(Auch bekannt als gewöhnlicher niedriglegierter Stahl, HSLA)
1. Geltung
Wird hauptsächlich bei der Herstellung von Brücken, Schiffen, Fahrzeugen, Kesseln, Hochdruckbehältern, Öl- und Gaspipelines, großen Stahlkonstruktionen usw. verwendet.
2. Leistungsanforderungen
(1) Hohe Festigkeit: Im Allgemeinen liegt die Streckgrenze über 300 MPa.
(2) Hohe Zähigkeit: Die Dehnung muss 15 % bis 20 % betragen und die Schlagzähigkeit bei Raumtemperatur muss größer als 600 kJ/m bis 800 kJ/m sein. Für große geschweißte Bauteile ist außerdem eine höhere Bruchzähigkeit erforderlich.
(3) Gute Schweiß- und Kaltumformungsleistung.
(4) Niedrige Kaltversprödungstemperatur.
(5) Gute Korrosionsbeständigkeit.
3. Zusammensetzungsmerkmale
(1) Niedriger Kohlenstoffgehalt: Aufgrund der hohen Anforderungen an Zähigkeit, Schweißbarkeit und Kaltumformbarkeit überschreitet der Kohlenstoffgehalt 0,20 % nicht.
(2) Zugabe von Legierungselementen, hauptsächlich Mangan.
(3) Hinzufügen von Hilfselementen wie Niob, Titan oder Vanadium: Eine kleine Menge Niob, Titan oder Vanadium bildet im Stahl feine Carbide oder Carbonitride, was zur Erhaltung feiner Ferritkörner beiträgt und die Festigkeit und Zähigkeit des Stahls verbessert.
Darüber hinaus kann die Zugabe einer kleinen Menge Kupfer (weniger als oder gleich {{0}},4 %) und Phosphor (etwa 0,1 %) die Korrosionsbeständigkeit verbessern. Die Zugabe einer kleinen Menge Seltenerdelemente kann den Stahl entschwefeln und entgasen, reinigen und die Zähigkeit und Prozessleistung verbessern.
4. Häufig verwendete niedriglegierte Baustähle
16Mn ist der am häufigsten verwendete und produzierte Stahltyp unter den niedriglegierten hochfesten Stählen meines Landes. Die verwendete Struktur besteht aus feinkörnigem Ferrit-Perlit und die Festigkeit ist etwa 20 bis 30 % höher als die von gewöhnlichem Kohlenstoffbaustahl Q235, und die atmosphärische Korrosionsbeständigkeit ist 20 bis 38 % höher.
15MnVN Der am häufigsten verwendete Stahltyp mittlerer Festigkeit. Er hat eine hohe Festigkeit und gute Zähigkeit, Schweißbarkeit und Tieftemperaturzähigkeit. Er wird häufig bei der Herstellung großer Strukturen wie Brücken, Kesseln und Schiffen verwendet.
Wenn die Festigkeit 500 MPa übersteigt, können Ferrit- und Perlitstrukturen die Anforderungen nur schwer erfüllen. Daher wurde kohlenstoffarmer Bainitstahl entwickelt. Durch die Zugabe von Elementen wie Cr, Mo, Mn und B kann unter Luftkühlungsbedingungen eine Bainitstruktur erhalten werden, wodurch die Festigkeit erhöht wird und auch die Plastizität und Schweißeigenschaften besser sind. Er wird hauptsächlich in Hochdruckkesseln und Hochdruckbehältern verwendet.
5. Wärmebehandlungseigenschaften
Diese Stahlsorte wird im Allgemeinen im warmgewalzten, luftgekühlten Zustand verwendet und erfordert keine spezielle Wärmebehandlung. Die Mikrostruktur im Gebrauchszustand ist im Allgemeinen Ferrit + Troostit.
