低合金高强度结构钢.docx
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低合金高强度结构钢
文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
低合金高强度结构钢
中华人民共和国国家标准
GB/T1591—94
低合金高强度结构钢
Highstrengthlowalloystructuralsteels
1994-06-13发布1995-01-01实施
国家技术监督局发布
中华人民共和国国家标准
GB/T1591-94
低合金高强度结构钢
代替GB1591-88
Highstrengthlowalloystructuralsteels
本标准参照采用ISO4950：
1981《高屈服强度扁平钢材》和ISO4951：
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
GB222钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差
GB223钢铁及合金化学分析方法
GB228金属拉伸试验方法
GB232金属弯曲试验方法
GB247钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明书的一般规定
GB2101型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定
GB2106金属夏比（V型缺口）冲击试验方法
GB2975钢材力学及工艺性能试验取样方法
GB4159金属低温夏比冲击试验规定
GB6397金属拉伸试验试样
GB/T13304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
5技术要求
牌号和化学成分
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/T13304对低合金钢的规定。
表1
牌号
质量等级
化学成分％
C
≤
Mn
Si
≤
P
≤
S
≤
V
Nb
Ti
Al
≥
Cr
≤
Ni
≤
Q295
A
B
～
～
～
～
～
～
～
～
_
_
Q345
A
B
C
D
E
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
_
_
Q390
A
B
C
D
E
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
_
_
Q420
A
B
C
D
E
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
_
_
Q460
C
D
E
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
～
注：
表中的Al为全铝含量。
如化验酸溶铝时，其含量应不小于％。
Q295的碳含量到％也可交货。
不加V、Nb、Ti的Q295级钢，当C≤%时，Mn含量上限可提高到％。
Q345级钢的Mn含量上限可提高到％。
厚度≤6mm的钢板、钢带和厚度≤16mm的热连轧钢板，钢带的Mn含量下限可降低％。
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。
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。
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。
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。
型钢和钢棒的Nb含量下限为％。
各牌号钢的Cr、Ni、Cu残余元素含量各不大于％，供方如能保证可不作分析。
为改善钢的性能，Q390、Q420、Q460级钢可加入少量Mo元素。
为改善钢的性能，各牌号钢可加入RE元素，其加入量按％～％计算。
经供需双方协商，Q420级钢可加入N元素，其熔炼分析含量为％～％。
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。
钢材、钢坯、连铸坯的化学成分允许偏差应符合GB222的规定。
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。
交货状态
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。
交货状态应在合同中注明，否则由供方选择。
力学性能和工艺性能
钢材的拉伸、冲击和弯曲试验结果应符合表2的规定。
表2
牌号
质量等级
屈服点δs，MPa
抗拉强度
σb
MPa
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
＞16～100
Q295
A
B
295
295
275
275
255
255
235
235
390～570
390～570
23
23
34
d=2a
d=2a
d=3a
Q345
A
B
C
D
E
345
345
345
345
345
325
325
325
325
325
295
295
295
295
295
275
275
275
275
275
470～630
470～630
470～630
470～630
470～630
21
21
22
22
22
34
34
34
27
d=2a
d=2a
d=2a
d=2a
d=2a
d=3a
d=3a
d=3a
d=3a
d=3a
Q390
A
B
C
D
E
390
390
390
390
390
370
370
370
370
370
350
350
350
350
350
330
330
330
330
330
490～650
490～650
490～650
490～650
490～650
19
19
20
20
20
34
34
34
27
d=2a
d=2a
d=2a
d=2a
d=2a
d=3a
d=3a
d=3a
d=3a
d=3a
Q420
A
B
C
D
E
420
420
420
420
420
400
400
400
400
400
380
380
380
380
380
360
360
360
360
360
520～680
520～680
520～680
520～680
520～680
18
18
19
19
19
34
34
34
27
d=2a
d=2a
d=2a
d=2a
d=2a
d=3a
d=3a
d=3a
d=3a
d=3a
Q460
C
D
E
460
460
460
440
440
440
420
420
420
400
400
400
550～720
550～720
550～720
17
17
17
34
34
27
d=2a
d=2a
d=2a
d=3a
d=3a
d=3a
进行拉伸和弯曲试验时，钢板、钢带应取横向试样；宽度小于600mm的钢带、型钢和钢棒应取纵向试样。
钢板和钢带的伸长率值允许比表2降低1％（绝对值）。
Q345级钢其厚度大于35mm钢板的伸长率什可降低1％（绝对值）。
边长或直径大于50～100mm的方、圆钢，其伸长率值可比表2规定值降低1％（绝对值）。
宽钢带（卷状）的抗拉强度上限值不作交货条件。
A级钢应进行弯曲试验。
其他质量级别钢，如供方能保证弯曲试验结果符合表2规定要求，可不作检验。
夏比（V型缺口）冲击试验的冲击功和试验温度应符合表2规定，冲击功值按一组三个试样算术平均值计算，允许其中一个试样单值低于表2规定值，但不得低于规定值的70％。
当采用5mm×10mm×55mm小尺寸试样做冲击试验时，其试验结果应不小于规定值的50％。
Q460和各牌号D、E级钢一般不供应型钢、钢棒。
表2所列规格以外钢材的性能，由供需双方协商确定。
表面质量
钢材的表面质量应按有关产品标准规定。
6试验方法
每批钢材的检验项目，取样数量，取样部位和试验方法应符合表3规定。
表3
序号
检验项目
取样数量，个
取样方法
试验方法
1
化学分析
1
（每炉罐号）
GB222
GB223
2
位伸
1
GB2975
GB228
GB6397
3
弯曲
1
GB2975
GB232
4
常温冲击
3
GB2975
GB2106
5
低温冲击
3
GB2975
GB4159
钢板、钢带及型钢厚度≥12mm或直径≥16mm的钢棒做冲击试验时，应采用10mm×10mm×55mm试样；厚度为6mm～＜12mm的钢板、钢带及型钢或直径为12mm～＜16mm的钢棒做冲击试验时，应采用5mm×10mm×55mm小尺寸试样。
冲击试样可保留一个轧制面。
冲击试样的纵向轴线应平行于轧制方向。
当做厚度或直径大于20mm钢材的弯曲试验时，试样经单面刨削使其厚度达到20mm，弯心直径按表2规定。
进行试验时，未加工面应位于弯曲外侧。
如试样未经刨削，弯心直径应比表2所列数值增加1个试样厚度a。
7检验规则
钢材应由供方技术监督部门检查和验收。
钢材应成批验收，每批由同一牌号、同一质量等级、同一炉罐号、同一品种、同一尺寸、同一热处理制度（指按热处理状态供应）的钢材组成。
A级钢或B级钢允许同一牌号、同一质量等级，同一冶炼和浇注方法、不同炉罐号组成混合批。
但每批不得多于6个炉罐号，且各炉罐号C含量之差不得大于％，Mn含量之差不得大于％。
每批钢材重量不得大于60t。
钢材的夏比，（V型缺口）冲击试验结果不符合规定时，应从同一批钢材上再取一组三个试样进行试验。
前后六个试样的平均值不得低于表2规定值，允许其中两个试样低于规定值，但低于规定值70％的试样只允许一个。
钢材的检验项目的复验和验收规则应符合GB247和GB2101的规定。
8包装、标志及质量证明书
钢材的包装、标志及质量证明书应符合GB247或GB2101的规定。
附录A
新旧低合金结构钢标准牌号对照
（参考件）
A1GB/T1591-94的牌号与GB1591-88标准中的对应牌号对照如下：
GB/T1591-94
GB1591-88
Q295
09MnV、09MnNb、09Mn2、12Mn
Q345
12MnV、14MnNb、16Mn、16MnRE、18Nb
Q390
15MnV、15MnTi、16MnNb
Q420
15MnVN、14MnVTiRE
Q460
附加说明：
本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。
本标准由冶金工业部信息标准研究院归口。
本标准由鞍山钢铁公司和冶金工业部信息标准研究院负责起草。
本标准主要起草人兰士良，唐一凡，陈健，王家启。
本标准水平等级标记GB/T1591-94I
自本标准实施之日起，原标准GB1591-88《低合金结构钢》作废。
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