GB/T 1591-2009, класс B (Q345B) Стальная труба для двусторонней дуговой сварки под флюсом (DSAW)
Базовый обзор
GB/T 1591-2009, класс B (Q345B) Стальная труба для двусторонней сварки под флюсом (DSAW) — это труба из низко-легированной высокопрочной-конструкционной стали, изготовленная в соответствии с китайским национальным стандартом. Обозначение «Q345B» указывает на минимальный предел текучести345 МПа (50 000 фунтов на квадратный дюйм)для толщин менее или равных 16 мм, что представляет собой значительное повышение прочности по сравнению с такими марками углеродистой стали, как Q235 .
Класс В – этонаиболее часто используемый уровень качествасерии Q345, предлагающей сбалансированное сочетание прочности, свариваемости и экономической-эффективности. В отличие от класса А,Класс B гарантирует ударную вязкость по Шарпи 27–34 Дж при комнатной температуре (+20 градусов)., что делает его пригодным для общего строительного и конструкционного применения в условиях мягкого климата .
Процесс DSAW (также известный как LSAW - продольная дуговая сварка под флюсом) — это метод сварки с высокой-целью, при котором наносятся как внутренние, так и наружные сварные швы, образуя сварной шов.одинарный сварной элемент-качественного сварного шва. Этот процесс особенно хорошо-подходит для труб большого-диаметра и толстостенных-труб, используемых в мостах, высотных-зданиях, сосудах под давлением и линиях передачи нефти и газа.
Объяснение названия
| Часть | Значение |
|---|---|
| ГБ/Т | Китайский национальный стандарт (Гобяо/Туйцзянь) |
| 1591-2009 | Стандартный номер для низко-легированных высоко-конструкционных сталей (издание 2009 г.; обратите внимание, что GB/T 1591-2018 — это более новая версия, которая заменила Q345 на Q355) |
| Оценка Б | Уровень качества –гарантирует ударную вязкость 27-34 Дж при +20 градусах; более жесткий контроль P (0,035-0,040%) и S (0,035-0,040%), чем класс А |
| ДСАВ | Двусторонняя-дуговая сварка под флюсом – применяются как внутренние, так и наружные сварные швы; во время сварки сварочная дуга погружается в гранулированный флюс. |
| Также известный как | LSAW (Продольная сварка под флюсом) – когда сварной шов проходит продольно вдоль трубы. |
Ключевые характеристики
| Атрибут | Описание |
|---|---|
| Стандарт материала | ГБ/Т 1591-2008/2009– Низко-легированные высокопрочные-конструкционные стали (издание 2008 г.; версия 2009 г. часто встречается в отраслевых справочниках) |
| Марка стали | Q345B– Минимальный предел текучести 345 МПа (для толщины менее или равной 16 мм) |
| Уровень качества | Оценка Б– Гарантированная ударная вязкость при+20 градус(минимум 27-34Дж); более строгий химический контроль, чем у класса А |
| Тип материала | Низко-легированная высокопрочная-конструкционная сталь (HSLA) – микро-легированная Nb, V, Ti |
| Производственный процесс | DSAW (двусторонняя-дуговая сварка под флюсом) / LSAW (продольная дуговая сварка под флюсом) |
| Методы формирования | JCOE(прогрессирующее формирование J-C-O) илиУОЭ(У-инг, О-инг, Расширение) |
| Диапазон размеров | от 219 мм до 1829 ммВнешний диаметр (от 8 до 72 дюймов) – типично для DSAW. |
| Толщина стены | От 5 мм до 40 мм (до 50 мм при установке свай) |
| Длина | стандартная длина от 6 м до 12,3 м; доступно до 18 м. |
Химический состав (ГБ/Т 1591 К345Б)
На основе анализа плавки (ковша) в соответствии с требованиями GB/T 1591:
| Элемент | Максимальный % (или диапазон) | Примечания |
|---|---|---|
| Углерод (С) | 0.20% | Низкое содержание углерода для превосходной свариваемости |
| Кремний (Si) | 0.50-0.55% | Раскислитель |
| Марганец (Mn) | 1.00-1.70% | Обеспечивает силу; выше, чем Q235 |
| Фосфор (Р) | 0.035-0.040% | Плотнее, чем класс А (0,045%); улучшает прочность |
| Сера (S) | 0.035-0.040% | Плотнее, чем класс А (0,045%); уменьшает образование горячих трещин |
| Ванадий (V) | 0.02-0.15% | Микро-легирование для измельчения зерна |
| Ниобий (Nb) | 0.015-0.060% | Микро-легирование для повышения прочности |
| Титан (Ti) | 0.02-0.20% | Микро-легирование для измельчения зерна |
| Хром (Cr) | 0,30% макс. | Остаточный элемент |
| Никель (Ni) | 0,50% макс. | Остаточный элемент |
| Медь (Cu) | 0,30% макс. | Остаточный элемент |
| Азот (Н) | 0,012% макс. | Контролируемый |
| Молибден (Мо) | 0,10% макс. | Остаточный элемент |
*Примечание. Марка B имеет более строгие ограничения по фосфору и сере (0,035–0,040 % по сравнению с . 0.045%) по сравнению с маркой A, что способствует лучшей свариваемости и ударной вязкости.*
Q345 Сравнение оценок (уровни качества)
| Оценка | Температура испытания на удар | P макс (%) | S макс (%) | Аль мин (%) | Ключевая особенность |
|---|---|---|---|---|---|
| Q345A | Не требуется | 0.045 | 0.045 | Не указан | Самый экономичный; общие структуры |
| Q345B | +20 градус (27–34 Дж мин) | 0.035-0.040 | 0.035-0.040 | Не указан | Общее строительство, мягкий климат |
| Q345C | 0 градусов (34 Дж мин) | 0.030-0.035 | 0.030-0.035 | Больше или равно 0,015 | Холодный климат, наружные конструкции |
| Q345D | -20 градусов (34 Дж мин) | 0.025-0.030 | 0.025-0.030 | Больше или равно 0,015 | Суровые холодные условия |
| Q345E | -40 градусов (27 Дж мин) | 0.020-0.025 | 0.015-0.020 | Больше или равно 0,015 | Экстремальные холода, критические применения |
Марка B — наиболее распространенная марка для общего строительства, обеспечивающая гарантированную ударную вязкость при комнатной температуре.
Механические свойства (GB/T 1591 Q345B)
Предел текучести (мин)
| Толщина (мм) | Предел текучести (МПа) |
|---|---|
| Меньше или равно 16 | 345 |
| 16 < t Меньше или равно 35 | 325 |
| 35 < t Меньше или равно 50 | 295 |
| 50 < t Меньше или равно 100 | 275 |
| 100 < t Меньше или равно 150 | 285 (по некоторым источникам) |
| 150 < t Меньше или равно 200 | 275 (по некоторым источникам) |
Предел прочности
| Толщина (мм) | Предел прочности (МПа) |
|---|---|
| Меньше или равно 100 | 470-630 |
| 100 < t Меньше или равно 250 | 450-600 |
Другие свойства
| Свойство | Требование |
|---|---|
| Удлинение (мин) | 20-23% (зависит от толщины) |
| Удар по Шарпи (класс B) | 27–34 Дж при +20 градусе– определяющая характеристика класса B |
| Плотность | 7,85 г/см³ |
| Модуль упругости | 200-206 ГПа |
| Твердость | 150-200 HB типично |
Габаритные характеристики
| Параметр | Диапазон/допуск |
|---|---|
| Внешний диаметр | от 219 мм до 1829 мм(от 8 до 72 дюймов) – типичный диапазон DSAW |
| Толщина стены | От 5 мм до 40 мм (до 50 мм при укладке) |
| Допуск на диаметр | ±0,75 % от указанного ОП (типичное значение) |
| Допуск толщины стенки | +15% / -12,5 % от номинала (типичное значение) |
| Длина | стандартная длина от 6 м до 12,3 м; доступно до 18 м. |
| За пределами--круглости | Меньше или равно 1 % от указанного ОП. |
Процесс производства DSAW/LSAW
Двусторонняя-дуговая сварка под флюсом (DSAW), также известная как продольная дуговая сварка под флюсом (LSAW), — это высокоэффективный-процесс, используемый в основном для стальных труб-диаметра:
Описание процесса
Сварочная дуга погружена в гранулированный флюс.во время сварки, защищая сварной шов от атмосферных загрязнений
Требуются как внутренние, так и наружные сварные швы., обычно выполняется в отдельных процессах
Отдельные сварные швы поглощают часть других, что приводит кодинарный сварной элемент-качественного сварного шва
Методы формирования
| Метод | Описание | Типичные диаметры |
|---|---|---|
| JCOE | Прогрессивные этапы формирования J-C-O (форма J- → форма C- → форма O-), расширенные после сварки | 406–1626 мм (16–64 дюйма) |
| УОЭ | Пластина спрессована в U-форму, затем в форму O-, расширена после сварки. | 508–1118 мм (20–44 дюйма) |
Этапы процесса
Выбор пластины– Стальные пластины, соответствующие требованиям GB/T 1591 Q345B.
Подготовка кромок– Края скошены, образуя V-образную канавку.
Формирование– Стальным пластинам придают цилиндрическую форму с помощью прессов JCOE или UOE.
Прихваточная сварка– Формованные пластины прихватываются-прихватками для сохранения формы.
Двойная дуговая сварка под флюсом– Сварной шов трубы как на внутренней, так и на внешней поверхности.
Холодное расширение– Труба может быть расширена до 1,5% для достижения окончательного наружного размера.
Ультразвуковой контроль– Шов контролируется непрерывной ультразвуковой автоматической дефектоскопией; обеспечивает 100% покрытие сварного шва
Испытание гидростатическим давлением– Каждая труба проходит испытание гидростатическим давлением.
Отделка– Торцевая обработка, снятие фасок, покрытие и маркировка в соответствии со спецификациями.
Требования к испытаниям и проверкам
| Тип теста | Требование | Примечания |
|---|---|---|
| Химический анализ | За партию плавки | Проверяет пределы состава согласно GB/T 1591 |
| Испытание на растяжение | За лот | Проверяет текучесть и прочность на разрыв |
| Тест на сплющивание | Необходимый | Проверяет пластичность и целостность сварного шва. |
| Испытание на изгиб | Необходимый | Проверяет целостность сварного шва |
| Испытание на удар по Шарпи | Обязательно для класса B | 27–34 Дж при +20 градусе– определяющий тест для оценки B |
| Гидростатические испытания | Каждая труба | Проверка целостности давления |
| Ультразвуковой контроль | 100% сварной шов | Непрерывная автоматическая дефектоскопия; может быть выполнено в соответствии с ASTM E213, A388 или ASME SA388. |
| Рентгеновский-контроль | Для Т-образных соединений | В местах пересечения стыковых сварных швов спиральных швов |
| Проверка размеров | 100% | По стандартным допускам |
| Сертификат испытаний мельницы | EN 10204 Тип 3.1B | Предоставляются полные результаты испытаний |
Условия доставки
Трубы Q345B DSAW могут поставляться в различных условиях поставки:
| Состояние | Описание | Типичное применение |
|---|---|---|
| АР | Только горячекатаный | Общие структурные применения |
| ТМКП | Термомеханическая обработка управления | Повышенная прочность и свариваемость |
| N | Нормализованный | Улучшенная зернистая структура |
| Q+T | Закаленный и закаленный | Максимальная однородность прочности |
Доступны дополнительные требования :
Тест направления Z (Z15, Z25, Z35)– Свойства по-толщине для критически важных применений.
Испытание на удар по Шарпи V-с надрезом– При заданных температурах
Сторонний тест– Доступна проверка SGS, BV, Lloyds
Покрытие или дробеструйная очистка и покраска– Защита поверхности
Приложения
Трубы Q345B DSAW широко используются во многих отраслях промышленности:
| Приложение | Описание |
|---|---|
| Строительство высотных-зданий | Опорные колонны, каркасы стальных конструкций для небоскребов и высотных зданий |
| Мостовая инженерия | Главные балки, элементы конструкции, опоры мостов |
| Передача нефти и газа | Дальние-трубопроводы для сырой нефти, природного газа и продуктов нефтепереработки |
| Водопроводная сеть | Городские и промышленные водопроводы большого-диаметра |
| Сосуды под давлением | Цистерны и сосуды для не-агрессивных жидкостей |
| Морские платформы | Морские конструкции, требующие высокой прочности |
| Свайный фундамент | Несущие-сваи для зданий и сооружений |
| Башни ветряных турбин | Опорные конструкции большого-диаметра для ветроэнергетических проектов |
| Промышленные технологические трубопроводы | Химические заводы, электроэнергетика, сталелитейные заводы |
| Тяжелая техника | Крановые стрелы, комплектующие для экскаваторов, сельскохозяйственная техника |
GB/T 1591-2009 Сравнение класса B и класса A
| Особенность | Класс А (Q345A) | Класс Б (Q345B) | Значение |
|---|---|---|---|
| Испытание на удар | Не требуется | Обязательно (27–34J при +20 градусе) | Класс B гарантирует прочность при комнатной температуре. |
| Фосфор (P) макс. | 0.045% | 0.035-0.040% | Марка B имеет более строгий контроль для лучшей свариваемости. |
| Сера (S) макс. | 0.045% | 0.035-0.040% | Класс B имеет более жесткий контроль для повышения прочности. |
| Типичное применение | Не-некритичные внутренние конструкции | Общее строительство, мягкий климат | Класс B предпочтителен для большинства структурных применений. |
| Относительная стоимость | Самый низкий | Низкий | Класс B предлагает более высокую ценность для большинства проектов. |
*Ключевым отличием является ударная вязкость: Q345B гарантирует 27–34 Дж при +20 градусах, тогда как Q345A не имеет гарантированных ударных свойств.*
Сравнение Q345B и Q235B
| Свойство | Q345B | Q235B | Значение |
|---|---|---|---|
| Предел текучести (мин) | 345 МПа | 235 МПа | Q345 предложенийНа 47% выше прочность |
| Предел прочности (мин) | 470 МПа | 370 МПа | Q345 имеет более высокую прочность на разрыв. |
| Тип материала | Низко-сплав HSLA | Углеродистая сталь | Q345 имеет лучшее соотношение прочности-к-весу. |
| Микро-легирование | Добавлено Nb, V, Ti | Никто | Q345 имеет более мелкую зернистую структуру. |
| Типичное применение | Конструкции с более высокой-нагрузкой | Общее строительство | Q345 для более требовательных приложений |
Варианты покрытия
Труба Q345B DSAW может поставляться с различными покрытиями для защиты от коррозии:
| Тип покрытия | Лучшее для | Ключевые особенности |
|---|---|---|
| 3LPE (3-слойный полиэтилен) | Заглубленные трубопроводы | Самый распространенный; отличная защита от коррозии, высокая ударопрочность |
| FBE (эпоксидная смола, связанная методом плавления) | Нефте и газопроводы | Сильная адгезия, химическая стойкость |
| Угольноугольная эпоксидная смола | Морская среда | Надежная-защита |
| Лак/анти-масло от ржавчины | Временная защита | Кратковременная-защита от коррозии во время транспортировки |
| Битумное покрытие | Похороненный сервис | Экономичная-эффективная защита |
| Черное масляное покрытие | Стандартная отделка мельницы | Временная защита |
| Дробеструйная очистка и покраска | Подготовка поверхности | Улучшенная адгезия покрытия |
Конечная отделка
Доступные концевые обработки включают в себя:
Гладкие концы (ПЭ)– стандарт для большинства приложений
Скошенные концы (BE)– для полевой сварки (угол скоса 30 градусов)
Резьбовые концы– для механических соединений
Международные эквиваленты
| Стандартный | Эквивалентная оценка | Примечания |
|---|---|---|
| АСТМ | А572 Класс 50 | Одинаковый предел текучести (345-450 МПа), разные требования к ударной нагрузке. |
| ЭН 10025 | S355JR | Выход 355 МПа, 27 Дж при +20 градусах – прямой европейский эквивалент |
| ИСО 630 | E355 | Международный стандартный эквивалент |
| ДЖИС Г3106 | СМ490 | Японский стандарт |
| DIN | Ст52-3 | Исторический немецкий эквивалент |
Ключевые преимущества
| Преимущество | Описание |
|---|---|
| Высокая прочность | Предел текучести 345 МПа – на 47 % выше, чем у Q235, что позволяет уменьшить толщину стенки или повысить несущую способность. |
| Гарантированная прочность | 27–34 Дж при +20 градусах обеспечивает надежную работу при комнатной температуре. |
| Отличная свариваемость | Низкое содержание углерода (менее или равно 0,20%) и контролируемый углеродный эквивалент обеспечивают хорошую свариваемость. |
| Микро-сплавные | Содержит Nb, V, Ti для измельчения зерна и улучшения свойств. |
| Хорошая формуемость | Подходит для холодной гибки, отбортовки и формовки без образования трещин. |
| Возможность большого диаметра | DSAW производит трубы диаметром от 8 до 72 дюймов — идеально подходит для применения в условиях большого-диаметра. |
| Высокая целостность сварного шва | Двусторонняя-сварка позволяет создать единый сварной элемент высокого-качества со 100 % контролем УЗК. |
| Широкая доступность | Самый распространенный сорт Q345; в наличии у китайских производителей |
| Экономичность-Эффективность | Предлагает отличное соотношение цены и качества для общего строительного применения. |
Важные соображения
1. Класс B по сравнению с другими классами качества
Оценка А– Никаких испытаний на удар – не-некритичные, только для внутреннего применения.
Оценка Б – 27–34 Дж при +20 градусе – общая конструкция, мягкий климат
Оценка С– 34 Дж при 0 градусах – холодный климат, наружные конструкции
Оценка Д– 34 Дж при -20 градусах – суровые холода
Оценка Е– 27 Дж при -40 градусах – экстремальные холода, критические применения
2. Требования к испытаниям на удар
Оценка Бгарантирует ударную вязкость 27-34 Дж при +20 градусах
Для применений ниже 0 градусов вместо этого укажите класс C, D или E.
3. Примечание стандартной версии
GB/T 1591-2009 был заменен наГБ/Т 1591-2018, который заменил Q345 наQ355(минимальный предел текучести доведен до 355 МПа)
При заказе укажите необходимый год версии для обеспечения соответствия
Для новых проектов,Q355сериал рекомендуется
4. Стандарт продукта
Хотя GB/T 1591 определяетсорт материалаГотовая трубная продукция DSAW обычно изготавливается в соответствии со стандартами на продукцию, такими как:
ГБ/Т 9711– Линейные трубы для нефтяной и газовой промышленности
СИ/Т 5037– Спирально-дуговая сварная труба под флюсом для работы с жидкостями низкого-давления.
API 5Л– Международный стандарт трубопроводных труб (если указано)
5. Ограничения давления
Q345B подходит дляприложения низкого и среднего давления
При более высоких требованиях к давлению обратитесь к нормам проектирования, чтобы узнать допустимые значения напряжения.
6. Температурные ограничения
Максимальная рекомендуемая температура эксплуатации:350 градусов (662 градусов по Фаренгейту)
Возможно кратковременное-воздействие до 450 градусов.
Минимальная рабочая температура:0 градусов(с гарантированной ударной вязкостью при +20 градусах)
Для применений ниже 0 градусов вместо этого укажите класс C (0 градусов) или класс D (-20 градусов).
7. Покрытие для защиты от коррозии.
Для скрытых приложений укажитеПокрытие 3LPE или FBE
Для временной защиты достаточно лака или-антикоррозийного масла.
Для морской среды рассмотритеэпоксидная смола из каменноугольной смолы
8. Проверка третьей-стороны
Доступные инспекционные услуги включают SGS, BV, Lloyds.
9. Свариваемость
Низкое содержание углерода (менее или равно 0,20%) обеспечивает отличную свариваемость.
Подходит для всех стандартных методов сварки (SMAW, GTAW, GMAW, SAW).
Для большинства толщин не требуется термообработка после-сварки.
Предварительный нагрев: для более толстых секций рекомендуется 100-150 градусов.
10. Минимальный объем заказа
Типичный минимальный заказ: 1 шт.
Возможен более крупный заказ от производителей.
Краткое содержание
GB/T 1591-2009, класс B (Q345B) Стальная труба, сваренная двухсторонней дуговой сваркой под флюсом (DSAW). — это наиболее распространенная труба из низко-легированной высокопрочной-конструкционной стали для общего строительного применения. При минимальном пределе текучести345 МПа (50 000 фунтов на квадратный дюйм)– примерно на 47% выше, чем у Q235 – и гарантированная ударная вязкость по Шарпи27–34 Дж при комнатной температуре (+20 градусов)Этот материал обеспечивает превосходный баланс прочности, свариваемости и экономичности-для широкого спектра требовательных применений.
Ключевые особенности:
Стандарт материала: GB/T 1591-2009 Q345B (заменяется на Q355 в GB/T 1591-2018)
Класс B гарантирует ударную вязкость 27–34 Дж при +20 градусах.– ключевое отличие от класса А
Ужесточение химического контроля– P Менее или равно 0,035–0,040 %, S Менее или равно 0,035–0,040 % – лучше, чем класс А.
Микро-сплавныес Nb, V, Ti для измельчения зерна и улучшения свойств
производство DSAWпроизводит трубы изВнешний диаметр от 8 до 72 дюймовс толщиной стенки до40 мм
Двусторонняя-сваркасоздает единый сварной элемент-качественного сварного шва
Формирование JCOE или UOEметоды обеспечивают точную точность размеров
100% ультразвуковой контрольсварного шва обеспечивает качество
Отличная свариваемостьи хорошая формуемость
Самый распространенный сорт Q345.для общего строительства
Общие приложения включают в себя:
Строительство высотных-зданий (опорные колонны, стальные каркасы)
Проектирование мостов (главные балки, элементы конструкции)
Нефте- и газопроводы
Водопроводные сети и сосуды под давлением
Морские платформы и свайные фундаменты
Тяжелое машиностроение и промышленные технологические трубопроводы
При заказе укажите:GB/T 1591-2009, марка Q345B, DSAW (двусторонняя сварка под флюсом), размер (наружный диаметр x вес), длина, обработка торца (гладкая/скошенная), состояние поставки (AR/TMCP/N/Q+T), требования к покрытию и сертификат испытаний на заводе в соответствии с EN 10204, тип 3.1B.
Класс В – эторекомендуемый выбор для общего строительства в мягком климатетам, где требуется гарантированная прочность при комнатной температуре. Для применений, требующих низко-температурной вязкости (0 градусов или ниже), укажитеСтепень C (0 градусов), степень D (-20 градусов) или степень E (-40 градусов).вместо. Для новых проектов рассмотрите более новыеQ355серия по GB/T 1591-2018.
