中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准GB/T 1591—94低 合 金 高 强 度 结 构 钢High strength low alloy structural steels1994-06-13 发布 1995-01-01 实施国 家 技 术 监 督 局 发 布国家技术监督局 1994-06-13 批准 1995-01-01 实施1中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准GB/T 1591-94低 合 金 高 强 度 结 构 钢代替 GB 1591-88High strength low alloy structural steels本 标 准 参 照 采 用 ISO 4950: 1981《 高 屈 服 强 度 扁 平 钢 材 》 和 ISO 4951: 1979《 高 屈 服 强 度 钢 棒 材 和型材》 1 主题内容与适用范围本 标 准 规 定 了 低 合 金 高 强 度 结 构 钢 的 牌 号 和 技 术 要 求 、 试 验 方 法 、 检 验 规 则 、 包 装 、 标 志 及 质 量 证明书等。
本标准适用于热轧、控轧、正火、正火加回火及淬火加回火状态供应的工程用钢和一般结构用厚度不小于 3mm 的钢板、钢带及型钢、钢棒,一般在供应状态下使用本标准规定低合金高强度结构钢的化学成分也适用于钢锭、连铸坯、钢坯及其制品2 引用标准 GB 222 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差GB 223 钢铁及合金化学分析方法GB 228 金属拉伸试验方法GB 232 金属弯曲试验方法GB 247 钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB 2101 型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB 2106 金属夏比(V 型缺口)冲击试验方法GB 2975 钢材力学及工艺性能试验取样方法GB 4159 金属低温夏比冲击试验规定GB 6397 金属拉伸试验试样GB/T 13304 钢分类3 牌号表示方法钢 的 牌 号 由 代 表 屈 服 点 的 汉 语 拼 音 字 母 ( Q) 、 屈 服 点 数 值 、 质 量 等 级 符 号 ( A、 B、 C、 D、 E) 三 个 部 分按顺序排列例如:Q390A其中:Q——钢材屈服点的“屈”字汉语拼音的首位字母;390——屈服点数值,单位 MPa;A、B、C 、D、E——分别为质量等级符号。
4 尺寸、外形、重量等要求尺寸、外形、重量及允许偏差应符合相应标准的规定GB/T 1591——9425 技术要求5.1 牌号和化学成分5.1.1 钢的牌号和化学成分(熔炼分析)应符合表 1 规定合金元素含量应符合 GB/T 13304 对低合金钢的规定表 1化 学 成 分 %牌号 质量等级 C≤ MnSi≤P≤S≤V Nb Ti Al≥Cr≤Ni≤Q295AB0.160.160.80~1.500.80~ 1.500.550.550.0450.0400.0450.0400.02~0.150.02~0.150.015~0.0600.015~0.0600.02~0.200.02~0.20__Q345ABCDE0.200.200.200.180.181.00~1.601.00~1.601.00~1.601.00~1.601.00~1.600.550.550.550.550.550.0450.0400.0350.0300.0250.0450.0400.0350.0300.0250.02~0.150.02~0.150.02~0.150.02~0.150.02~0.150.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.20__0.0150.0150.015Q390ABCDE0.200.200.200.200.201.00~1.601.00~1.601.00~1.601.00~1.601.00~1.600.550.550.550.550.550.0450.0400.0350.0300.0250.0450.0400.0350.0300.0250.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.20__0.0150.0150.0150.300.300.300.300.300.700.700.700.700.70Q420ABCDE0.200.200.200.200.201.00~1.701.00~1.701.00~1.701.00~1.701.00~1.700.550.550.550.550.550.0450.0400.0350.0300.0250.0450.0400.0350.0300.0250.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.200.02~0.20__0.0150.0150.0150.400.400.400.400.400.700.700.700.700.70Q460CDE0.200.200.201.00~1.701.00~1.701.00~1.700.550.550.550.0350.0300.0250.0350.0300.0250.02~0.200.02~0.200.02~0.200.015~0.0600.015~0.0600.015~0.0600.02~0.200.02~0.200.02~0.200.0150.0150.0150.700.700.700.700.700.70注:表中的 Al 为全铝含量。
如化验酸溶铝时,其含量应不小于 0.010%5.1.1.1 Q295 的碳含量到 0.18%也可交货5.1.1.2 不加 V、Nb、Ti 的 Q295 级钢,当 C≤0.12%时,Mn 含量上限可提高到 1.80%5.1.1.3 Q345 级钢的 Mn 含量上限可提高到 1.70%5.1.1.4 厚度≤6 mm 的钢板、钢带和厚度≤16 mm 的热连轧钢板,钢带的 Mn 含量下限可降低0.20%5.1.1.5 在保证钢材力学性能符合本标准规定的情况下,用 Nb 作为细化晶粒元素时,其Q345、Q390 级钢的 Mn 含量下限可低于表 1 的下限含量5.1.1.6 除 各 牌 号 A、 B 级 钢 外 , 表 1 中 的 细 化 晶 粒 元 素 ( V、 Nb、 Ti、 Al) , 钢 中 应 至 少 含 有 其 中 的 一GB/T 1591——943种;如这些元素同时使用则至少应有一种元素的含量不低于规定的最小值5.1.1.7 为 改 善 钢 的 性 能 , 各 牌 号 A、 B 级 钢 可 加 入 V 或 Nb 或 Ti 等 细 化 晶 粒 元 素 , 其 含 量 应 符 合表 1 规 定 。
如 不 作 为 合 金 元 素 加 入 时 , 其 下 限 含 量 不 受 限 制 5.1.1.8 当钢中不加入细化晶粒元素时,不进行该元素含量的分析,也不予保证5.1.1.9 型钢和钢棒的 Nb 含量下限为 0.005%5.1.1.10 各牌号钢的 Cr、Ni、Cu 残余元素含量各不大于 0.30%,供方如能保证可不作分析5.1.1.11 为改善钢的性能,Q390 、Q420、Q460 级钢可加入少量 Mo 元素5.1.1.12 为改善钢的性能,各牌号钢可加入 RE 元素,其加入量按 0.02%~0.020%计算5.1.1.13 经供需双方协商,Q420 级钢可加入 N 元素,其熔炼分析含量为 0.010%~0.20%5.1.2 供应商品钢锭、连铸坯、钢坯时,为保证钢材力学性能符合本标准规定,其 C、Si 元素含量的下限可根据需方要求另订协议5.1.3 钢材、钢坯、连铸坯的化学成分允许偏差应符合 GB 222 的规定5.2 冶炼方法钢应由氧气转炉、平炉或电炉冶炼,除非需方有特殊要求,冶炼方法一般由供方选择5.3 交货状态5.3.1 钢一般应以热轧、控轧、正火及正火加回火状态交货 Q420、Q460 的 C、D、E 级钢也可按淬火加回火状态交货。
5.3.2 交货状态应在合同中注明,否则由供方选择5.4 力学性能和工艺性能5.4.1 钢材的拉伸、冲击和弯曲试验结果应符合表 2 的规定表 2屈服点 δs,MPa 冲击功,AkV,(纵向),J(厚度,直径,边长) ,mm伸长率δ5,% +20℃ 0℃ -20℃ -40℃180°弯曲试验d=弯心直径;a=试样厚度(直径)≤16 >16~35 >35~50 >50~100 钢材厚度(直径) ,mm牌号质量等级不 小 于抗拉强度σ bMPa不小于≤16 >16~100Q295 AB 295295 275275 255255 235235390~570390~5702323 34d=2ad=2a d=3aQ345ABCDE345345345345345325325325325325295295295295295275275275275275470~630470~630470~630470~630470~630212122222234343427d=2ad=2ad=2ad=2ad=2ad=3ad=3ad=3ad=3ad=3aGB/T 1591——944牌号质量等级屈服点 δs,MPa抗拉强度σ bMPa伸长率δ5,%冲击功, AkV, (纵向),J 180°弯曲试验d=弯心直径;a=试样厚度(直径)(厚度,直径,边长) ,mm+ 20℃ 0℃ -20 ℃ - 40℃≤ 16 > 16~35 >35~50 > 50~100不小于 钢材厚度(直径) ,mm不 小 于 ≤ 16 > 16~100Q390ABCDE390390390390390370370370370370350350350350350330330330330330490~650490~650490~650490~650490~650191920202034343427d=2ad=2a d=2ad=2ad=2ad=3ad=3ad=3ad=3ad=3aQ420ABCDE420420420420420400400400400400380380380380380360360360360360520~680520~680520~680520~680520~680181819191934343427d=2ad=2ad=2ad=2ad=2ad=3ad=3ad=3ad=3ad=3aQ460CDE460460460440440440420420420400400400550~720550~720550~720171717343427d=2ad=2ad=2ad=3ad=3ad=3a5.4.1.1 进行拉伸和弯曲试验时,钢板、钢带应取横向试样;宽度小于 600 mm 的钢带、型钢和钢棒应取纵向试样。
5.4.1.2 钢板和钢带的伸长率值允许比表 2 降低 1%(绝对值) 5.4.1.3 Q345 级钢其厚度大于 35 mm 钢板的伸长率什可降低 1%(绝对值) 5.4.1.4 边长或直径大于 50~100 mm 的方、圆钢,其伸长率值可。