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從16Mn到Q345的歷史進(jìn)程

隨著一帶一路的推進(jìn)及部分國營老廠的改制,一些舊款機(jī)械設(shè)備零件的原料開始市場化采購,其中涉及很多非常老的標(biāo)準(zhǔn)牌號(原標(biāo)準(zhǔn)已停用)。因為上個世紀(jì)的資料很多并未電子化,網(wǎng)上也沒有資料可以查詢,不了解材料意味著貿(mào)易風(fēng)險,貿(mào)易商收到詢單或圖紙后往往無所適從。


以16Mn板材為例,聊聊TA的歷史。


1959年

16Mn是個解放后不久設(shè)定的鋼牌號,最早見于YB13-59(中華人民共和國冶金工業(yè)部部標(biāo)準(zhǔn),編號13,1959年版),屬于低合金高強(qiáng)鋼。


我們都知道,新中國成立之初工業(yè)基礎(chǔ)差,底子薄,標(biāo)準(zhǔn)的編制都是秉承“拿來主義”,主要參考的有前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)(GOST)、德國標(biāo)準(zhǔn)(DIN)等。


注:現(xiàn)在隨著我國制造能力越來越強(qiáng),一些全球首發(fā)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)開始自行編制和命名,如寶鋼全球首發(fā)的QP鋼(鋼種介紹詳見:中國鋼企首發(fā)的QP鋼)。


16Mn就是源自德標(biāo)DIN 17100中的牌號St52。


1979年

隨著中國的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程逐步完善發(fā)展,一些冶金工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)。1979年,YB13轉(zhuǎn)化為GB 1591,16Mn這個牌號在79版的國標(biāo)GB 1591中被保留了下來。


1994年

GB 1591被修訂,16Mn牌號被歸入了低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼,現(xiàn)在的牌號稱為Q345。


但是!?。?6Mn≠Q(mào)345,Q345是用來替代12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多個老標(biāo)準(zhǔn)中的鋼種,而并非僅替代16Mn鋼一種材料。


1994年后

12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等牌號的板材越來越少,逐步使用新的標(biāo)準(zhǔn)牌號生產(chǎn)和銷售。


材料的轉(zhuǎn)換替代并不是完全對等的關(guān)系

了解他們的關(guān)系才能避免貿(mào)易損失


成分

在化學(xué)成分上,16Mn與Q345也不盡相同。Q345鋼的主要組成元素比例與16Mn鋼基本相同,區(qū)別是增加了V、Ti、Nb微量合金元素,少量的V、Ti、Nb合金元素能細(xì)化晶粒,提高鋼的韌性,鋼的綜合機(jī)械性能得到較大提高。


也正因為如此,Q345鋼板的可生產(chǎn)厚度可以做得更厚一些,適用于更多的設(shè)計中。


性能

兩種鋼材按屈服強(qiáng)度的不同而進(jìn)行的厚度分組尺寸存在較大差異,而這必將引起某些厚度的材料的許用應(yīng)力的變化。


簡單地將16Mn鋼的許用應(yīng)力套用在Q345鋼上是不合適的,而應(yīng)根據(jù)實際的使用厚度,確定力學(xué)性能范圍是否滿足原有設(shè)計要求。


結(jié)論

Q345鋼的綜合機(jī)械性能應(yīng)當(dāng)優(yōu)于16Mn鋼,特別是它的低溫性能更是16Mn鋼所不具備的(如Q345D、Q345E)。Q345鋼的許用應(yīng)力略高于16Mn鋼.


建議:


16Mn在現(xiàn)行國標(biāo)中僅環(huán)件標(biāo)準(zhǔn)中有收錄,板材已被替代,所以16Mn板材正規(guī)大廠的現(xiàn)貨市面上較少見到。


高精度精密Q345鋼管


類似的熱軋薄板及厚板更多見到的是Q345牌號,當(dāng)無法采購到16Mn板材時,可以結(jié)合實際情況考慮使用Q345。


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