桥梁用结构钢
1.牌号的表示方法
钢的牌号由代表屈服强度的汉语拼音字母、规定最小屈服强度值、桥字的汉语拼音首位字母、质量等级符号等几个部分组成。 示例：Q420qD。其中：
Q:桥梁用钢屈服强度的“屈”字的汉语拼音的首位字母； 420：规定最小屈服强度数值，单位MPa；
Q：桥梁用钢的“桥”字汉语拼音的首位字母； D:质量等级为D级。
当以热机械轧制状态交货的D级钢板，且具有耐候性能级厚度方向性能时，则在上述规定的牌号后分别加上耐候（NH）及厚度方向（Z向）性能级别的代号。 示例：Q420qDNHZ15. 2.牌号及化学成分
不同交货状态钢的牌号及化学成分（熔炼分析）应符合表1~表5的规定。耐大气腐蚀钢、调质钢的合金元素含量，可根据供需双方协议进行调整。
表1 各牌号及质量等级钢磷、硫、硼、氢成分要求
质量等级 C D E F P 0.030 0.025 0.020 0.015 化学成分（质量分数）/% S Ba,b 不大于 0.025 0.020c 0.010 0.006 0.0005 0.0002 Ha a 钢中残余元素B、H供方能保证时，可不进行分析。 b 调质钢种添加元素B时，不受此限制，且进行分析并填入质量证明书中。 c Q420及以上级别S含量不大于0.015%。 表2 热轧或正火钢化学成分 质量牌号 等级 Q345q Q370q 化学成分（质量分数）/% C Si 不大于 Mn 0.90~1.60 1.00~1.60 Nba Va Tia Alsa ，b Cr Ni Cu N 不大于 C D E 0.18 0.55 0.005~0.060 0.010~0.080 0.006~0.030 0.010~0.045 0.30 0.30 0.30 0.0080 a 钢中Al、Nb、V、Ti可单独或组合加入，单独加入时，应符合表中规定；组合加入时，应至少保证一种合金元素含量达到表中下限规定，且Nb+V+Ti≤0.22%。 b 当采用全铝（Alt）含量计算时，全铝含量应为0.015%~0.050%。 表3 热机械轧制钢化学成分 牌号 质量等级 化学成分（质量分数）/% C Si Mna Nbb Vb Tib Alsb Cr Ni Cu MN ，c o 不大于 不大于 Q345q Q370q Q420q Q460q Q500q C D E D E 0.55 D E F 0.90~1.60 1.00~1.60 0.14 0.30 0.010~0.090 0.010~0.080 0.006~0.030 0.010~0.045 0.50 0.30 - 0.0080 0.30 0.30 0.11 1.00~1.70 0.20 0.25 0.30 0.80 0.70 a 经供需双方协议，锰含量最大可到2.00%。 b 钢中Al、Nb、V、Ti可单独或组合加入，单独加入时，应符合表中规定；组合加入时，应至少保证一种合金元素含量达到表中下限规定，且Nb+V+Ti≤0.22%。 c 当采用全铝（Alt）含量计算时，全铝含量应为0.015%~0.050%。 表4 调质钢化学成分 质量等级 化学成分（质量分数）/% Alsa a a VTiCr ，b ≤0.80 Mo 牌号 C Si Mn Nba 0.005~0.060 Ni Cu 不大于 N 不大于 Q500q Q550q Q620q D E F 0.11 0.12 ≤0.70 0.30 ≤0.30 0.20~0.50 0.20~0.60 ≤0.0080 0.14 0.55 0.80~1.70 Q690q 0.005~0.090 0.010~0.080 0.006~0.030 0.010~0.045 0.40~0.80 0.40~1.00 0.25~1.00 0.25~1.20 0.15~0.55 0.15 注：可添加B元素0.0005%~0.0030% a 钢中Al、Nb、V、Ti可单独或组合加入，单独加入时，应符合表中规定；组合加入时，应至少保证一种合金元素含量达到表中下限规定，且Nb+V+Ti≤0.22%。 b 当采用全铝（Alt）含量计算时，全铝含量应为0.015%~0.050%。 表4 调质钢化学成分
牌质化学成分a,b,c(质量分数)/% 号 量分数 C Si Mnd Mo Nb V Ti Cr Ni Cu N Alse 不大于 0.10 Q345qNH Q370qNH Q420qNH Q460qNH Q500qNH Q550qNH 0.40~0.70 D E F 0.15≤~0.50.11 0 1.10~1.50 0.010~0.100 0.010~0.100 0.006~0.030 0.30~0.40 0.25~0.50 0.15 0.000.20 80 0.015~0.050 0.45~0.70 0.30~0.45 0.25~0.55 0.25 a 铌、钒、钛、铝可单独或组合加入，组合加入时，应至少保证一种元素含量达到表中下限规定，且Nb+V+Ti≤0.22%。 b 为控制硫化物形态要进行Ca处理。 c 对耐候钢耐腐蚀性的评定，参见附录C。 d 当卷板状态交货时Mn含量下限可到0.50%。 e 当采用全铝(Alt)含量计算时，全铝含量应为0.020%~0.055%
各牌号钢的碳当量（CEV）应符合表6的规定。 碳当量应由熔炼分析成分并采用式（1）计算：
CEV（%）=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 ..................(1)
表6碳当量
碳当量CEV(质量分数)/% 交货状态 牌号 Q345q Q370q Q345q Q370q Q500q 调质 Q550q Q620q Q690q 厚度≤50mm ≤0.43 ≤0.44 ≤0.38 ≤0.38 ≤0.50 ≤0.52 ≤0.55 ≤0.60 50mm＜厚度≤100mm ≤0.45 ≤0.46 ≤0.40 ≤0.40 ≤0.55 ≤0.57 ≤0.60 ≤0.65 协议 100mm＜厚度≤150mm 协议 - 热轧或正火 热机械轧制 注：耐大气腐蚀钢的碳当量可在此表的基础上，由供需双方协定。 除耐候钢外的各牌号钢，当碳含量不大于0.12%时，采用焊接裂纹敏感性指数（Pcm）代替碳含量评估钢材的可焊性，Pcm应采用式（2）由熔炼分析计算，其值应符合表7的规定. Pcm(%)=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B ...(2)
表7 裂纹敏感性指数
牌号 Q345q Q370q Q420q Q460q Pcm(质量分数)/% 不大于 0.20 0.20 0.22 0.23 3.冶炼方法
钢由转炉或电炉冶炼，并进行炉外精炼。
4.交货状态
钢材应以热轧、正火、热机械轧制及调质（含在线淬火+高温回火）中任何一种交货状态交货，并在质量证明书中注明。 正火状态交货的钢材，当采用比在空气中冷却速率块的其他介质中冷却时，应进行高温回火处理（回火温度不小于850℃）。
对于裸露使用的具有耐大气腐蚀性能的钢材，应采用除正火外的上述其他任何一种交货状态交货。当采用比在空气中冷却速率块的冷却方式进行冷却时，应进行回火处理。
5.力学性能 拉伸试验ab 牌号 质量等级 下屈服强度ReL/MPa 不小于 Q345q C D E C D E D E F D E F D E F 345 335 305 490 20 抗拉强度Rm/MPa 断后伸长率A/% ，牌号 Q500q Q550q Q620q Q690q Pcm(质量分数)/% 不大于 0.25 0.25 0.25 0.25 冲击试验c 温度℃ 0 -20 -40 0 -20 -40 -20 -40 -60 -20 -40 -60 -20 -40 -60 冲击吸收能量KV2/J 不小于 120 Q370q 370 360 - 510 20 120 120 47 120 47 120 47 Q420q 420 410 - 540 19 Q460q 460 450 - 570 18 Q500q 500 480 - 630 18 Q550q D E F D E F D E F 500 480 - 630 18 -20 -40 -60 -20 -40 -60 -20 -40 -60 120 47 120 47 120 47 Q620q 620 580 - 720 15 Q690q 690 650 - 770 14 a 当屈服不明显时，可测量Rp0.2代替下屈服强度。 b 拉伸试验取横向试样。 c 冲击试验去纵向试样。
6.工艺性能 180°弯曲试验 厚度≤16mm D=2a 注：D-弯曲压头直径，a-试样厚度。 7.试验方法
钢材的检验项目、取样数量、取样方法和试验方法
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 检验项目 化学成分（熔炼分析） 拉伸试验 弯曲试验 冲击试验 Z向钢厚度方向断面收缩率 无损检测 表面质量 尺寸、外形 取样数量 1个/炉 1个/批 1个/批 3个/批 3个/批 逐张或逐件 逐张或逐件 逐张或逐件 取样方法 GB/T 20066 GB/T 2975 GB/T 2975 GB/T 2975 GB/T 5313 - - - 试验方法 - GB/T 228.1 GB/T 232 GB/T 229 GB/T 5313 GB/T 2970或协商 目视及测量 合适的量具 厚度＞16mm D=3a 弯曲结果 在试样外表面不应有肉眼可见的裂纹
桥梁用结构钢及耐候钢技术规范
