Welche chemische Zusammensetzung hat Q345-Stahl?
Die chemische Zusammensetzung von Q345-Stahl entspricht strikt der nationalen Norm GB/T 1591-2018, „Low-Alloy High-Strength Structural Steel“. Sein Hauptmerkmal ist die Zugabe von Grundlegierungselementen wie Mangan (Mn) und Silizium (Si) zur Erhöhung der Festigkeit. Einige Qualitäten enthalten Mikrolegierungselemente wie Vanadium (V), Titan (Ti) und Niob (Nb), um die Korngröße zu verfeinern (und die Zähigkeit und Festigkeit weiter zu verbessern). Der Gehalt an schädlichen Elementen wie Kohlenstoff (C), Phosphor (P) und Schwefel (S) wird streng kontrolliert, um eine Verringerung der Zähigkeit oder die Entstehung von Schweißrissen zu vermeiden.
Die chemische Zusammensetzung ist nicht festgelegt; Stattdessen wird es in Bereiche unterteilt, die auf der Qualitätsstufe (A/B/C/D/E) und den Dickenspezifikationen basieren (wobei höhere Dicken strengere Obergrenzen für einige Elemente erfordern). Im Folgenden sind die Kernelementgehaltsbereiche (Massenanteil, %) der Norm aufgeführt, die für Stahldicken kleiner oder gleich 60 mm gelten (bei Dicken über 60 mm sind die Obergrenzen für Elemente wie C und Mn leicht gesenkt; Einzelheiten entnehmen Sie bitte der Norm).
Wichtige Anmerkungen
Bedeutung der „optionalen Zusatzelemente“: V, Ti und Nb sind keine zwingenden Bestandteile von Q345. Stahlwerke können sich je nach Produktionsverfahren (z. B. Stranggießen und Walzen) und Leistungsanforderungen dafür entscheiden, sie hinzuzufügen. Beispielsweise können V oder Ti hinzugefügt werden, um die Schweißbarkeit oder die Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen zu verbessern; Um die Witterungsbeständigkeit auszugleichen, kann eine kleine Menge Nb hinzugefügt werden.
Auswirkung auf die Dicke: Um eine Mittenseigerung (ungleichmäßige Elementverteilung, die zu Leistungsschwankungen führt) zu vermeiden, senkt die Norm bei Stahldicken von mehr als 60 mm die Obergrenzen für C und Mn (z. B. C kleiner oder gleich 0,18 %, Mn kleiner oder gleich 1,50 %). Darüber hinaus gelten für P und S strengere Kontrollen. Einzelheiten finden Sie in der „Tabelle zur Anpassung der chemischen Zusammensetzung für Stähle unterschiedlicher Dicke“ in GB/T 1591-2018.
Unterschiede zu Q235: Q235 (normaler Kohlenstoffstahl) enthält praktisch kein V, Ti oder Nb und hat einen noch geringeren Mn-Gehalt (0,30–0,65 %), was zu einer deutlich geringeren Festigkeit als Q345 führt. Q345 hingegen erreicht durch die synergistischen Effekte von Mn und Mikrolegierungselementen ein Gleichgewicht aus hoher Festigkeit und guter Zähigkeit.
Eine genauere chemische Zusammensetzung (z. B. Q345D-Blech aus einem bestimmten Stahlwerk) finden Sie im Qualitätszertifikat des Stahls (Materialliste), aus dem der tatsächlich getestete Elementgehalt hervorgeht (muss im Standardbereich liegen).