低合金高强度结构钢-土木工程材料指南

在工程上如需要强度更高，并且塑性、韧性均较好的钢，就需要采用低合金结构钢了。它是在碳素结构钢的基础上，加入总量不超过钢质量5%的锰（Mn）、硅（Si）、钒（V）、钛（Ti）、铌（Nb）、铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）等合金元素或稀土元素（RE）而成的。

1.低合金高强度结构钢的牌号

根据《低合金高强度结构钢》（GB/T 159l—2018）的规定，低合金高强度结构钢的牌号由代表屈服点的字母Q、规定的最小上屈服强度数值、交货状态代号、质量等级符号（B、C、D、E、F）四个部分组成。低合金高强度结构钢按其屈服强度划分为Q335、Q390、Q420、Q460四个牌号。交货状态为热轧时，交货状态代号AR或WAR可省略；交货状态为正火或正火轧制状态时，交货状态代号均用N表示。

示例：Q355ND

其中：Q——钢的屈服强度的“屈”字汉语拼音的首字母；

355——规定最小上屈服强度数值，单位为兆帕（MPa）；

N——交货状态为正火或正火轧制；

D——质量等级为D级。

2.低合金高强度结构钢的技术标准

各牌号的低合金高强度结构钢的技术标准，见表6.4、表6.5。

表6.4　热轧钢材的拉伸性能（GB/T 1591—2018）(www.xing528.com)

a 当屈服不明显时，可用规定塑性延伸强度Rp0.2代替上屈服强度。
b 只适用于质量等级为D的钢板。
c 只适用于型钢和棒材。

表6.5　热轧钢材的伸长率（GB/T 1591—2018）

a 只适用于质量等级为D的钢板。
b 只适用于型钢和棒材。

3.低合金高强度结构钢的应用

低合金高强度结构钢与碳素结构钢相比，具有以下优点：

（1）强度高，综合性能好。将表 6.4 与表 6.2 对比可知，低合金高强度结构钢的强度比常用的Q235高25%～60%，并且具有较好的塑性、冲击韧性和可焊性。低合金高强度结构钢的含碳量不高，一般在 0.20% 以下，既有合金元素增强其强度，又有微量元素改善其塑性、韧性，故强度高，综合性能好。

（2）节省钢材，成本低。由于低合金高强度结构钢的强度较高，在相同条件下用钢量比普通碳素结构钢可节省 20%～50%。虽然钢材的单价稍有提高，但由于用钢量的减少，使相应的运输、加工、安装费用均可降低。因而使用低合金高强度结构钢，具有较好的技术经济效果。

低合金高强度结构钢可用于高层建筑的钢结构、大跨度的屋架、网架、桥梁或其他承受较大冲击荷载作用的结构。强度较高的钢筋、桥梁用钢、钢轨用钢、弹簧用钢（如铁路轨道用的ω形弹条为60SiMn钢）等，都是采用不同的低合金结构钢轧制而成的。