、平整等精整線處理后，再切板或重卷，即 成為：熱軋鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶等產(chǎn)品。 【熱軋鋼板】【執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)】【化學(xué)成分】 【冷軋鋼板】【力學(xué)性能】【特厚鋼板】 0635-8887186135_6129_1801 【山東寶雷鋼鐵庫存】 材質(zhì)規(guī)格 山 東 寶 雷 鋼 鐵 庫 存 q345b14*2200 q345b16*2200 q345b18*2200 q345b20*2200 q345b22*2200 q345b24*2200 q345b25*2200 q345b28*2200 q345b30*2200 q345b32*2200 q345b35*2200 q345b40*2200 q345b45*2200 q345b50*2200

0前言山西省萬家寨引黃工程是國家水利的重點工程,它的任務(wù)是向國家能源及化工基地的太原、大同、塑州等地區(qū)提供城市人民生活用水,以及向沿線附近地區(qū)提供工農(nóng)業(yè)用水。在每年例行檢查中發(fā)現(xiàn)引黃工程管理局南一泵站(揚(yáng)程:140m,流量:q=25.8m3/s)壓力鋼管1#~6#鋼管材質(zhì)與焊縫中存在質(zhì)量問題及焊接缺陷,經(jīng)專家論證,該隱患如不及時搶修、排除,一旦發(fā)生事故,將嚴(yán)重影響上述地區(qū)的供水,給國家?guī)砭薮蟮膿p失。為此,引黃工程管理局決定盡快進(jìn)行拆除更換。