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低合金钢板具有高强度，高韧性，良好的耐蚀性等一系列的优点，今天我们要分享的是关于低合金钢板力学性能，具体内容见以下文献：
通过对同一厚度、力学性能尤其是屈服强度有明显差异的低合金钢板进行晶粒度、珠光体含量、铁素体显微硬度、带状组织以及化学成分对比试验。结果表明屈氏体组织以及带状组织是造成低合金钢板强度、塑性差异主要原因，而屈氏体组织、带状组织的产生和锰含量有很大关系。
在低碳钢中，屈服强度和晶粒大小有如下关系： σｓ＝σ０＋Ｋｙｄ－１／２ ，其中σ０和Ｋｙ皆为常数，前者表示晶内对形变的抗力，后者表征晶界对形变的影响。从以上试验结果来看，晶粒度的大小差异不大，因此对２组试样强度差异不产生影响，这也说明轧制工艺较为稳定，所以强度的差异主要由σ０即晶粒内对 形变的抗力以及Ｋｙ晶界对形变的影响。从屈服过程的位错理论可得σ０＝ｍτ０、Ｋｙ＝ｍ２τ３ｒ１／２ ，式中ｍ是取向因子，滑移系愈多，ｍ愈小；τ０是基体对位错运动的摩擦阻力；τ ３是启动位错源所需的切应力；ｒ是位错源与位错堆塞处的距离。晶粒内对形变的抗力主要表现在铁素体和珠光体上。从铁素体显微硬度来看，屈服强度高试样与屈服强度低试样相比，没有明显的相关性。另外屈服强度高的试样的带状组织明显比屈服强度低的组织增多。带状组织的存在能提高钢板的强度，但降低其塑性，和表１的力学性能结果相一致。从屈服过程的位错理论可看出，屈氏体组织能增大位错运动的摩擦阻力，即增大τ０；带状组织存在会减少滑移系，即增大ｍ；从而增大σ０、Ｋｙ，使屈服强度增大。从化学成分结果来看，锰含量差异和屈服强度差异有相关性。锰在钢中除了和硫形成硫化锰以外，其余溶入铁素体和珠光体，引起铁素体固溶强化以及获得比较细的且强度较高的珠光体（屈氏体），同时能提高钢的淬透性，也是产生带状组织的主要元素。因此屈氏体的出现、带状组织的产生和锰含量。
中国在经济这条大路上以光的速度发展，可以说是工业大国，低合金钢板的产量也是愈年愈多，接下我们一起在知识的海洋里，游畅常用低合金钢板有哪些：
１６Ｍｎ 是我国低合金高强钢中用量多、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。
使用状态下的显微组织一般为铁素体＋索氏体６、低合金钢板拉深特性低合金钢板形成粘结瘤是因为板料与模具发生了直接接触，选择润滑剂或涂覆剂的首要点就是在板料拉深成形过程中润滑膜自始至终不发生破裂并且起润滑作用。“防粘降摩”是选择润滑剂的基本出发点。一般在润滑剂中加一定比例的极压添加剂或采用固体润滑剂均可取得较好效果。这主要是提高润滑剂对金属表面的润滑能力仓储服务，用以产生含硫、磷、氯的化合物在高温下与金属表面起化学反应，生成硫化铁、氯化铁等来加强油膜强度和增强吸附能力，较好地润滑模具与产品表面。
继改革开放以来，重工业的发展也是持续上升，钢板刚也更是如日中天，如火如荼的发展，
低合金高强度钢必需具有适当的成形性能以满足更加容易进行热或冷加工以制成工程结构的各种部件。和碳素结构钢一样，低合金高强度钢一般可以进行剪切、冲孔和机加工艺等加工。
低合金高强度钢和碳素结构钢的冷成形性能之间有固有的区别。首先，使低合金高强度钢产生一定量的变形比同样尺寸的碳素结构钢需要更大的力。第二，当低合金高强度钢成形时，对回弹应给出稍大些的允许量。
所以对低合金高强度钢没有进行控制夹杂物形状的处理，在进行冷成形时必须使用比碳素结构钢更大的弯曲半径。
2.缺口韧性
低合金高强度钢牌号在设计上具有对其预期的结构用途来说相当好的缺口韧性。具体牌号的低合金高强度钢其缺口韧性的适用性，或是结合缺口试样的冲击试验结果综合考虑。为了满足某些用途的极严格的要求，生产的一些低合金高强度钢具有极好的缺口韧性。通常采用控制热轧技术生产用于制造焊接管线钢管的低台金高强度钢钢板，这种钢管符合有关标准对缺口韧性规定的要求。
以上就是低合金钢板的成形性能与缺口韧性，我们都知道，进行产品加工时我们必须考虑其成形性，只有成形性能平衡才能保证产品的稳定与可成形。所以低合金钢板主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。
高强板在酸性环境中的应力腐蚀性，高强度高韧性钢板是特殊钢材，而高强板具有较高的应力腐蚀敏感性，并且其腐蚀敏感性受环境因素的影响非常大。在使用过程中，高强板难免会接触酸性环境，并且环境介质中的pH值并不稳定。一般而言，随着pH值的降低，材料发生酸性溶解和氢致开裂的风险提高，同时，Cl-浓度对高强板的SCC敏感性也有较大影响。
试验采用超高强度马氏体钢Cr12Ni4Mo2Co14，双真空冶炼生产，其化学成分（质量分数，%）为：C0。10～0。25，Ni3。5～4。5，Cr11。0～12。5，Mo1。5～2。3，Co11。5～14。0，V0。45～0。60，W0。70～0。82，S＜0。0005，P＜0。02，Fe余量。其金相显微组织主要为板条状马氏体以及少量残余奥氏体，晶界与基体分布着脆性渗碳体。
实验溶液为0。05mol/LNa2SO4，并用H2SO4调节pH值为5。为研究Cl-对高强板力腐蚀性能的影响，在（H2SO4+Na2SO4）溶液中添加NaCl，［Cl-］分别为0。1%、0。15%和0。35%。为研究H对超高强度钢应力腐蚀性能的影响，在拉伸实验前试样在实验溶液中在不同大小的阴极电流下充氢30min，充氢电流密度分别为10和25mA/cm2。
实验结果表明：
（1）Cl-显著提高Cr12Ni4Mo2Co14钢的应力腐蚀敏感性，实验条件下临界Cl-浓度［Cl-］c为0。15%左右。当Cl-浓度高于［Cl-］c时，Cl-引发严重的点蚀，应力腐蚀裂纹起源于点蚀坑处。Cr12Ni4Mo2Co14钢在含Cl-溶液中的断裂机理可以用“滑移-膜破裂”机制进行解释。
（2）充氢后的Cr12Ni4Mo2Co14钢发生氢致开裂，断口上出现二次裂纹。临界充氢电流密度i［H］c为10mA/cm2（溶液pH=5，充氢时间为30min）。当充氢电流密度大于i［H］c时，Cr12Ni4Mo2Co14的强度损失和塑性损失趋于大值。
（3）溶液中的Cl-浓度和材料中的H有复杂的交互作用，并非简单的加和作用。
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桥主体结构就采用Q345。[2]
Q345（18Nb）综合力学性能和低温冲击韧性良好，焊接性能和冷热压力加工性能良好，用于建筑结构、化工容器、管道、起重机械和鼓风机等。
Q345（16Mn）具有良好的综合力学性能、低温冲击韧性、冷冲压、切削加工性、焊接性能等，但缺口敏感性较大，广泛用于受动荷载作用的焊接结构，如桥梁、车辆、船舶、管道、锅炉、大容器、油罐、重型机械设备，矿山机械和-40℃低温压力容器。
Q390具有良好的综合力学性能，分为A~E五级，应用于中高压锅锅筒，中高压石油化工容器，大型船舶，桥梁，车辆，起重机及其他较高载荷的焊接结构件等。
Q420分A~E五级，具有良好的综合力学性能，应用于大型船舶，桥梁，电站设备，起重机械机车车辆，管道，中高压锅炉及容器，重型焊接结构件等。
Q460分C~E三级，具有良好的力学性能，可淬火后用于大型挖掘机，起重运输机械，钻井平台。值得一提的是体育馆“鸟巢”主体钢架结构采用Q460E制造，Q460E钢比一般建筑用钢的强度及其他性能高一倍左右。
Q500分C~E三级，强度和硬度很高，需在500℃下使用，多用于石油，化工中的中温高压容器或锅炉，还可用于大锻件，如水轮机大轴等。
Q690分C~E三级，强度和硬度非常高，应用面较小，多应用高温中压容器，高层建筑杆件，液压支架等。
45#碳结板,国内常叫45号钢，45号钢号表示钢的化学成分（钢的含碳量为0.45%左右）。一般市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm之间。45号钢是优质碳素结构钢，属于中碳钢，可进行淬火处理，其热处理后强度和硬度高，故适合于制作机械零件，用于要求受力大及耐磨性好的场合。故属机械用钢，主要用作机械零件，如轴类、齿轮、高强度螺栓等。
45#碳结板,国内常叫45号钢，一般市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm之间。[1]
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45
45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理 。
45#钢广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好， 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望发挥45#钢优越的机械性能，常将45#钢表面渗碳淬火，这样就能得到需要的表面硬度。
1. 45钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（高可达HRC62）为合格。
实际应用的高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8－－1.2%，芯部一般在0.1－－0.25%（特殊情况下采用0.35%）。经热处理后，表面可以获得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐冲击。
如果用45钢渗碳，淬火后芯部会出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料，含碳量都不高，到0.30%芯部强度已经可以达到很高，应用上不多见。0.35%从来没见过实例，只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺，耐磨性较渗碳略差。
GB/T699-1999标准规定的45钢热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火，达到的性能为屈服强度≥355MPa
GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa，屈服强度为355MPa，伸长率为16%，断面收缩率为40%，冲击功为39J
45号钢不淬火硬度小于HRC28，比较软，不耐磨。淬火后硬度可以（注意是可以）大
于HRC55，耐磨性较好，
45号钢淬火后硬度可以（注意是可以）大于HRC55。但这是小截面的，截面稍大，得到的硬度就会降低。而且冬天淬裂的可能也是有的。这些方面都要注意。
不要采用表面氮化处理，虽然表面硬度可以提高很多，但基体材料会硬度很低。虽然耐磨了，但会压出小坑来。
故属机械用钢，主要用作机械零件，如轴类、齿轮、高强度螺栓等。
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