GB/T 1591-2009 Grad B (Q345B) Dubbelsidigt nedsänkt bågsvetsning (DSAW) stålrör
Grundläggande översikt
GB/T 1591-2009 Grade B (Q345B) Dubbelsidigt nedsänkt bågsvetsning (DSAW) stålrörär ett låg-legerat hög-hållfast stålrör tillverkat enligt kinesisk nationell standard. Beteckningen "Q345B" indikerar en lägsta sträckgräns på345 MPa (50 000 psi)för tjocklekar som är mindre än eller lika med 16 mm, vilket representerar en betydande hållfasthetsuppgradering jämfört med kolstålkvaliteter som Q235 .
Betyg B ärmest använda kvalitetsnivåninom Q345-serien, som erbjuder en balanserad kombination av styrka, svetsbarhet och kostnadseffektivitet-. Till skillnad från klass A,Klass B garanterar Charpy-slagseghet på 27-34 J vid rumstemperatur (+20 grad), vilket gör den lämplig för allmän konstruktion och strukturella tillämpningar i milda klimat .
DSAW-processen (även känd som LSAW - Longitudinal Submerged Arc Welding) är en hög-integritetsmetod där både in- och utvändiga svetsar appliceras och bildar enen enda svetsklump av-hög kvalitet. Denna process är särskilt väl-lämpad för rör med stor-diameter och tjocka-väggar som används i broar,-höghus, tryckkärl och olje-/gastransmissionsledningar.
Namnförklaring
| Del | Menande |
|---|---|
| GB/T | Kinesisk nationell standard (Guobiao/Tuijian) |
| 1591-2009 | Standardnummer för låg-legerat hög-höghållfast stål (2009 års utgåva; observera att GB/T 1591-2018 är den nyare versionen, som ersatte Q345 med Q355) |
| Betyg B | Kvalitetsbetyg –garanterar en slagseghet på 27-34 J vid +20 grad; hårdare kontroller på P (0,035-0,040%) och S (0,035-0,040%) än Grad A |
| DSAW | Dubbel-svetsning med nedsänkt båge – både in- och utvändiga svetsar appliceras; svetsbågen är nedsänkt i granulärt flussmedel under svetsning |
| Även känd som | LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welded) – när svetsfogen löper längs med röret |
Nyckelspecifikationer
| Attribut | Beskrivning |
|---|---|
| Materialstandard | GB/T 1591-2008/2009– Låg-legerad hög-hållfast struktur (2008 års utgåva; 2009 års version är vanlig i branschreferenser) |
| Stålkvalitet | Q345B– Minsta sträckgräns 345 MPa (för tjocklek mindre än eller lika med 16 mm) |
| Kvalitetsnivå | Betyg B– Garanterad slagseghet vid+20 grad(27-34J minimum); strängare kemiska kontroller än Grad A |
| Materialtyp | Låg-legerat hög-hållfast konstruktionsstål (HSLA) – mikro-legerat med Nb, V, Ti |
| Tillverkningsprocess | DSAW (Double-Sided Submerged Arc Welding) / LSAW (longitudinal Submerged Arc Welding) |
| Formningsmetoder | JCOE(progressiv J-C-O-bildande) ellerUOE(U-ing, O-ing, Expanding) |
| Storleksintervall | 219 mm till 1829 mm(8" till 72") OD – typiskt för DSAW |
| Väggtjocklek | 5 mm till 40 mm (upp till 50 mm för pålningsapplikationer) |
| Längd | 6 m till 12,3 m standard; upp till 18 m tillgänglig |
Kemisk sammansättning (GB/T 1591 Q345B)
Baserat på värme (skänk) analys enligt GB/T 1591 krav:
| Element | Maximal % (eller intervall) | Anteckningar |
|---|---|---|
| Kol (C) | 0.20% | Låg kolhalt för utmärkt svetsbarhet |
| Kisel (Si) | 0.50-0.55% | Desoxidationsmedel |
| Mangan (Mn) | 1.00-1.70% | Ger styrka; högre än Q235 |
| Fosfor (P) | 0.035-0.040% | Tätare än Grad A (0,045%); förbättrar segheten |
| Svavel (S) | 0.035-0.040% | Tätare än Grad A (0,045%); minskar hetsprickbildning |
| Vanadin (V) | 0.02-0.15% | Mikro-legering för kornförfining |
| Niob (Nb) | 0.015-0.060% | Mikro-legering för styrka |
| Titan (Ti) | 0.02-0.20% | Mikro-legering för kornförfining |
| Krom (Cr) | 0,30 % max | Restelement |
| Nickel (Ni) | 0,50 % max | Restelement |
| Koppar (Cu) | 0,30 % max | Restelement |
| Kväve (N) | 0,012 % max | Kontrollerade |
| Molybden (Mo) | 0,10 % max | Restelement |
*Obs! Klass B har strängare fosfor- och svavelgränser (0,035-0,040 % vs. 0.045%) jämfört med klass A, vilket bidrar till bättre svetsbarhet och slagseghet .*
Q345 Betygsjämförelse (kvalitetsnivåer)
| Kvalitet | Slagprovstemperatur | P max (%) | S max (%) | Al min (%) | Nyckelfunktion |
|---|---|---|---|---|---|
| Q345A | Krävs inte | 0.045 | 0.045 | Ej specificerat | Mest ekonomiskt; allmänna strukturer |
| Q345B | +20 grad (27–34J min) | 0.035-0.040 | 0.035-0.040 | Ej specificerat | Allmän konstruktion, milt klimat |
| Q345C | 0 grader (34J min) | 0.030-0.035 | 0.030-0.035 | Större än eller lika med 0,015 | Kallare klimat, utomhusstrukturer |
| Q345D | -20 grader (34J min) | 0.025-0.030 | 0.025-0.030 | Större än eller lika med 0,015 | Starka kalla miljöer |
| Q345E | -40 grader (27J min) | 0.020-0.025 | 0.015-0.020 | Större än eller lika med 0,015 | Extrem kyla, kritiska applikationer |
Klass B är den vanligaste kvaliteten för allmän konstruktion, och erbjuder garanterad slagseghet vid rumstemperatur.
Mekaniska egenskaper (GB/T 1591 Q345B)
Avkastningsstyrka (min)
| Tjocklek (mm) | Yield Strength (MPa) |
|---|---|
| Mindre än eller lika med 16 | 345 |
| 16 < t Mindre än eller lika med 35 | 325 |
| 35 < t Mindre än eller lika med 50 | 295 |
| 50 < t Mindre än eller lika med 100 | 275 |
| 100 < t Mindre än eller lika med 150 | 285 (enligt vissa källor) |
| 150 < t Mindre än eller lika med 200 | 275 (enligt vissa källor) |
Draghållfasthet
| Tjocklek (mm) | Draghållfasthet (MPa) |
|---|---|
| Mindre än eller lika med 100 | 470-630 |
| 100 < t Mindre än eller lika med 250 | 450-600 |
Övriga egenskaper
| Egendom | Krav |
|---|---|
| Förlängning (min) | 20-23% (beror på tjocklek) |
| Charpy Impact (Grad B) | 27-34 J vid +20 grad– det avgörande kännetecknet för lönegrad B |
| Densitet | 7,85 g/cm³ |
| Elasticitetsmodul | 200-206 GPa |
| Hårdhet | 150-200 HB typiskt |
Måttspecifikationer
| Parameter | Räckvidd / Tolerans |
|---|---|
| Ytterdiameter | 219 mm till 1829 mm(8" till 72") – typiskt DSAW-område |
| Väggtjocklek | 5 mm till 40 mm (upp till 50 mm för pålning) |
| Diametertolerans | ±0,75 % av specificerad OD (typisk) |
| Väggtjocklekstolerans | +15% / -12,5% av nominellt (typiskt) |
| Längd | 6 m till 12,3 m standard; upp till 18 m tillgänglig |
| Utan-av-rundhet | Mindre än eller lika med 1 % av specificerad OD |
DSAW/LSAW tillverkningsprocess
Double-Sided Submerged Arc Welding (DSAW), även känd som Longitudinal Submerged Arc Welding (LSAW), är en hög-process som används främst för stålrör med stor-diameter:
Processbeskrivning
Svetsbågen är nedsänkt i granulärt flussmedelunder svetsning, vilket skyddar svetsen från atmosfärisk förorening
Både in- och utvändiga svetsar krävs, vanligtvis utförs i separata processer
De separata svetsarna förbrukar en del av de andra, vilket resulterar i enen enda svetsklump av-hög kvalitet
Formningsmetoder
| Metod | Beskrivning | Typiska diametrar |
|---|---|---|
| JCOE | Progressiva J-C-O-formningssteg (J-form → C-form → O-form), expanderad efter svetsning | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | Plåt pressad till U-form, sedan O-form, expanderad efter svetsning | 508-1118 mm (20"-44") |
Processsteg
Plåtval– Stålplåtar som uppfyller kraven i GB/T 1591 Q345B
Kantförberedelse– Kanterna är avfasade för att skapa ett V-format spår
Formning– Stålplåtar formas till cylindriska former med JCOE- eller UOE-pressar
Häftsvetsning– Formade plattor är häftsvetsade- för att bibehålla formen
Dubbel nedsänkt bågsvetsning– Rörsöm svetsad på både inre och yttre ytor
Kall expansion– Röret kan expanderas upp till 1,5 % för att uppnå slutlig ytterdiameter
Ultraljudsinspektion– Sömmen inspekteras genom kontinuerlig ultraljud automatisk feldetektering; säkerställer 100 % täckning av svetsfogen
Hydrostatiskt trycktest– Varje rör genomgår hydrostatisk trycktestning
Efterbehandling– Avsluta bearbetning, fasning, beläggning och märkning enligt specifikationer
Test- och inspektionskrav
| Testtyp | Krav | Anteckningar |
|---|---|---|
| Kemisk analys | Per värmeparti | Verifierar sammansättningsgränser enligt GB/T 1591 |
| Dragprov | Per lot | Verifierar sträck- och draghållfasthet |
| Tillplattad test | Nödvändig | Kontrollerar duktilitet och svetsintegritet |
| Böjtest | Nödvändig | Verifierar svetsintegritet |
| Charpy Impact Test | Obligatorisk för betyg B | 27-34 J vid +20 grad– det avgörande provet för betyg B |
| Hydrostatiskt test | Varje rör | Verifiering av tryckintegritet |
| Ultraljudsinspektion | 100 % av svetsfogen | Kontinuerlig automatisk feldetektering; kan utföras enligt ASTM E213, A388 eller ASME SA388 |
| Röntgeninspektion | För "T"-leder | Där bandstumsvetsar skär spiralsömmar |
| Dimensionell inspektion | 100% | Enligt standardtoleranser |
| Bruksprovningscertifikat | EN 10204 Typ 3.1B | Försedd med fullständiga testresultat |
Leveransvillkor
Q345B DSAW-rör kan levereras i olika leveransförhållanden:
| Skick | Beskrivning | Typisk tillämpning |
|---|---|---|
| AR | Endast som varmvalsad | Allmänna strukturella tillämpningar |
| TMCP | Termisk mekanisk kontrollbearbetning | Förbättrad seghet och svetsbarhet |
| N | Normaliserad | Förbättrad kornstruktur |
| Q+T | Släckt och härdat | Maximal styrka enhetlighet |
Kompletterande krav tillgängliga :
Z-riktningstest (Z15, Z25, Z35)– Genom-tjockleksegenskaper för kritiska applikationer
Charpy V-Notch Impact Test– Vid specificerade temperaturer
Tredjepartstestet– SGS, BV, Lloyds inspektion tillgänglig
Bestruken eller blästring och målning– Ytskydd
Ansökningar
Q345B DSAW-rör används i stor utsträckning inom flera branscher:
| Ansökan | Beskrivning |
|---|---|
| Hög-byggnadskonstruktion | Stödpelare, stålkonstruktionsramar för skyskrapor och höga byggnader |
| Broteknik | Huvudbalkar, konstruktionselement, bropelare |
| Olje- och gasöverföring | Långa-rörledningar för råolja, naturgas och raffinerade produkter |
| Vattenledningsnät | Kommunala och industriella vattenledningar med stor-diameter |
| Tryckkärl | Tankar och kärl för icke-frätande vätskor |
| Offshore-plattformar | Marina strukturer som kräver hög hållfasthet |
| Pålning av fundament | Belasta-bärande pålar för byggnader och konstruktioner |
| Torn för vindkraftverk | Stödstrukturer med stor-diameter för vindenergiprojekt |
| Industriell processrörledning | Kemiska anläggningar, kraftproduktion, stålverk |
| Tungt maskineri | Kranbommar, grävmaskinskomponenter, jordbruksutrustning |
GB/T 1591-2009 Jämförelse av betyg B och A
| Särdrag | Grad A (Q345A) | Betyg B (Q345B) | Betydelse |
|---|---|---|---|
| Impact Testing | Krävs inte | Obligatorisk (27-34J vid +20 grad) | Klass B garanterar seghet vid rumstemperatur |
| Fosfor (P) max | 0.045% | 0.035-0.040% | Klass B har hårdare kontroller för bättre svetsbarhet |
| Svavel (S) max | 0.045% | 0.035-0.040% | Klass B har snävare kontroller för förbättrad seghet |
| Typisk tillämpning | Icke-kritiska inomhusstrukturer | Allmän konstruktion, milt klimat | Grad B är att föredra för de flesta strukturella tillämpningar |
| Relativ kostnad | Lägst | Låg | Betyg B ger bättre värde för de flesta projekt |
*Den viktigaste skillnaden är slagseghet – Q345B garanterar 27-34J vid +20 grader, medan Q345A inte har några garanterade slagegenskaper.*
Jämförelse mellan Q345B och Q235B
| Egendom | Q345B | Q235B | Betydelse |
|---|---|---|---|
| Avkastningsstyrka (min) | 345 MPa | 235 MPa | Q345 erbjuder47% högre styrka |
| Draghållfasthet (min) | 470 MPa | 370 MPa | Q345 har högre draghållfasthet |
| Materialtyp | Låg-legerad HSLA | Kolstål | Q345 har bättre hållfasthet-till-viktförhållande |
| Micro-alloying | Nb, V, Ti tillade | Ingen | Q345 har finare kornstruktur |
| Typisk tillämpning | Högre-belastningsstrukturer | Allmän konstruktion | Q345 för mer krävande applikationer |
Beläggningsalternativ
Q345B DSAW-rör kan levereras med olika beläggningar för korrosionsskydd:
| Beläggningstyp | Bäst för | Nyckelfunktioner |
|---|---|---|
| 3LPE (3-lagers polyeten) | Nedgrävda rörledningar | Vanligast; utmärkt korrosionsskydd, hög slagtålighet |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Olje- och gasledningar | Stark vidhäftning, kemikaliebeständighet |
| Stenkolstjärepoxi | Marina miljöer | Tungt-skydd |
| Lack / Anti-rostolja | Tillfälligt skydd | Kortvarigt-korrosionsskydd under transport |
| Bitumenbeläggning | Begravd tjänst | Kostnadseffektivt-skydd |
| Svart oljebeläggning | Standard fräsfinish | Tillfälligt skydd |
| Kulblästring och målning | Ytförberedelse | Förbättrad beläggningsvidhäftning |
Slutavslut
Tillgängliga slutbehandlingar inkluderar:
Släta ändar (PE)– standard för de flesta applikationer
Fasade ändar (BE)– för fältsvetsning (30 graders fasvinkel)
Gängade ändar– för mekaniska anslutningar
Internationella motsvarigheter
| Standard | Motsvarande betyg | Anteckningar |
|---|---|---|
| ASTM | A572 Betyg 50 | Liknande sträckgräns (345-450 MPa), olika slagkrav |
| EN 10025 | S355JR | 355 MPa utbyte, 27J vid +20 grad – direkt europeisk motsvarighet |
| ISO 630 | E355 | Motsvarighet till internationell standard |
| JIS G3106 | SM490 | Japansk standard |
| DÅN | St52-3 | Historisk tysk motsvarighet |
Viktiga fördelar
| Fördel | Beskrivning |
|---|---|
| Hög styrka | 345 MPa utbyte – 47 % högre än Q235, vilket möjliggör minskad väggtjocklek eller högre lastkapacitet |
| Garanterad seghet | 27-34 J vid +20 grader säkerställer tillförlitlig prestanda vid rumstemperatur |
| Utmärkt svetsbarhet | Låg kolhalt (mindre än eller lika med 0,20%) och kontrollerad kolekvivalent säkerställer god svetsbarhet |
| Mikro-legerade | Innehåller Nb, V, Ti för kornförfining och förbättrade egenskaper |
| God formbarhet | Lämplig för kallböjning, flänsning och formning utan att spricka |
| Kapacitet med stor diameter | DSAW producerar rör från 8" till 72" OD – perfekt för applikationer med stor-diameter |
| Hög svetsintegritet | Dubbel-sidig svetsning skapar en enda hög-svetsklump med 100 % UT-inspektion |
| Bred tillgänglighet | Vanligaste Q345-kvalitet; lätt tillgänglig från kinesiska tillverkare |
| Kostnadseffektiv- | Erbjuder utmärkt värde för allmänna byggapplikationer |
Viktiga överväganden
1. Betyg B kontra andra kvalitetsbetyg
Betyg A– Inga slagtester – icke-kritiska, endast inomhusapplikationer
Betyg B – 27-34J vid +20 grad – allmän konstruktion, milt klimat
Betyg C– 34J vid 0 grader – kallare klimat, utomhusstrukturer
Betyg D– 34J vid -20 grader – svåra kalla miljöer
Klass E– 27J vid -40 grader – extrem kyla, kritiska applikationer
2. Krav på effekttestning
Betyg Bgaranterar en slagseghet på 27-34J vid +20 grad
För applikationer under 0 grader, ange betyg C, D eller E istället
3. Standardversion Obs
GB/T 1591-2009 har ersatts avGB/T 1591-2018, som ersatte Q345 medQ355(minsta sträckgräns justerad till 355 MPa)
Vid beställning, ange önskat versionsår för att säkerställa överensstämmelse
För nya projekt,Q355serie rekommenderas
4. Produktstandard
Medan GB/T 1591 definierarmaterialkvalitet, den färdiga DSAW-rörprodukten tillverkas vanligtvis enligt produktstandarder som:
GB/T 9711– Petroleum- och naturgasindustrins ledningsrör
SY/T 5037– Spiral under vatten bågsvetsat rör för låg-vätskeservice
API 5L– Internationell linjerörsstandard (när specificerad)
5. Tryckbegränsningar
Q345B är lämplig förlåg- till medeltrycksapplikationer
För högre tryckkrav, konsultera designkoder för tillåtna spänningsvärden
6. Temperaturbegränsningar
Maximal rekommenderad servicetemperatur:350 grader (662 grader F)
Kort-exponering upp till 450 grader möjlig
Lägsta servicetemperatur:0 grader(med garanterad slagseghet vid +20 grad)
För applikationer under 0 grader, ange betyg C (0 grader) eller betyg D (-20 grader) istället
7. Beläggning för korrosionsskydd
För nedgrävda applikationer, specificera3LPE eller FBE beläggning
För tillfälligt skydd räcker det med lack eller anti-rostolja
För marina miljöer, övervägstenkolstjära epoxi
8. Tredje-inspektion
Tillgängliga inspektionstjänster inkluderar SGS, BV, Lloyds
9. Svetsbarhet
Låg kolhalt (mindre än eller lika med 0,20%) säkerställer utmärkt svetsbarhet
Lämplig för alla vanliga svetsmetoder (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
Ingen efter-svetsvärmebehandling krävs för de flesta tjocklekar
Förvärmning: 100-150 grader rekommenderas för tjockare sektioner
10. Minsta orderkvantitet
Typisk MOQ: 1 st
Större beställningar tillgängliga från tillverkare
Sammanfattning
GB/T 1591-2009 Grade B (Q345B) Dubbelsidigt nedsänkt bågsvetsat (DSAW) stålrörär det vanligaste låg-legerade hög-hållfasta stålröret för allmänna konstruktionsapplikationer. Med minsta sträckgräns på345 MPa (50 000 psi)– cirka 47 % högre än Q235 – och garanterad Charpy slagseghet på27-34 J vid rumstemperatur (+20 grad), erbjuder detta material en utmärkt balans mellan styrka, svetsbarhet och kostnadseffektivitet- för ett brett utbud av krävande applikationer.
Nyckelfunktioner:
Materialstandard: GB/T 1591-2009 Q345B (ersätts av Q355 i GB/T 1591-2018)
Grad B garanterar 27-34 J slagseghet vid +20 grad– nyckelskillnaden från klass A
Skärpta kemiska kontroller– P Mindre än eller lika med 0,035-0,040 %, S Mindre än eller lika med 0,035-0,040 % – bättre än betyg A
Mikro-legerademed Nb, V, Ti för kornförfining och förbättrade egenskaper
DSAW-tillverkningproducerar rör från8" till 72" ODmed väggtjocklek upp till40 mm
Dubbel-svetsningskapar en enda-svetsklump av hög kvalitet
JCOE- eller UOE-bildandemetoder säkerställer exakt dimensionell noggrannhet
100 % ultraljudsinspektionav svetssöm säkerställer kvalitet
Utmärkt svetsbarhetoch god formbarhet
Vanligaste Q345-kvalitetenför allmänt byggande
Vanliga applikationer inkluderar:
Hög-byggnadskonstruktion (stödpelare, stålramar)
Broteknik (huvudbalkar, strukturella delar)
Rörledningar för överföring av olja och gas
Vattenöverföringsledningar och tryckkärl
Offshoreplattformar och pålningsfundament
Tunga maskiner och industriella processrör
Vid beställning, ange:GB/T 1591-2009, kvalitet Q345B, DSAW (dubbelsidigt nedsänkt bågsvetsad), storlek (OD x WT), längd, ändfinish (slät/fasad), leveransskick (AR/TMCP/N/Q+T), beläggningskrav och certifikat för fabrikstest 10204 EN 3.204 EN.
Betyg B ärrekommenderat val för allmän konstruktion i milt klimatdär garanterad seghet vid rumstemperatur krävs. För applikationer som kräver seghet vid låg-temperatur (0 grader eller lägre), specificeraBetyg C (0 grader), Betyg D (-20 grader) eller Betyg E (-40 grader)i stället. För nya projekt, överväg det nyareQ355serie under GB/T 1591-2018.
