Быстрый ответ
Quick Answer
GB/T 1591 — это китайский национальный стандарт для конструкционной стали высокопрочной низколегированной (HSLA), охватывающий марки от Q345 до Q690. Пересмотр 2018 года переименовал флагманскую марку с Q345 на Q355, чтобы согласовать обозначения предела текучести с фактическими минимальными значениями по толщине. Q345B по-прежнему широко цитируется в унаследованных проектах и примерно эквивалентен ASTM A572 Gr 50 и EN S355JR.
GB/T 1591 (действующее издание: 2018 г., заменившее издание 2008 г.) регулирует листовую сталь, полосы, профили и стержни конструкционной стали высокопрочной низколегированной (HSLA) горячего проката. Стандарт охватывает марки от Q355 (ранее Q345) до Q690, при этом микролегирующие элементы Nb, V, Ti, Cr, Ni, Cu и Mo используются для достижения пределов текучести, намного превышающих достижимые с простой углеродистой сталью.
Важное замечание переходного периода: В пересмотре 2018 г. Q345 переименован в Q355, Q390 в Q390 (без изменений), Q420 в Q420 (без изменений), и добавлены Q500, Q550, Q620 и Q690 как новые высокопрочные марки. Устаревшее обозначение Q345 по-прежнему встречается в чертежах, заказах на закупку и выданных MTC или ссылающихся на издание 2008 г. При проверке MTC убедитесь, какое издание применяется. Q345 (издание 2008 г.) и Q355 (издание 2018 г.) имеют немного отличающиеся пределы состава; они не являются идентичными заменами без проверки.
Область применения
GB/T 1591 применяется к прокатной стали HSLA, используемой в:
- Тяжелое конструкционное строительство: мосты, портальные краны, морские платформы
- Строительные конструкции, особенно высокие и большепролетные рамы
- Строительное оборудование, напорное оборудование (не сосуды) и транспортные средства
- Ветроэнергетические башни и линии электропередачи
- Судостроительные конструкции (в соответствии с правилами классификационных обществ)
Стандарт не распространяется на:
- Листы сосудов высокого давления (используйте GB 713 Q345R/Q370R)
- Арматурные стержни (используйте GB 1499.2)
- Бесшовные конструкционные трубы (используйте GB/T 8162)
- Мелкозернистые нормализованные листы сосудов высокого давления (используйте GB/T 16270 для марок Q&T)
Доступные условия поставки по маркам: AR (горячекатаное), N (нормализованное), TMCP (термомеханически управляемый процесс), Q+T (закаленное и отпущенное). Более высокие марки (Q500 и выше) в основном поставляются в состоянии TMCP или Q+T.
Охват марок
| Марка (2018) | Наследие (2008) | Классы качества | Предел текучести (≤16 мм), МПа |
|---|---|---|---|
| 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 | — (новое) | C, D, E | 500 |
| Q550 | — (новое) | C, D, E | 550 |
| Q620 | — (новое) | C, D, E | 620 |
| Q690 | — (новое) | C, D, E | 690 |
Температуры испытания на ударность по классу качества: A = +20 °C, B = +20 °C, C = 0 °C, D = −20 °C, E = −40 °C. Марки Q460 и выше начинаются с качества C (без A или B).
Требования к химическому составу
Анализ плавки (тепла) в соответствии с процедурами приложения A ГОСТ 700. Все значения — максимум в массовых процентах, если не указан диапазон.
Q355 / Q390 / Q420 (ранее Q345/Q390/Q420)
| Марка | C макс | Mn макс | Si макс | P макс | S макс | Nb макс | V макс | Ti макс | Cr макс | Ni макс | Cu макс | N макс | CEV макс |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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
| Марка | C макс | Mn макс | Si макс | P макс | S макс | Nb макс | V макс | Ti макс | Cr макс | Ni макс | Cu макс | N макс | CEV макс |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
Формула CEV: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15
Микролегирующие элементы (Nb, V, Ti) не должны добавляться одновременно в количествах, превышающих их индивидуальные максимумы; всего Nb + V + Ti ≤ 0,22% для Q355–Q460, ≤ 0,23% для Q500 и выше.
Механические свойства
Q355 (ранее Q345) — минимальный предел текучести (ReH, МПа)
| Толщина (мм) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 | >150–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ReH мин (МПа) | 355 | 345 | 335 | 325 | 315 | 295 |
| Rm (МПа) | 470–630 | 470–630 | 470–630 | 470–630 | 450–600 | 450–600 |
| A мин (%) | 22 | 22 | 22 | 21 | 20 | 20 |
Q390 — минимальный предел текучести (ReH, МПа)
| Толщина (мм) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 | >150–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ReH мин (МПа) | 390 | 380 | 360 | 340 | 330 | 310 |
| Rm (МПа) | 490–650 | 490–650 | 490–650 | 490–650 | 470–620 | 470–620 |
| A мин (%) | 20 | 20 | 20 | 19 | 19 | 18 |
Q420 — минимальный предел текучести (ReH, МПа)
| Толщина (мм) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 | >150–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ReH мин (МПа) | 420 | 410 | 390 | 370 | 360 | 340 |
| Rm (МПа) | 520–680 | 520–680 | 520–680 | 520–680 | 500–650 | 500–650 |
| A мин (%) | 19 | 19 | 19 | 18 | 18 | 17 |
Q460 — минимальный предел текучести (ReH, МПа)
| Толщина (мм) | ≤16 | >16–35 | >35–50 | >50–100 | >100–150 |
|---|---|---|---|---|---|
| ReH мин (МПа) | 460 | 440 | 420 | 400 | 385 |
| Rm (МПа) | 550–720 | 550–720 | 550–720 | 550–720 | 530–700 |
| A мин (%) | 17 | 17 | 17 | 17 | 16 |
Q500 / Q550 / Q620 / Q690 (только TMCP или Q+T)
| Марка | ReH мин ≤50 мм (МПа) | ReH мин >50–100 мм (МПа) | Rm (МПа) | A мин (%) |
|---|---|---|---|---|
| Q500 | 500 | 480 | 610–770 | 17 |
| Q550 | 550 | 530 | 670–830 | 16 |
| Q620 | 620 | 600 | 710–880 | 15 |
| Q690 | 690 | 670 | 770–940 | 14 |
Требования к испытанию на ударность
Испытание на ударность по Шарпи с V-образным надрезом согласно GB/T 229, продольные образцы (10 × 10 × 55 мм). Минимальная средняя энергия: 34 J для всех марок и уровней качества.
| Класс качества | Температура испытания | Минимальное среднее 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 |
- Набор из 3 образцов на испытание; минимум отдельно = 70% требуемого среднего (≥ 24 J).
- Для Q460 и выше доступны только классы качества C, D, E.
- Для продукции TMCP и Q+T требования энергии удара могут быть указаны при более высоких значениях в заказе на закупку.
Классы качества / условие поставки
| Состояние | Код | Применимые марки | Примечания |
|---|---|---|---|
| Горячекатаное | AR | Q355–Q420 (качество A/B) | Только углеродное и микролегирующее упрочнение |
| Нормализованное | N | Q355–Q420 | Рафинирование зерна; повышенная вязкость |
| TMCP | TM | Q355–Q690 | Контролируемая прокатка + ускоренное охлаждение; более низкий CEV; лучшая свариваемость |
| Закаленное и отпущенное | QT | Q460–Q690 | Требуется для наивысоких марок прочности |
Продукция TMCP обычно имеет более низкий CEV, чем эквивалентная продукция N или AR, что позволяет сваривать с высокой тепловой мощностью без предварительного нагрева в некоторых приложениях.
Эквиваленты стандартов
| Марка GB/T 1591 | Эквивалент ASTM | Эквивалент EN 10025 | Эквивалент IS | Эквивалент 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 (частичный) | S500M (EN 10025-4) | — | — |
| Q550C | A514 Gr B | S550M (EN 10025-4) | — | — |
| Q690C | A514 Gr B/F/Q | S690QL (EN 10025-6) | — | — |
Эквивалентность приблизительная. Серия EN S355 согласно EN 10025-2 (неразборочная) не требует микролегирования; Q355 может содержать добавления Nb/V/Ti, отсутствующие во всех продуктах S355.
Контрольный список проверки MTC
Сертификат качества для материала GB/T 1591 должен содержать:
- Номер стандарта: GB/T 1591 с годом издания (2018 или 2008)
- Обозначение марки (например, Q355B или наследие Q345B) — подтвердить, какое издание применяется
- Номер плавки (炉号) и номер партии продукции (批号)
- Форма продукции, размеры и условие тепла/поставки (AR/N/TMCP/QT)
- Анализ плавки: C, Mn, Si, P, S, Nb, V, Ti, Cr, Ni, Cu, N, CEV — все в пределах приведенных выше
- Результаты механических испытаний: ReH, Rm, A — с указанием диапазона толщины
- Испытание на ударность по Шарпи: температура, три отдельных значения и среднее (≥ 34 J)
- Записи термической обработки TMCP или Q+T (если применимо)
- Подпись и печать органа сертификации завода
Флаги для рецензентов MTC:
- CEV выше допустимого предела класса качества (указывает на плохую свариваемость)
- Толщина испытания предела текучести не соответствует заказанному диапазону толщины
- Обозначение Q345 в сертификате, утверждающем соответствие изданию 2018 (должно быть Q355)
- Температура испытания на ударность выше необходимой для указанного класса качества
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между Q345 и Q355?
Q345 — это обозначение марки, используемое в издании 2008 г. GB/T 1591. Пересмотр 2018 г. переименовал его в Q355, чтобы лучше отразить фактический минимальный предел текучести, который — с учетом толщины — составляет 355 МПа для материала ≤ 16 мм. Пределы химического состава также немного изменились: Q355 (2018) имеет более жесткие пределы P и S для классов качества D и E и пересмотренную формулу CEV по сравнению с Q345 (2008). При заказе новых материалов указывайте Q355 согласно GB/T 1591-2018. Старые чертежи по-прежнему могут указывать Q345.
Q345B эквивалентен ASTM A572 Grade 50?
Они примерно эквивалентны по пределу текучести (355 против 345 МПа) и пределу прочности (470–630 против 448–621 МПа). Q345B требует испытания на ударность по Шарпи при +20 °C (минимум 34 J), тогда как A572 Gr 50 не требует испытания на ударность, если не используется дополнительное требование S5. Q345B также имеет явные ограничения на микролегирующие элементы Nb, V, Ti и Cu. Для большинства конструкционных применений замена приемлема, но подтвердите у конструктора.
Что означает TMCP в MTC GB/T 1591?
TMCP расшифровывается как процесс термомеханического управления (热机械控制工艺). Он включает контролируемую прокатку при определенных температурах с последующим ускоренным водяным охлаждением, что приводит к получению структуры с мелкозернистой микроструктурой без необходимости нормализации или закалки. Продукция TMCP достигает такой же или более высокой прочности, как нормализованный материал, с более низким эквивалентом углерода (CEV), что улучшает свариваемость — особенно актуально для морских, мостовых и высокотепловых приложений со сваркой в защитном газе.
Как я могу проверить эквивалент углерода (CEV) на MTC GB/T 1591?
Рассчитайте CEV по формуле: CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15. Вставьте значения химического анализа из MTC и сравните результат с максимально допустимым значением для класса и качества. Для Q355D максимальное CEV составляет 0,43. Если Mo не указан в MTC (как это обычно для микролегированных марок без намеренного Mo), обработайте его как 0. TestCert автоматически выполняет это вычисление на основе значений химического состава в MTC.
Q500, Q550, Q620 и Q690 — новые марки?
Да. Эти четыре марки были введены в пересмотр 2018 г. GB/T 1591. Они требуют поставки TMCP или Q+T и доступны только в классах качества C, D и E. Эти марки конкурируют с европейскими марками S500–S690 и ASTM A514 для высокопрочных конструкционных применений, таких как тяжелые подъемные краны, горнодобывающее оборудование и морские надстройки.
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free