Q345NH の全体的なパフォーマンス - には以下が含まれます強度、耐食性、低温靱性、溶接性- は、GB/T 4171 に基づいて化学組成によって直接制御されます。以下に、各主要元素の効果を明確に内訳します。
1. 炭素(C) 0.16%以下
強化：降伏強度と引張強度が向上します。
靭性と溶接性: 非常に否定的炭素が多すぎると微細構造が脆くなり、低温衝撃靱性が悪化して、溶接時の冷間割れのリスクが増加します。-
耐食性: やや否定的。過剰な炭化物は、保護錆層の均一性を低下させます。
設計目的：強度、溶接性、靱性のバランスをとるために低く抑えられています。
2. マンガン (Mn) 0.70 ～ 1.50%
強さ：主要な固溶強化剤。
低温靭性: 強いポジティブフェライト粒子を微細化し、有害な硫黄を中和し、延性脆性転移温度を低下させます。
溶接性：適度なMnが熱間延性を向上させます。 Mnが過剰になると焼入性が増加します。
全体的に: 靭性を失わずに Q345 強度レベルを達成するために重要です。
3. シリコン (Si) 0.25 ～ 0.75%
強化：固溶硬化により強度が向上します。
靭性: 高レベルではわずかにマイナス。粒子が粗くなる可能性があります。
耐食性：初期段階で緻密な錆層の形成を助けます。
鋼の脆化を避けるために制御されます。
4. リン(P) 0.035%以下
耐食性: 強いポジティブ;コンパクトな保護緑青を促進します。
靭性: 極めて否定的;粒界で偏析し、特に低温で脆性を引き起こします。
Q345NH は、靱性を向上させるために、古い耐候性鋼 (09CuPCrNi‑A など) よりも P を大幅に低く制限しています。
5. 硫黄(S) 0.030%以下
ほぼ完全に有害亀裂の開始点として機能する MnS 介在物を形成し、横方向の靭性と腐食の均一性を低下させます。
溶接性と衝撃性能を確保するために厳しく制限されています。
6. 銅 (Cu) 0.25 ～ 0.55%
コアウェザリング要素内部の錆層を濃化させ、酸素やイオンの侵入を遮断し、耐大気腐食性を大幅に向上させます。
靭性を損なうことなく、強度がわずかに向上します。
7. クロム (Cr) 0.40 ～ 0.70%
耐食性の向上特に工業環境や湿気の多い環境において、高密度の ‑FeOOH 緑青を安定化します。
強度と高温酸化耐性が若干向上します。{0}
8. ニッケル(Ni) 0.65%以下
低温靭性が大幅に向上そして耐食性。
延性脆性転移温度を下げ、P と S の脆化効果を相殺します。
沿岸または汚染された大気における錆層の付着を改善します。
9. 微小合金元素 (Nb、V、Ti) の痕跡
結晶粒を強力に微細化し、強度と低温靱性を同時に向上させます。
微細な炭化物・窒化物を析出させ、脆化せずに強度を高めます。
10. アルミニウム(Al) 0.015%以上
鋼を脱酸し、溶湯を浄化します。
AlN を形成して粒子を固定し、微細構造を微細化し、靭性を高めます。
