普通热轧板 Q235B 钢劲钢铁

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低合金结构钢
（亦称普通低合金钢、HSLA）
1. 用途
主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。
2. 性能要求
(1) 高强度：一般其的屈服强度在300MPa以上。
(2) 高韧性：要求延伸率为15%～20%，室温冲击韧性大于600kJ/m～800kJ/m。 对于大型焊接构件，还要求有较高的断裂韧性。
(3) 良好的焊接性能和冷成型性能。
(4) 低的冷脆转变温度。
(5) 良好的耐蚀性。
3. 成分特点
(1) 低碳：由于韧性、焊接性和冷成形性能的要求高，其碳含量不超过0.20%。
(2) 加入以锰为主的合金元素。
(3) 加入铌、钛或钒等辅加元素：少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物，有利于获得细小的铁素体晶粒和提高钢的强度和韧性。
此外，加入少量铜（≤0.4%）和磷（0.1%左右）等，可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素，可以脱硫、去气，使钢材净化，改善韧性和工艺性能。
4. 常用低合金结构钢
16Mn是我国低合金高强钢中用量*广泛*多、产量*大的钢种。使用状态的组织为细晶粒的铁素体—珠光体，强度比普通碳素结构钢Q235高约20%～30%，耐大气腐蚀性能高20%～38%。
15MnVN 中等级别强度钢中使用*多的钢种。强度较高，且韧性、焊接性及低温韧性也较好，被广泛用于制造桥梁、锅炉、船舶等大型结构。
强度级别超过500MPa后，铁素体和珠光体组织难以满足要求，于是发展了低碳贝氏体钢。加入Cr、Mo、Mn、B等元素，有利于空冷条件下得到贝氏体组织，使强度更高，塑性、焊接性能也较好，多用于高压锅炉、高压容器等。
5. 热处理特点
这类钢一般在热轧空冷状态下使用，不需要进行专门的热处理。使用状态下的显微组织一般为铁素体+索氏体。

钢板切割工艺
切割下料标准
1.范 围：本标准适用于原材料切割下料的加工过程。适用于以火焰切割及等离子切割作为切割方式的切割下料过程。
2.施工准备：
2.1材料要求：
2.1.1用于切割下料的钢板应经质量部门检查验收合格，其各项指标满足国家规范的相应规定。
2.1.2钢板在下料前应检查钢板的牌号、厚度和表面质量，如钢材的表面出现蚀点深度超过国标钢板负偏差的部位不准用于产品。小面积的点蚀在不减薄设计厚度的情况下，可以采用焊补打磨直至合格。
2.1.3在下料时必须核对钢板的牌号、规格和表面质量情况，在确认无疑后才可下料。
2.2施工设备及工具：
2.2.1切割下料设备主要包括数控火焰切割机、数控等离子切割机、直条切割机、半自动切割机等。
2.2.2在气割前，先检查整个气割系统的设备和工具全部运转正常，并确保安全的条件下才能运行，而且在气割过程中应注意保持。
2.2.3检测及标识工具分别为：钢尺、卷尺、石笔、记号笔等。
3.切割操作工艺：
3.1在进行自动切割时，吊钢板至气割平台上，应调整钢板单边两端头与导轨的距离差在5mm范围内。在进行半自动切割时，应将导轨放在被切割钢板的平面上，然后将切割机轻放在导轨上。使有割炬的一侧面向操纵者，根据钢板的厚度选用割嘴，调整切割直度和切割速度。
3.2根据自动切割及半自动切割方式的不同，调整各把割枪的距离，确定后拖量，并考虑割缝补偿；在切割过程中，割枪倾角的大小和方向主要以钢板厚度而定，割嘴倾角与割件厚度的关系及切割余量如下表所示：
割嘴倾角与割件厚度的关系
割件厚度 <10 ≥10
倾角方向 后倾 垂直
倾角度数 10°-15° 0°
钢板切割余量表
切割方式 材料厚度mm 割缝宽度留量（mm） 备注
气割下料 ≤10 1~2
10~20 2.5
20~40 3.0
40以上 4.0
在进行厚板气割时，割嘴与工件表面保持垂直，待整个断面割穿后移动割嘴，转入正常气割，气割将要到达终点时应略放慢速度，使切口下部完全割断。
数控火焰切割机
数控火焰切割机
3.3根据板厚调整切割参数，切割参数包括割嘴型号、氧气压力、切割速度和预热火焰的能量等，工艺参数的选择主要根据气割机械的类型和可切割的钢板厚度，对未割过的钢板，应试割同类钢板，确定切割参数，同时检查割咀气通畅性。
3.4气割前去除钢材表面的污垢，油脂，并在下面留出一定的空间，以利于熔渣的吹出。气割时，割炬的移动应保持匀速，割件表面距离焰心尖端以2~5mm为宜，距离太近会使切口边沿熔化，太远热量不足，易使切割中断。
3.5在进行厚板切割时，预热火焰要大，气割气流长度超出工件厚度的1/3。割嘴与工件表面约成10°~20°倾角，使零件边缘均匀受热。
3.6为了防止气割变形，操作过程中应注意以下几个方面：
3.6.1在钢板上切割不同尺寸的工件时，应先切割小件，后割大件；
3.6.2窄长条形板的切割，长度两端留出50mm不割，待割完长边后在割断，或者采用多割炬的对称切割的方法。
3.6.3直条切割时应注意各个切割割嘴的火焰强弱应一致，否则易产生旁弯。
4.热切割质量控制
4.1切割过程中，应随时注意观察影响切割质量的因素，保证切割的连续性。
4.2工艺参数对气割的质量影响很大，常见的气割断面缺陷与工艺参数的关系如下所示：
气割表面缺陷和原因分析
缺陷类型 产生原因 图示说明
切割面粗糙 a、切割氧压力过高
b、割嘴选用不当
c、切割速度太快
d、预热火焰能量过大
切割面缺口 a、切割过程中断，重新起割衔接不好
b、钢板表面有厚的氧化皮、铁锈等
c、切割机行走不平稳
切割面内凹 a、切割氧压力过高
b、切割速度过快
切割面倾斜 a、割炬与板面不垂直
b、风线歪斜
c、切割氧压力低或嘴号偏小
切割面上缘呈珠链状 a、钢板表面有氧化皮、铁锈
b、割嘴到钢板的距离太小，火焰太强
切割面上缘熔化 a、预热火焰太强
b、切割速度太慢
c、割嘴离板件太近
切割面下缘粘渣 a、 切割速度太快或太慢
b、 割嘴号太小
c、 切割氧压力太低
5.热切割件检验指标：
5.1气割完毕后，应对钢材切割面进行检查，其切割面应无裂纹、夹渣和大于1mm的缺棱，检查方式为外观检查。
5.2气割完毕后，应在切割件上注明工程名称、零件编号及所属班组。
5.3切割后零件的外观质量应作为常规项目进行检查，如切割后零件的外形尺寸、断面光洁度、槽沟、断口垂直度、坡口角度、钝边高度、局部缺口、毛刺和残留氧化物；气割后零件的允许偏差如下表所示：
气割的允许偏差
项 目 允许偏差 备 注
零件宽度，长度 ±2.0 手工、半自动、直条
±1.0 数控切割
切割面平面度 0.05T，且不大于1.5
割纹深度 0.2
局部缺口深度 1.0
与板面垂直度 不大于0.025T
条料旁弯 不大于3mm
坡口角度 ±2.5°
钝边 ±1.0mm
5.4无论是利用多头直条及数控切割进行主材下料或利用半自动切割进行小件加工、坡口加工，切割断面上深度超过1mm的局部缺口、深度大于0.2mm的割纹以及断面残留的毛刺和熔渣，均应给予焊补和打磨光顺。
5.5主材切割完毕后，应进行标识，内容包括：工程名称、构件编号、构件规格、构件材质及所属钢板的炉批号。

钢板切割成本
如何降低钢板火焰切割成本？
对于气体来说，氧气是可燃气体燃烧时所必须的，以便为达到钢材的点燃温度提供所需的能量；另外，氧气是钢材被预热达到燃点后进行燃烧所必须的。切割钢材所用氧气必须要有较高的纯度，一般要求在99.5%以上，一些先进国家的工业标准要求氧气纯度在99.7%以上。氧气纯度每降低0.5%，钢板的切割速度就要降低10%左右。如果氧气纯度降低0.8%-1%，不仅切割速度下降15%-20%，同时，割缝也随之变宽，切口下端挂渣多并且清理困难，切割断面质量亦明显劣变，气体消耗量也随着增加。显然，这就降低了生产效率和切割质量，生产成本也就明显地增加了。
除了氧气之外，还可采用液氧切割，虽然一次性投资大，但从长远看，其综合经济指标比想象的要好得多。气体压力的稳定性对工件的切割质量也是至关重要的。波动的氧气压力将使切割断面质量明显劣变。气压压力是根据所使用的割嘴类型、切割的钢板厚度而调整的。切割时如果采用了超出规定数值的氧气压力，并不能提高切割速度，反而使切割断面质量下降，挂渣难清，增加了切割后的加工时间和费用。
火焰切割中，常用的可燃性气体有乙炔、煤气、天然气、丙烷等，国外有些厂家还使用MAPP，即：甲烷+乙烷+丙烷。
　　一般来说，燃烧速度快、燃烧值高的气体适用于薄板切割；燃烧值低、燃烧速度缓慢的可燃性气体更适用于厚板切割，尤其是厚度在200mm以上的钢板，如采用天然气进行切割，将会得到理想的切割质量，只是切割速度会稍微降低一些。相比较而言，乙炔比天然气要贵得多，对于以前的切割气来说，乙炔是生产切割中的主流切割气，但随着*近两年天然气的变革和开发，天然气从综合角度来说分析，比乙炔更能得到市场和国家的认可，*重要一点就是它节能环保。对于它切割速度稍慢问题，有了市场上天然气增效剂的问世一系列的问题也随之化解。
分析完切割气体之后，再来看一下切割速度的问题。
钢板的切割速度是与钢材在氧气中的燃烧速度相对应的。在实际生产中，应根据所用割嘴的性能参数、气体种类及纯度、钢板材质及厚度来调整切割速度。切割速度直接影响到切割过程的稳定性和切割断面质量。如果想人为地调高切割速度来提高生产效率和用减慢切割速度来*佳地改善切割断面质量，那是办不到的，只能使切割断面质量变差。过快的切割速度会使切割断面出现凹陷和挂渣等质量缺陷，严重的有可能造成切割中断;过慢的切割速度会使切口上边缘熔化塌边、下边缘产生圆角、切割断面下半部分出现水冲状的深沟凹坑等等。
在正常的火焰切割过程中，切割氧流相对垂直的割炬来说稍微偏后一个角度，其对应的偏移叫后拖量。速度过低时，没有后拖量，工件下面割口处的火花束向切割方向偏移。如提高割炬的运行速度，火花束就会向相反的方向偏移，当火花束与切割氧流平行时，就认为该切割速度正常。速度过高时，火花束明显会后偏。这些都是工人师傅从长期的实践中不断总结出来的。
在钢板火焰切割过程中，割嘴到被切工作表面的高度是决定切口质量和切割速度的主要因素之一。不同厚度的钢板，使用不同参数的割嘴，应调整相应的高度。为保证获得高质量的切口，割嘴到被割工件表面的高度，在整个切割过程中必须保持基本一致。
掌握了以上关于影响钢板火焰切割质量的三大要素，对于生产效率一定会有明显的提升。