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从16Mn到Q345的历史进程

随着一带一路的推进及部分国营老厂的改制,一些旧款机械设备零件的原料开始市场化采购,其中涉及很多非常老的标准牌号(原标准已停用)。因为上个世纪的资料很多并未电子化,网上也没有资料可以查询,不了解材料意味着贸易风险,贸易商收到询单或图纸后往往无所适从。


以16Mn板材为例,聊聊TA的历史。


1959年

16Mn是个解放后不久设定的钢牌号,最早见于YB13-59(中华人民共和国冶金工业部部标准,编号13,1959年版),属于低合金高强钢。


我们都知道,新中国成立之初工业基础差,底子薄,标准的编制都是秉承“拿来主义”,主要参考的有前苏联标准(GOST)、德国标准(DIN)等。


注:现在随着我国制造能力越来越强,一些全球首发产品的标准开始自行编制和命名,如宝钢全球首发的QP钢(钢种介绍详见:中国钢企首发的QP钢)。


16Mn就是源自德标DIN 17100中的牌号St52。


1979年

随着中国的标准化进程逐步完善发展,一些冶金工业部标准转化为国家标准(GB)。1979年,YB13转化为GB 1591,16Mn这个牌号在79版的国标GB 1591中被保留了下来。


1994年

GB 1591被修订,16Mn牌号被归入了低合金高强度结构钢,现在的牌号称为Q345。


但是!!!16Mn≠Q345,Q345是用来替代12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个老标准中的钢种,而并非仅替代16Mn钢一种材料。


1994年后

12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等牌号的板材越来越少,逐步使用新的标准牌号生产和销售。


材料的转换替代并不是完全对等的关系

了解他们的关系才能避免贸易损失


成分

在化学成分上,16Mn与Q345也不尽相同。Q345钢的主要组成元素比例与16Mn钢基本相同,区别是增加了V、Ti、Nb微量合金元素,少量的V、Ti、Nb合金元素能细化晶粒,提高钢的韧性,钢的综合机械性能得到较大提高。


也正因为如此,Q345钢板的可生产厚度可以做得更厚一些,适用于更多的设计中。


性能

两种钢材按屈服强度的不同而进行的厚度分组尺寸存在较大差异,而这必将引起某些厚度的材料的许用应力的变化。


简单地将16Mn钢的许用应力套用在Q345钢上是不合适的,而应根据实际的使用厚度,确定力学性能范围是否满足原有设计要求。


结论

Q345钢的综合机械性能应当优于16Mn钢,特别是它的低温性能更是16Mn钢所不具备的(如Q345D、Q345E)。Q345钢的许用应力略高于16Mn钢.


建议:


16Mn在现行国标中仅环件标准中有收录,板材已被替代,所以16Mn板材正规大厂的现货市面上较少见到。


高精度精密Q345钢管


类似的热轧薄板及厚板更多见到的是Q345牌号,当无法采购到16Mn板材时,可以结合实际情况考虑使用Q345。


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