Risposta Rapida
Quick Answer
GB/T 1591 è lo standard nazionale cinese per acciaio strutturale ad alta resistenza a bassa lega (HSLA), che copre i gradi da Q345 a Q690. La revisione 2018 ha rinominato il grado principale da Q345 a Q355 per allineare le designazioni di resistenza allo snervamento ai valori minimi effettivi per spessore. Q345B rimane ampiamente citato nei progetti legacy ed è approssimativamente equivalente a ASTM A572 Gr 50 e EN S355JR.
GB/T 1591 (edizione attuale: 2018, che ha sostituito l'edizione 2008) disciplina lamiere, strisce, sezioni e barre di acciaio strutturale ad alta resistenza a bassa lega (HSLA) laminato a caldo. Lo standard copre gradi da Q355 (precedentemente Q345) fino a Q690, con aggiunte di microalliganti Nb, V, Ti, Cr, Ni, Cu e Mo utilizzate per ottenere resistenze allo snervamento ben superiori a quelle ottenibili con acciaio carbonio semplice.
Nota di transizione importante: La revisione 2018 ha rinominato Q345 → Q355, Q390 → Q390 (invariato), Q420 → Q420 (invariato), e ha aggiunto Q500, Q550, Q620 e Q690 come nuovi gradi ad alta resistenza. La designazione legacy Q345 si incontra ancora nei disegni, negli ordini d'acquisto e nei certificati MTC emessi prima o riferiti all'edizione 2008. Nel verificare i certificati MTC, confermare quale edizione si applica. Q345 (edizione 2008) e Q355 (edizione 2018) hanno limiti composizionali leggermente diversi; non sono sostituti identici senza verifica.
Ambito e Applicabilità
GB/T 1591 si applica all'acciaio HSLA laminato utilizzato in:
- Costruzione strutturale pesante: ponti, gru portuali, piattaforme offshore
- Strutture edilizie, in particolare telai ad alta quota e luci lunghe
- Macchinari edili, apparecchiature pressurizzate (non a pressione) e veicoli
- Torri eoliche e torri di trasmissione
- Strutture navali (in conformità alle norme delle società di classificazione)
Lo standard non copre:
- Lamiere per recipienti a pressione (utilizzare GB 713 Q345R/Q370R)
- Barre di armatura (utilizzare GB 1499.2)
- Tubi strutturali senza saldatura (utilizzare GB/T 8162)
- Lamiere per recipienti a pressione normalizzate a grana fine (utilizzare GB/T 16270 per gradi Q&T)
Condizioni di fornitura disponibili per grado: AR (come laminato), N (normalizzato), TMCP (processo di controllo termomeccanico), Q+T (bonificato). I gradi superiori (Q500 e superiori) sono prevalentemente forniti in condizione TMCP o Q+T.
Copertura dei Gradi
| Grado (2018) | Legacy (2008) | Gradi di Qualità | Resistenza allo Snervamento (≤16 mm), MPa |
|---|---|---|---|
| Q355 | Q345 | A, B, C, D, E | 355 |
| Q390 | Q390 | A, B, C, D, E | 390 |
| Q420 | Q420 | A, B, C, D, E | 420 |
| Q460 | Q460 | C, D, E | 460 |
| Q500 | — (nuovo) | C, D, E | 500 |
| Q550 | — (nuovo) | C, D, E | 550 |
| Q620 | — (nuovo) | C, D, E | 620 |
| Q690 | — (nuovo) | C, D, E | 690 |
Temperature di prova per grado di qualità: A = +20 °C, B = +20 °C, C = 0 °C, D = −20 °C, E = −40 °C. I gradi Q460 e superiori iniziano con qualità C (niente A o B).
Requisiti di Composizione Chimica
Analisi di colata (calore) secondo le procedure dell'Allegato A di GB/T 700. Tutti i valori in percentuale in peso massimo se non è indicato un intervallo.
Q355 / Q390 / Q420 (precedentemente Q345/Q390/Q420)
| Grado | C max | Mn max | Si max | P max | S max | Nb max | V max | Ti max | Cr max | Ni max | Cu max | N max | CEV max |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Q355 A/B | 0.20 | 1.70 | 0.50 | 0.035 | 0.035 | 0.07 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.012 | 0.45 |
| Q355 C | 0.20 | 1.70 | 0.50 | 0.030 | 0.025 | 0.07 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.012 | 0.45 |
| Q355 D | 0.18 | 1.70 | 0.50 | 0.025 | 0.020 | 0.07 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.012 | 0.43 |
| Q355 E | 0.18 | 1.70 | 0.50 | 0.025 | 0.020 | 0.07 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.010 | 0.43 |
| Q390 A/B | 0.20 | 1.70 | 0.50 | 0.035 | 0.035 | 0.07 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.012 | 0.45 |
| Q390 C/D | 0.20 | 1.70 | 0.50 | 0.030 | 0.025 | 0.07 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.012 | 0.45 |
| Q390 E | 0.18 | 1.70 | 0.50 | 0.025 | 0.020 | 0.07 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0.50 | 0.30 | 0.010 | 0.43 |
| Q420 A/B | 0.20 | 1.70 | 0.50 | 0.035 | 0.035 | 0.07 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0.80 | 0.30 | 0.012 | 0.45 |
| Q420 C/D | 0.20 | 1.70 | 0.50 | 0.030 | 0.025 | 0.07 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0.80 | 0.30 | 0.012 | 0.45 |
| Q420 E | 0.18 | 1.70 | 0.50 | 0.025 | 0.020 | 0.07 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0.80 | 0.30 | 0.010 | 0.43 |
Q460 / Q500 / Q550 / Q620 / Q690
| Grado | C max | Mn max | Si max | P max | S max | Nb max | V max | Ti max | Cr max | Ni max | Cu max | N max | CEV max |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Q460 C/D | 0.20 | 1.80 | 0.60 | 0.030 | 0.025 | 0.11 | 0.20 | 0.20 | 0.70 | 0.80 | 0.55 | 0.015 | 0.47 |
| Q460 E | 0.18 | 1.80 | 0.60 | 0.025 | 0.020 | 0.11 | 0.20 | 0.20 | 0.70 | 0.80 | 0.55 | 0.010 | 0.46 |
| Q500 C/D | 0.18 | 1.80 | 0.60 | 0.025 | 0.020 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 0.80 | 0.80 | 0.55 | 0.015 | 0.47 |
| Q500 E | 0.16 | 1.80 | 0.60 | 0.020 | 0.010 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 0.80 | 0.80 | 0.55 | 0.010 | 0.47 |
| Q550 C/D | 0.18 | 2.00 | 0.60 | 0.025 | 0.020 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 1.50 | 0.80 | 0.55 | 0.015 | 0.55 |
| Q550 E | 0.16 | 2.00 | 0.60 | 0.020 | 0.010 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 1.50 | 0.80 | 0.55 | 0.010 | 0.55 |
| Q620 C/D | 0.18 | 2.00 | 0.60 | 0.025 | 0.020 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 1.50 | 0.80 | 0.55 | 0.015 | 0.55 |
| Q620 E | 0.16 | 2.00 | 0.60 | 0.020 | 0.010 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 1.50 | 0.80 | 0.55 | 0.010 | 0.55 |
| Q690 C/D | 0.18 | 2.00 | 0.60 | 0.025 | 0.020 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 1.50 | 0.80 | 0.55 | 0.015 | 0.55 |
| Q690 E | 0.16 | 2.00 | 0.60 | 0.020 | 0.010 | 0.11 | 0.12 | 0.20 | 1.50 | 0.80 | 0.55 | 0.010 | 0.55 |
Formula CEV: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15
Gli elementi di microalligazione (Nb, V, Ti) non devono essere aggiunti contemporaneamente in quantità superiori ai loro massimi individuali; Nb + V + Ti totali ≤ 0.22% per Q355–Q460, ≤ 0.23% per Q500 e superiori.
Proprietà Meccaniche
Q355 (precedentemente Q345) — Resistenza allo Snervamento Minima (ReH, MPa)
| Spessore (mm) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 | >150–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ReH min (MPa) | 355 | 345 | 335 | 325 | 315 | 295 |
| Rm (MPa) | 470–630 | 470–630 | 470–630 | 470–630 | 450–600 | 450–600 |
| A min (%) | 22 | 22 | 22 | 21 | 20 | 20 |
Q390 — Resistenza allo Snervamento Minima (ReH, MPa)
| Spessore (mm) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 | >150–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ReH min (MPa) | 390 | 380 | 360 | 340 | 330 | 310 |
| Rm (MPa) | 490–650 | 490–650 | 490–650 | 490–650 | 470–620 | 470–620 |
| A min (%) | 20 | 20 | 20 | 19 | 19 | 18 |
Q420 — Resistenza allo Snervamento Minima (ReH, MPa)
| Spessore (mm) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 | >150–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ReH min (MPa) | 420 | 410 | 390 | 370 | 360 | 340 |
| Rm (MPa) | 520–680 | 520–680 | 520–680 | 520–680 | 500–650 | 500–650 |
| A min (%) | 19 | 19 | 19 | 18 | 18 | 17 |
Q460 — Resistenza allo Snervamento Minima (ReH, MPa)
| Spessore (mm) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 |
|---|---|---|---|---|---|
| ReH min (MPa) | 460 | 440 | 420 | 400 | 385 |
| Rm (MPa) | 550–720 | 550–720 | 550–720 | 550–720 | 530–700 |
| A min (%) | 17 | 17 | 17 | 17 | 16 |
Q500 / Q550 / Q620 / Q690 (solo TMCP o Q+T)
| Grado | ReH min ≤50 mm (MPa) | ReH min >50–100 mm (MPa) | Rm (MPa) | A min (%) |
|---|---|---|---|---|
| Q500 | 500 | 480 | 610–770 | 17 |
| Q550 | 550 | 530 | 670–830 | 16 |
| Q620 | 620 | 600 | 710–880 | 15 |
| Q690 | 690 | 670 | 770–940 | 14 |
Requisiti di Prova d'Urto
Prova d'urto Charpy V-notch secondo GB/T 229, provini longitudinali (10 × 10 × 55 mm). Energia media minima: 34 J per tutti i gradi e livelli di qualità.
| Grado di Qualità | Temperatura di Prova | KV₂ Medio Minimo |
|---|---|---|
| A | +20 °C | 34 J |
| B | +20 °C | 34 J |
| C | 0 °C | 34 J |
| D | −20 °C | 34 J |
| E | −40 °C | 34 J |
- Set di 3 provini per prova; minimo individuale = 70% della media richiesta (≥ 24 J).
- Per Q460 e superiori, sono disponibili solo i gradi di qualità C, D, E.
- Per il prodotto TMCP e Q+T, i requisiti di energia d'urto possono essere specificati a valori superiori sull'ordine d'acquisto.
Gradi di Qualità / Condizione di Fornitura
| Condizione | Codice | Gradi Applicabili | Note |
|---|---|---|---|
| Come laminato | AR | Q355–Q420 (qualità A/B) | Soli rinforzi in carbonio e microalliganti |
| Normalizzato | N | Q355–Q420 | Affinamento dei grani; migliore tenacità |
| TMCP | TM | Q355–Q690 | Laminazione controllata + raffreddamento accelerato; CEV inferiore; migliore saldabilità |
| Bonificato | QT | Q460–Q690 | Richiesto per i gradi di resistenza più elevati |
Il prodotto TMCP generalmente ha CEV inferiore al prodotto equivalente N o AR, consentendo la saldatura ad alto apporto termico senza preriscaldamento in alcune applicazioni.
Equivalenze di Standard Internazionali
| Grado GB/T 1591 | Equivalente ASTM | Equivalente EN 10025 | Equivalente IS | Equivalente JIS |
|---|---|---|---|---|
| Q355B | A572 Gr 50 | S355JR (EN 10025-2) | E350A (IS 2062) | SM490A (JIS G3106) |
| Q355C | A572 Gr 50 | S355J0 | E350B | SM490B |
| Q355D | A572 Gr 50 | S355J2 | E350C | SM490C |
| Q355E | A572 Gr 50 | S355K2 | — | — |
| Q390B | A572 Gr 55 | S390 (EN 10025-3) | — | — |
| Q420B | A572 Gr 60 | S420 (EN 10025-3/4) | — | SM570 (JIS G3106) |
| Q420C | A572 Gr 60 | S420M (EN 10025-4) | — | — |
| Q460C | A572 Gr 65 | S460M (EN 10025-4) | — | — |
| Q460D | A572 Gr 65 | S460ML (EN 10025-4) | — | — |
| Q500C | A514 Gr B (parziale) | S500M (EN 10025-4) | — | — |
| Q550C | A514 Gr B | S550M (EN 10025-4) | — | — |
| Q690C | A514 Gr B/F/Q | S690QL (EN 10025-6) | — | — |
Le equivalenze sono approssimative. La serie EN S355 secondo EN 10025-2 (non lega) non obbliga i microalliganti; Q355 può contenere aggiunte Nb/V/Ti non presenti in tutti i prodotti S355.
Lista di Verifica per la Verifica MTC
Un certificato di qualità per materiale GB/T 1591 deve includere:
- Numero standard: GB/T 1591 con anno edizione (2018 o 2008)
- Designazione grado (ad es., Q355B o legacy Q345B) — confermare quale edizione si applica
- Numero di colata (炉号) e numero lotto prodotto (批号)
- Forma prodotto, dimensioni e condizione calore/fornitura (AR/N/TMCP/QT)
- Analisi di colata: C, Mn, Si, P, S, Nb, V, Ti, Cr, Ni, Cu, N, CEV — tutti entro i limiti precedenti
- Risultati delle prove meccaniche: ReH, Rm, A — con fascia di spessore annotata
- Prova d'urto Charpy: temperatura, tre valori individuali e media (≥ 34 J)
- Registri di trattamento termico TMCP o Q+T (se applicabile)
- Firma e timbro dell'autorità di certificazione del laminatoio
Bandiere per i revisori MTC:
- CEV superiore al limite di grado di qualità consentito (indica scarsa saldabilità)
- Spessore della prova di resistenza allo snervamento non corrispondente all'intervallo di spessore ordinato
- Designazione Q345 su un certificato che sostiene la conformità all'edizione 2018 (dovrebbe essere Q355)
- Temperatura di prova d'urto più calda di quanto richiesto per il grado di qualità specificato
Domande Frequenti
Qual è la differenza tra Q345 e Q355?
Q345 è la designazione di grado utilizzata nell'edizione 2008 di GB/T 1591. La revisione 2018 l'ha rinominato Q355 per riflettere meglio la resistenza allo snervamento minima effettiva, che — considerando lo spessore — è 355 MPa per il materiale ≤ 16 mm. I limiti di chimica sono cambiati leggermente: Q355 (2018) ha limiti P e S più ristretti per i gradi di qualità D e E e una formula CEV rivista rispetto a Q345 (2008). Se ordini materiale nuovo, specifica Q355 secondo GB/T 1591-2018. I disegni legacy potrebbero ancora indicare Q345.
Q345B è equivalente a ASTM A572 Grade 50?
Sono approssimativamente equivalenti nella resistenza allo snervamento (355 vs. 345 MPa) e nella resistenza alla trazione (470–630 vs. 448–621 MPa). Q345B richiede una prova d'urto Charpy a +20 °C (34 J minimo), mentre A572 Gr 50 non obbliga la prova d'urto se non viene invocato il requisito supplementare S5. Q345B ha anche limiti espliciti sugli elementi microalliganti Nb, V, Ti e Cu. Per la maggior parte delle applicazioni strutturali la sostituzione è accettabile, ma conferma con l'ingegnere di progettazione.
Cosa significa TMCP su un certificato GB/T 1591 MTC?
TMCP sta per Processo di Controllo Termomeccanico (热机械控制工艺). Comporta laminazione controllata a temperature specifiche seguita da raffreddamento ad acqua accelerato, producendo una microstruttura a grani fini senza richiedere normalizzazione o bonifica. Il prodotto TMCP raggiunge la stessa o superiore resistenza del materiale normalizzato con equivalente di carbonio inferiore (CEV), il che migliora la saldabilità — particolarmente rilevante per applicazioni offshore, ponti e saldatura ad arco sommerso ad alto apporto termico.
Come verifico l'equivalente di carbonio (CEV) su un certificato GB/T 1591 MTC?
Calcola CEV usando: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15. Inserisci i valori di chimica di colata dal certificato MTC e confronta il risultato con il valore massimo consentito per il grado e la qualità. Per Q355D, CEV max è 0.43. Se Mo non è elencato sul certificato MTC (come è comune per i gradi microalligati senza Mo intenzionale), trattalo come 0. TestCert esegue questo calcolo automaticamente dai valori di chimica sul certificato MTC.
Q500, Q550, Q620 e Q690 sono nuovi gradi?
Sì. Questi quattro gradi sono stati introdotti nella revisione 2018 di GB/T 1591. Richiedono fornitura TMCP o Q+T e sono disponibili solo nei gradi di qualità C, D ed E. Questi gradi competono con i gradi europei S500–S690 e ASTM A514 per applicazioni strutturali ad alta resistenza come gru per carichi pesanti, attrezzature minerarie e moduli topside offshore.
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free