用Q345和Q345q的供货条件来比较一下，两本规范中对部分元素含量规定不同
/ k' W( Y# m; j6 f5 J, B: ]
7 s# i9 l3 [7 {
) v0 Y% n' e/ Q) P8 ?# W; G红字部分是对两本规范的比较。
5 ^- G& j* H" |& Q" _% Q一、钢中常存元素对钢性能的影响
/ p, I+ C0 P% u) h# b4 [/ H9 ~$ f/ H钢材中除了主要化学成分铁（Fe）以外，还含有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、
% B: x; H% h' Z磷（P）、硫（S）、氧（O）、氮（N）、钛（Ti）、钒（V）等元素，这些元素虽然含量少，但 5 H, ~/ j8 \& t& [5 o
对钢材性能有很大影响：
s% J6 V# }5 J3 g1、碳（C） ( R! _/ K$ k# u$ P' e
碳是钢中的主要元素，当钢中含碳量在 0.8%以下时，随着含碳量的增加，钢材的强度
% J6 @9 E: l9 D, @和硬度提高，而延伸率下降，塑性、韧性降低；但当含碳量在 1.0%以上时，随着含碳量的 0 J4 {' U. f0 h: a* C9 p
增加，抗拉强度提高减缓，以致于随含 C 量增加而降低。随着含碳量的增加，钢材的焊接 $ ~8 x7 K! ^4 o8 q
性能变差（含碳量大于0.3%的钢材，可焊性显著下降），碳钢的耐腐蚀性降低，焊接性能和
+ M& F3 O* s. ^7 m+ Y5 n* d冷加工（冲压、拉拔）性能变坏。 2、锰（Mn） : B4 B5 c( f0 `. T- e
锰是炼钢时用来脱氧去硫而存在于钢中的，是钢中的有益元素，锰在碳钢中的含量一般 1 A& A; J0 Z/ W! F$ P5 |% ?
为0.25-0.80%，在具有较高含Mn 量的碳钢中，Mn 含量可以达到1.2%。锰具有很强的脱氧 % I( R! Q+ g# l: Y
去硫能力，能消除或减轻氧、硫所引起的热脆性，也可以和 S 结合形成 MnS，从而在相当
% Q" L$ `4 k; m i2 ?大程度上消除S 的有害影响，大大改善钢材的热加工性能，同时能提高钢材的强度和硬度。
2 f( u% I3 k- u4 Z. d0 {! E( F钢中的 Mn，除一部分形成夹杂物（硫化锰及锰的氧化物），其余部分溶于铁素体和渗碳体 3 w% M! V, S+ b+ Q
中。锰是我国低合金结构钢中的主要合金元素。
# Q: ?* Q$ [2 U) K" @+ H1 h. V7 s, bMn 对碳钢的力学性能有良好影响，它能提高钢材的硬度、强度和耐磨性，在Mn 含量 & O% W& f9 ]: r: P/ m, K
不高时，可稍提高或不降低钢的面缩率和冲击韧性，在碳钢的 Mn 含量范围内，每增加 * B$ c2 i( s+ V" m, M2 f
0.1%Mn，大约使热轧钢材的抗拉强度增加 7.8-12.7 兆牛/米 2，使屈服点提高 7.8-9.8 兆牛/ $ ~- v5 j+ \+ e* R& r8 G
米2，伸长率减小0.4%。 3、硅（Si） ; g' o: G' q( y
硅是一种脱氧剂，脱氧作用比Mn 还强，在钢中的含量≤0.50%。Si 能增大钢液的流动
* l, O& [9 ~- Z8 z1 V- @性，碳钢中每增加0.1%的Si，可使热轧钢材的抗拉强度提高约7.8-8.8 兆牛/米2，屈服点提 8 T; Z9 b9 N5 Q4 L% c0 r
高约3.9-4.9 兆牛/米2，伸长率下降约0.5%，面缩率和冲击韧性下降不明显，但是Si 含量超 : m, Z; Y) @+ g& ~# l- a4 \* B) s
过0.8-1.0%时，则引起面缩率下降，特别是冲击韧性显著降低。Si 以硅酸存在于钢中，对钢
% ]' z: T+ v+ z丝拉拔是有害的。 4、硫（S）
! }( b; W( }- {2 q2 E, e% Y$ ^4 |一般来说，硫是有害元素，它主要来自生铁原料、炼钢时加入的矿石和燃料产物中的 & B2 t' Q) I7 P
SO2，炼钢时难以除尽。硫以硫化物夹杂的形式存在于固态钢中。
2 ^) m2 v( l+ |1 W& g; `0 U硫的最大危害是引起钢在热加工时开裂，即产生热脆，造成热脆的原因是由于硫的严重 $ M J! i; R* m6 m
偏析。通过加入Mn 来避免钢中形成FeS，以防止热脆，Mn 比Fe 对S 有较在的亲和力，所 4 G) J6 K$ T" P6 p5 H/ c4 Q! j3 p
以钢液中S 与Mn 优先形成MnS。 $ @, ?& n, J4 s/ \6 r
硫通过形成硫化物夹杂而对钢的力学性能发生影响，增加钢中的含 S 量，使硫化物的
. |5 t ^$ a6 ]: q, g; x/ s0 f+ f含量增高，钢的范性和韧性将降低，同时钢材力学性能的方向性增大，钢的热加工性能变坏。 " I- |) h- H/ |& i' t; \& C" C* ?
硫对钢的焊接性能有不良影响，容易导致焊缝热裂，在焊接过程中，S 易于氧化生成
5 N+ j& t# d$ Q w7 [& D1 JSO2，造成焊缝中产生气孔和疏松。
3 `, L; u# }& a/ r硫能提高钢材的切削加工性，这是 S 的有益作用，所以在制造要求表面粗糙度较细而
; m# r2 o: x; k) B, E( Z$ U0 g" V 强度要求不十分严格的零件时，可采用含S 高的易切削钢。 5、磷（P） * k8 i! b+ @" \+ u* E
一般说来，P 是有害杂质元素，它来自于矿石和生铁等炼钢原料，炼钢时难以除尽。随
$ J* Z% N' \" O5 ?8 H着磷含量的增加，钢材的强度、屈强比、硬度均提高，而塑性和韧性显著降低。特别是温度 ; [* H/ \9 D; q; {5 v7 E2 s
愈低，对塑性和韧性的影响愈大，显著加大钢材的冷脆性，P 的有害影响主要在此。P 能提
0 A. u8 }- Y" v2 q. j! k高切削性能和抗蚀性，故在易切削钢中可适当增加P 含量。
3 h7 J. u" b# s: F# g7 M磷也使钢材的可焊性显著降低。但磷可提高钢材的耐磨性和耐蚀性，故在低合金钢中可 * D' a" O `% ?, ?
配合其他元素作为合金元素使用。 6、氧（O） * }6 ~9 T+ a% u
氧是钢中的有害元素。氧在钢中的溶解度很小，在钢中，氧几乎全部以氧化物的形式存
1 ~$ S' H# e- D在，至于形成什么样的氧化物是由所加入的脱氧元素的种类和数量而定，钢种各种氧化物的 6 t0 t) H$ n2 s" @
总量随着钢中含氧量增加而增加，含氧量对钢力学性能的影响夹杂对力学性能的影响实质上 . o. {7 L/ h- j* p- i
也就是氧化物夹杂对力学性能的影响，总的来说，随钢中含氧量增加，钢材的强度有所提高，
( {: }3 \% Z4 q6 e3 ^1 a# ?. R9 a但钢的范性、韧性降低，氧化物夹杂使钢的耐腐蚀性、耐磨性降低，可焊性变差，使冷冲压 9 [& a% \- A6 x3 g) A! _4 l5 W
性、锻造加工性及切削加工性变坏。氧的存在会造成钢材的热脆性。 7、氮（N）
& H: U2 i6 |) k4 t0 S2 \钢中的N 来自于炉料，也来自于炉气中。氮对钢材性能的影响与碳、磷相似。 * D1 X2 p7 `" a! B7 M) r
N 引起碳钢的淬火时效和形变时效，从而对碳钢的性能产生影响。由于N 的时效作用，
* R$ F0 B6 @/ @钢的硬度、强度升高，范性和韧性降低，可焊性变差，冷脆性加剧对于普通低合金钢来说，
) S1 o: R6 t$ ~ D时效现象是有害的，因而 N 是有害元素。氮在铝、铌、钒等元素的配合下可以减少其不利 ; A: h# U$ p- p$ a+ H
影响，改善钢材性能，可作为低合金钢的合金元素使用。向钢中加入足够数量的 Al，使之 4 y3 ?- A; Y( M( {9 I- ?+ ~
除与O 结合外，还有有相当数量的 Al 溶解在固溶体中，通过热轧后的缓冷或 700-800℃保 8 J! |( o: F* a' T G- G0 i4 X
温，能与N 结合形成AlN，减弱或完全消除在较低温度发生的时效现象。 8、铝（Al） - h) E: J; Q5 P8 c
是作为脱氧剂加入钢中。碳钢中 Al 的含量一般小于 0.10%，加入钢中的 Al 部分与 O 7 z: u0 Q8 M3 Z( }2 `" h
形成Al2O3 或含有的各种夹杂物，部分溶于固态铁中随加热或冷却条件的不同，形成AlN， ; u/ R6 j: Z7 y: x* z
可阻止奥氏体晶粒的长大。 9、钛（Ti） 3 ]! C& F; m% N' x: S) e0 S
钛是强脱氧剂。钛能显著提高强度，改善韧性、可焊性，但稍降低塑性。钛是常用的微 0 Y5 M" s2 Z0 [+ S8 @" W4 x5 ]3 k
量合金元素。 10、钒（V） # Q5 b% D p0 S- u) T) R: j
钒是弱脱氧剂。钒加入钢中可减弱碳和氮的不利影响，有效地提高强度，但有时也会增 4 }0 s1 r4 c$ S+ Q: y
加焊接淬硬倾向，钒也是常用的微量合金元素。 11、其它杂质元素 1 z% g6 B9 ?. ~% ?, t5 `
常见的有Ni、Cr、Cu 等，由废钢和矿石带入，一般控制在0.3%以下。Cu 对抗腐蚀有
: O; }# X2 X: G3 o良好作用，Cr 提高钢的淬透性、抗腐蚀稳定性和抗氧化性。
8 P1 C7 a, J/ B3 w
其他方面比较：
+ _( W5 h8 L% s9 \) z& b
! u) @3 Y( |1 S4 q6 H1 A 两本规范中对碳当量的要求，桥用钢更加要求更高一些，但合金钢规范中对适用的范围规定的更广# a f5 y3 C, s
热机械加工或热机械轧制加回火状态交货的钢材碳含量不大于0.12%时，可采用焊接裂纹敏感性指数Pcm代替碳当量评估钢材的可焊性。
+ s: r l. ^4 U7 U9 i就这个指数而言，两本规范的要求基本一致。Q345和Q345q的pcm≤0.20%
! w, J( d8 j1 W. }* y$ s
* t* H, ^1 N, [ 钢材的拉伸性能方面，合金钢规范规定的更为详细，厚度分类划分了九档，桥钢规范仅划分了两档。
3 Y& d$ l7 u3 \( n% i' K夏比V型冲击试验方面，试件及试验方法一致。桥用钢中冲击吸收能量的下限值更高一些，Q345q要求不小于47，而合金钢按照不同厚度分类，薄的不小于34，稍微厚一点的不小于27，没有桥规中严格。( s/ _8 E7 s7 v& n, ~, M: T! O6 c
* b3 k7 p8 p0 w0 Z3 z8 Y4 d4 T6 G' q" F0 B7 K# a! Z
0 T' f a9 G0 W' |$ R* M t4 e
|
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
