Szybka Odpowiedź
Quick Answer
GB/T 1591 to chiński standard krajowy dla stali konstrukcyjnej wysokowytrzymałej niskostopowej (HSLA), obejmujący gatunki od Q345 do Q690. Zmiana z 2018 r. przejęła główny gatunek z Q345 na Q355, aby dostosować oznaczenia granicy plastyczności do rzeczywistych wartości minimalnych wg grubości. Q345B pozostaje powszechnie cytowany w projektach starszych i jest w przybliżeniu równoważny ASTM A572 Gr 50 i EN S355JR.
GB/T 1591 (obecne wydanie: 2018, zastępujące wydanie 2008) reguluje blachy stali konstrukcyjnej wysokowytrzymałej niskostopowej walcowane na gorąco, pasma, kształtowniki i pręty. Standard obejmuje gatunki od Q355 (dawniej Q345) do Q690, z dodatkami mikroaliantów Nb, V, Ti, Cr, Ni, Cu i Mo używanymi do osiągnięcia granic plastyczności znacznie wyższych niż osiągalne ze stali węglowej zwykłej.
Ważna uwaga przejściowa: Zmiana 2018 przeimieniła Q345 → Q355, Q390 → Q390 (bez zmian), Q420 → Q420 (bez zmian) i dodała Q500, Q550, Q620 i Q690 jako nowe gatunki wysokowytrzymałe. Stara nazwa Q345 wciąż pojawia się na rysunkach, zamówieniach zakupowych i MTC wydanych przed lub odnoszących się do wydania 2008. Przy weryfikacji MTC potwierdź, które wydanie ma zastosowanie. Q345 (wydanie 2008) i Q355 (wydanie 2018) mają nieco różne limity składu; bez weryfikacji nie są równoważnymi zamiennikami.
Zakres i Zastosowanie
GB/T 1591 ma zastosowanie do walcowanej stali HSLA używanej w:
- Ciężkiej konstrukcji: mosty, żurawie portowe, platformy morskie
- Strukturach budynków, szczególnie ramach wysokich i o dużych rozpiętościach
- Maszynach budowlanych, urządzeniach ciśnieniowych (nie zbiorniki) i pojazdach
- Wieżach turbinowych i wieżach przesyłowych
- Strukturach okrętowych (zgodnie z regułami towarzystw klasyfikacyjnych)
Standard nie obejmuje:
- Blach zbiorników ciśnieniowych (użyj GB 713 Q345R/Q370R)
- Prętów zbrojeniowych (użyj GB 1499.2)
- Rur konstrukcyjnych bezszwowych (użyj GB/T 8162)
- Blach zbiorników ciśnieniowych normalizowanych drobnoziarnistych (użyj GB/T 16270 dla gatunków Q&T)
Dostępne warunki dostawy wg gatunku: AR (walcowano na gorąco), N (normalizowano), TMCP (proces kontroli termomechanicznej), Q+T (hartowano i odpuszczano). Gatunki wyższe (Q500 i powyżej) są głównie dostarczane w warunku TMCP lub Q+T.
Pokrycie Gatunków
| Gatunek (2018) | Starszy (2008) | Klasy Jakości | Granica Plastyczności (≤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 | — (nowy) | C, D, E | 500 |
| Q550 | — (nowy) | C, D, E | 550 |
| Q620 | — (nowy) | C, D, E | 620 |
| Q690 | — (nowy) | C, D, E | 690 |
Temperatury badań udarności wg klasy jakości: A = +20 °C, B = +20 °C, C = 0 °C, D = −20 °C, E = −40 °C. Gatunki Q460 i wyższe zaczynają się od jakości C (bez A ani B).
Wymagania Składu Chemicznego
Analiza wytopu (ciepła) zgodnie z procedurami załącznika A GB/T 700. Wszystkie wartości maksimalne w procentach masowych, jeśli nie podano zakresu.
Q355 / Q390 / Q420 (dawniej Q345/Q390/Q420)
| Gatunek | C maks | Mn maks | Si maks | P maks | S maks | Nb maks | V maks | Ti maks | Cr maks | Ni maks | Cu maks | N maks | CEV maks |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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
| Gatunek | C maks | Mn maks | Si maks | P maks | S maks | Nb maks | V maks | Ti maks | Cr maks | Ni maks | Cu maks | N maks | CEV maks |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
Formuła CEV: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15
Elementy mikroaliantów (Nb, V, Ti) nie mogą być dodawane jednocześnie w ilościach przekraczających ich indywidualne maksima; razem Nb + V + Ti ≤ 0,22% dla Q355–Q460, ≤ 0,23% dla Q500 i wyżej.
Właściwości Mechaniczne
Q355 (dawniej Q345) — Minimalna Granica Plastyczności (ReH, MPa)
| Grubość (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 — Minimalna Granica Plastyczności (ReH, MPa)
| Grubość (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 — Minimalna Granica Plastyczności (ReH, MPa)
| Grubość (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 — Minimalna Granica Plastyczności (ReH, MPa)
| Grubość (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 (tylko TMCP lub Q+T)
| Gatunek | 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 |
Wymagania Badań Udarności
Test udarności Charpy'ego z zacięciem V wg GB/T 229, próbki wzdłużne (10 × 10 × 55 mm). Minimalna średnia energia: 34 J dla wszystkich gatunków i poziomów jakości.
| Klasa Jakości | Temperatura Badania | Minimum Średnie KV₂ |
|---|---|---|
| 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 |
- Zestaw 3 próbek na badanie; minimum indywidualne = 70% wymaganej średniej (≥ 24 J).
- Dla Q460 i wyżej, dostępne są tylko klasy jakości C, D, E.
- Dla produktów TMCP i Q+T, wymagania energii udarności mogą być określone w wyższych wartościach w zamówieniu zakupowym.
Klasy Jakości / Warunki Dostawy
| Stan | Kod | Gatunki Mające Zastosowanie | Uwagi |
|---|---|---|---|
| Walcowane na gorąco | AR | Q355–Q420 (jakość A/B) | Tylko wzmacnianie węglowe i mikroaliantowe |
| Normalizowane | N | Q355–Q420 | Drobnienie ziarna; poprawiona twardość |
| TMCP | TM | Q355–Q690 | Walcowanie kontrolowane + chłodzenie przyspieszeniowe; niższy CEV; lepsza spawalność |
| Hartowane i Odpuszczane | QT | Q460–Q690 | Wymagane dla najwyższych gatunków wytrzymałości |
Produkt TMCP typowo ma niższy CEV niż równoważny produkt N lub AR, umożliwiając spawanie ze wysokim wkładem ciepła bez przygrzewania w niektórych aplikacjach.
Równoważniki Standardów Poprzecznych
| Gatunek GB/T 1591 | Równoważnik ASTM | Równoważnik EN 10025 | Równoważnik IS | Równoważnik 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 (częściowy) | S500M (EN 10025-4) | — | — |
| Q550C | A514 Gr B | S550M (EN 10025-4) | — | — |
| Q690C | A514 Gr B/F/Q | S690QL (EN 10025-6) | — | — |
Równoważności są przybliżone. Seria EN S355 pod EN 10025-2 (niestopowa) nie nakazuje mikroaliantów; Q355 może zawierać dodatki Nb/V/Ti nieobecne we wszystkich produktach S355.
Kontrolna Lista Weryfikacji MTC
Certyfikat jakości dla materiału GB/T 1591 musi zawierać:
- Numer standardu: GB/T 1591 z rokiem wydania (2018 lub 2008)
- Oznaczenie gatunku (np. Q355B lub starszy Q345B) — potwierdź, które wydanie ma zastosowanie
- Numer wytopu (炉号) i numer partii produktu (批号)
- Forma produktu, wymiary i warunki ciepła/dostawy (AR/N/TMCP/QT)
- Analiza wytopu: C, Mn, Si, P, S, Nb, V, Ti, Cr, Ni, Cu, N, CEV — wszystkie w granicach powyżej
- Wyniki badań mechanicznych: ReH, Rm, A — z zaznaczonym zakresem grubości
- Test udarności Charpy'ego: temperatura, trzy wartości indywidualne i średnia (≥ 34 J)
- Rekordy obróbki cieplnej TMCP lub Q+T (jeśli dotyczy)
- Podpis i pieczęć organu certyfikacji walcowni
Flagi dla Weryfikujących MTC:
- CEV wyższy niż dozwolony limit klasy jakości (wskazuje na słabą spawalność)
- Grubość badania granicy plastyczności niezgodna z zamówionym zakresem grubości
- Oznaczenie Q345 na certyfikacie twierdzącym zgodność z wydaniem 2018 (powinno być Q355)
- Temperatura badania udarności wyższa niż wymagana dla określonej klasy jakości
Często Zadawane Pytania
Jaka jest różnica między Q345 a Q355?
Q345 to oznaczenie gatunku używane w wydaniu 2008 GB/T 1591. Zmiana 2018 przejęła to na Q355, aby lepiej odzwierciedlić rzeczywistą minimalną granicę plastyczności, która — biorąc pod uwagę grubość — wynosi 355 MPa dla materiału ≤ 16 mm. Limity chemii również nieznacznie się zmieniły: Q355 (2018) ma bardziej rygorystyczne limity P i S dla klas jakości D i E oraz zmienioną formułę CEV w porównaniu do Q345 (2008). Jeśli zamawiasz nowy materiał, określ Q355 zgodnie z GB/T 1591-2018. Starsze rysunki mogą nadal mówić Q345.
Czy Q345B jest równoważny ASTM A572 Grade 50?
Są w przybliżeniu równoważne w granicy plastyczności (355 vs. 345 MPa) i wytrzymałości na rozciąganie (470–630 vs. 448–621 MPa). Q345B wymaga badania udarności Charpy'ego w +20 °C (34 J minimum), podczas gdy A572 Gr 50 nie wymaga badania udarności, jeśli nie wywoła się dodatkowego wymagania S5. Q345B ma również jawne limity na elementach mikroaliantów Nb, V, Ti i Cu. Dla większości zastosowań konstrukcyjnych zamiana jest akceptowalna, ale potwierdź z inżynierem projektanta.
Co oznacza TMCP na certyfikacie MTC GB/T 1591?
TMCP oznacza proces kontroli termomechanicznej (热机械控制工艺). Obejmuje walcowanie kontrolowane w określonych temperaturach, po którym następuje przyspieszeniowe chłodzenie wodą, wytwarzające mikrostrukturę o drobnym ziarnie bez wymagania normalizacji lub hartowania. Produkt TMCP osiąga taką samą lub wyższą wytrzymałość jak materiał normalizowany przy niższym równoważniku węgla (CEV), co poprawia spawalność — szczególnie istotne dla zastosowań morskich, mostów i spawania łukowego ze zanurzeniem przy wysokim wkładzie ciepła.
Jak weryfikuję równoważnik węgla (CEV) na certyfikacie MTC GB/T 1591?
Oblicz CEV używając: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15. Wstaw wartości chemii wytopu z certyfikatu MTC i porównaj wynik z maksymalną dozwoloną wartością dla gatunku i jakości. Dla Q355D, maksymalna wartość CEV to 0,43. Jeśli Mo nie jest wymienione na certyfikacie MTC (co jest powszechne dla gatunków mikroaliantowanych bez zamierzonego Mo), traktuj jako 0. TestCert wykonuje to obliczenie automatycznie na podstawie wartości chemii na certyfikacie MTC.
Czy Q500, Q550, Q620 i Q690 to nowe gatunki?
Tak. Te cztery gatunki zostały wprowadzone w zmianach 2018 GB/T 1591. Wymagają dostawy TMCP lub Q+T i są dostępne tylko w klasach jakości C, D i E. Te gatunki konkurują z europejskimi gatunkami S500–S690 i ASTM A514 do wysokowytrzymałych zastosowań konstrukcyjnych, takich jak ciężkie żurawie podnoszące, sprzęt górniczy i modułynawierzchniowe offshore.
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free