GB/T 1591-2009 klasse B (Q345B) dobbeltsidig nedsenket buesveising (DSAW) stålrør
Grunnleggende oversikt
GB/T 1591-2009 klasse B (Q345B) dobbeltsidig nedsenket buesveising (DSAW) stålrører et konstruksjonsstålrør med lav-legering og høy styrke- produsert i henhold til kinesisk nasjonal standard. "Q345B"-betegnelsen indikerer en minimum flytegrense på345 MPa (50 000 psi)for tykkelser mindre enn eller lik 16 mm, som representerer en betydelig styrkeoppgradering i forhold til karbonstålkvaliteter som Q235 .
Karakter B ermest brukte kvalitetsnivåi Q345-serien, og tilbyr en balansert kombinasjon av styrke, sveisbarhet og kostnadseffektivitet.- I motsetning til klasse A,Klasse B garanterer Charpy slagfasthet på 27–34 J ved romtemperatur (+20 grad), noe som gjør den egnet for generell konstruksjon og strukturelle applikasjoner i mildt klima.
DSAW (også kjent som LSAW - Longitudinal Submerged Arc Welding)-prosessen er en sveisemetode med høy-integritet der både innvendige og utvendige sveiser påføres, og danner enen enkelt sveiseklump av høy-kvalitet. Denne prosessen er spesielt godt-egnet for rør med stor-diameter og tykke-vegger som brukes i broer, høy-bygg, trykkbeholdere og olje-/gassoverføringslinjer.
Navn Forklaring
| Del | Betydning |
|---|---|
| GB/T | Kinesisk nasjonal standard (Guobiao/Tuijian) |
| 1591-2009 | Standardnummer for konstruksjonsstål med lav-legert høy-styrke (2009-utgaven; merk at GB/T 1591-2018 er den nyere versjonen, som erstattet Q345 med Q355) |
| Karakter B | Kvalitetskarakter –garanterer slagfasthet på 27-34 J ved +20 grader; strammere kontroller på P (0,035-0,040%) og S (0,035-0,040%) enn grad A |
| DSAW | Dobbel-neddykket buesveising – både innvendig og utvendig sveising påføres; sveisebuen er nedsenket i granulær fluss under sveising |
| Også kjent som | LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welded) – når sveisesømmen løper langs røret |
Nøkkelspesifikasjoner
| Attributt | Beskrivelse |
|---|---|
| Materialstandard | GB/T 1591-2008/2009– Strukturelt stål med lav-legering og høy-styrke (2008-utgave; 2009-versjon er vanlig i bransjereferanser) |
| Stålkvalitet | Q345B– Minimum flytegrense 345 MPa (for tykkelse mindre enn eller lik 16 mm) |
| Kvalitetsnivå | Karakter B– Garantert slagfasthet ved+20 grad(27-34J minimum); strengere kjemiske kontroller enn klasse A |
| Materialtype | Lav-legert høy-styrke konstruksjonsstål (HSLA) – mikro-legert med Nb, V, Ti |
| Produksjonsprosess | DSAW (Double-Sided Submerged Arc Welding) / LSAW (Longitudinal Submerged Arc Welding) |
| Formingsmetoder | JCOE(progressiv J-C-O-dannende) ellerUOE(U-ing, O-ing, Expanding) |
| Størrelsesområde | 219 mm til 1829 mm(8" til 72") OD – typisk for DSAW |
| Veggtykkelse | 5 mm til 40 mm (opptil 50 mm for peleapplikasjoner) |
| Lengde | 6 m til 12,3 m standard; opptil 18 m tilgjengelig |
Kjemisk sammensetning (GB/T 1591 Q345B)
Basert på varme (øse) analyse i henhold til GB/T 1591 krav:
| Element | Maksimal % (eller område) | Notater |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.20% | Lavkarbon for utmerket sveisbarhet |
| Silisium (Si) | 0.50-0.55% | Deoksideringsmiddel |
| Mangan (Mn) | 1.00-1.70% | Gir styrke; høyere enn Q235 |
| Fosfor (P) | 0.035-0.040% | Strammere enn klasse A (0,045 %); forbedrer seighet |
| Svovel (S) | 0.035-0.040% | Strammere enn klasse A (0,045 %); reduserer varmeoppsprekking |
| Vanadium (V) | 0.02-0.15% | Mikro-legering for kornforedling |
| Niob (Nb) | 0.015-0.060% | Mikro-legering for styrke |
| Titan (Ti) | 0.02-0.20% | Mikro-legering for kornforedling |
| Krom (Cr) | 0,30 % maks | Restelement |
| Nikkel (Ni) | 0,50 % maks | Restelement |
| Kobber (Cu) | 0,30 % maks | Restelement |
| Nitrogen (N) | 0,012 % maks | Kontrollert |
| Molybden (Mo) | 0,10 % maks | Restelement |
*Merk: Klasse B har strengere fosfor- og svovelgrenser (0,035-0,040 % vs. 0.045%) sammenlignet med klasse A, noe som bidrar til bedre sveisbarhet og slagfasthet .*
Q345 karaktersammenligning (kvalitetsnivåer)
| Karakter | Slagtesttemperatur | P maks (%) | S maks (%) | Al min (%) | Nøkkelfunksjon |
|---|---|---|---|---|---|
| Q345A | Ikke nødvendig | 0.045 | 0.045 | Ikke spesifisert | Mest økonomisk; generelle strukturer |
| Q345B | +20 grad (27–34J min) | 0.035-0.040 | 0.035-0.040 | Ikke spesifisert | Generell konstruksjon, mildt klima |
| Q345C | 0 grader (34J min) | 0.030-0.035 | 0.030-0.035 | Større enn eller lik 0,015 | Kaldere klima, utendørs strukturer |
| Q345D | -20 grader (34J min) | 0.025-0.030 | 0.025-0.030 | Større enn eller lik 0,015 | Sterke kalde omgivelser |
| Q345E | -40 grader (27J min) | 0.020-0.025 | 0.015-0.020 | Større enn eller lik 0,015 | Ekstrem kalde, kritiske applikasjoner |
Klasse B er den vanligste karakteren for generell konstruksjon, og tilbyr garantert slagfasthet ved romtemperatur.
Mekaniske egenskaper (GB/T 1591 Q345B)
Avkastningsstyrke (min)
| Tykkelse (mm) | Yield Strength (MPa) |
|---|---|
| Mindre enn eller lik 16 | 345 |
| 16 < t Mindre enn eller lik 35 | 325 |
| 35 < t Mindre enn eller lik 50 | 295 |
| 50 < t Mindre enn eller lik 100 | 275 |
| 100 < t Mindre enn eller lik 150 | 285 (per enkelte kilder) |
| 150 < t Mindre enn eller lik 200 | 275 (per enkelte kilder) |
Strekkstyrke
| Tykkelse (mm) | Strekkstyrke (MPa) |
|---|---|
| Mindre enn eller lik 100 | 470-630 |
| 100 < t Mindre enn eller lik 250 | 450-600 |
Andre egenskaper
| Eiendom | Behov |
|---|---|
| Forlengelse (min) | 20-23 % (avhengig av tykkelse) |
| Charpy Impact (klasse B) | 27–34 J ved +20 grader– den definerende egenskapen til klasse B |
| Tetthet | 7,85 g/cm³ |
| Elastisitetsmodul | 200-206 GPa |
| Hardhet | 150-200 HB typisk |
Dimensjonsspesifikasjoner
| Parameter | Rekkevidde / Toleranse |
|---|---|
| Utvendig diameter | 219 mm til 1829 mm(8" til 72") – typisk DSAW-område |
| Veggtykkelse | 5 mm til 40 mm (opptil 50 mm for peling) |
| Diametertoleranse | ±0,75 % av spesifisert OD (typisk) |
| Veggtykkelsestoleranse | +15% / -12,5% av nominell (typisk) |
| Lengde | 6 m til 12,3 m standard; opptil 18 m tilgjengelig |
| Ute-av-rundhet | Mindre enn eller lik 1 % av spesifisert OD |
DSAW/LSAW produksjonsprosess
Dobbel-Sided Submerged Arc Welding (DSAW), også kjent som Longitudinal Submerged Arc Welding (LSAW), er en høy-prosess som hovedsakelig brukes for stålrør med stor-diameter:
Prosessbeskrivelse
Sveisebuen er nedsenket i granulær flussunder sveising, og beskytter sveisen mot atmosfærisk forurensning
Det kreves både innvendige og utvendige sveiser, vanligvis oppnådd i separate prosesser
De separate sveisene forbruker en del av den andre, noe som resulterer i enen enkelt sveiseklump av høy-kvalitet
Formingsmetoder
| Metode | Beskrivelse | Typiske diametre |
|---|---|---|
| JCOE | Progressive J-C-O-formingstrinn (J-form → C-form → O-form), utvidet etter sveising | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | Plate presset til U-form, deretter O-form, utvidet etter sveising | 508-1118 mm (20"-44") |
Prosesstrinn
Platevalg– Stålplater som oppfyller kravene til GB/T 1591 Q345B
Kantforberedelse– Kanter er skråstilt for å lage et V-formet spor
Forming– Stålplater formes til sylindriske former ved hjelp av JCOE- eller UOE-presser
Festesveising– Formede plater er stift-sveiset for å opprettholde formen
Dobbel nedsenket buesveising– Rørsøm sveiset på både innvendige og utvendige overflater
Kald ekspansjon– Rør kan utvides opp til 1,5 % for å oppnå endelig OD-dimensjon
Ultralyd inspeksjon– Søm inspisert av kontinuerlig ultralyd automatisk feildeteksjon; sikrer 100 % dekning av sveisesøm
Hydrostatisk trykktest– Hvert rør gjennomgår hydrostatisk trykktesting
Etterbehandling– Avslutt bearbeiding, avfasing, belegg og merking i henhold til spesifikasjoner
Krav til testing og inspeksjon
| Testtype | Behov | Notater |
|---|---|---|
| Kjemisk analyse | Per varmeparti | Verifiserer sammensetningsgrensene i henhold til GB/T 1591 |
| Strekktest | Per lodd | Verifiserer flyte- og strekkstyrke |
| Utflatningstest | Obligatorisk | Sjekker duktilitet og sveiseintegritet |
| Bøyetest | Obligatorisk | Verifiserer sveiseintegritet |
| Charpy Impact Test | Obligatorisk for klasse B | 27–34 J ved +20 grader– den avgjørende testen for klasse B |
| Hydrostatisk test | Hvert rør | Verifisering av trykkintegritet |
| Ultralyd inspeksjon | 100 % av sveisesøm | Kontinuerlig automatisk feildeteksjon; kan utføres i henhold til ASTM E213, A388 eller ASME SA388 |
| Røntgeninspeksjon | For "T" ledd | Der strimmelstøpsveiser krysser spiralsømmer |
| Dimensjonell inspeksjon | 100% | I henhold til standard toleranser |
| Bruksprøvesertifikat | EN 10204 Type 3.1B | Leveres med fullstendige testresultater |
Leveringsbetingelser
Q345B DSAW-rør kan leveres i forskjellige leveringsbetingelser:
| Betingelse | Beskrivelse | Typisk applikasjon |
|---|---|---|
| AR | Bare som varmvalset | Generelle konstruksjonsapplikasjoner |
| TMCP | Termisk mekanisk kontrollbehandling | Forbedret seighet og sveisbarhet |
| N | Normalisert | Forbedret kornstruktur |
| Q+T | Slukket og herdet | Maksimal styrke jevnhet |
Tilleggskrav tilgjengelig :
Z-retningstest (Z15, Z25, Z35)– Gjennom-tykkelsesegenskaper for kritiske applikasjoner
Charpy V-Notch Impact Test– Ved spesifiserte temperaturer
Tredjepartstesten– SGS, BV, Lloyds inspeksjon tilgjengelig
Belagt eller kuleblåsing og maling– Overflatebeskyttelse
Søknader
Q345B DSAW-rør er mye brukt i flere bransjer:
| Søknad | Beskrivelse |
|---|---|
| Høy-bygningskonstruksjon | Støttesøyler, stålkonstruksjonsrammer for skyskrapere og høye bygninger |
| Bridge Engineering | Hovedbjelker, konstruksjonselementer, bropiller |
| Olje- og gassoverføring | Langdistanserørledninger for råolje, naturgass og raffinerte produkter |
| Vannoverføringsnett | Kommunale og industrielle vannrørledninger med stor-diameter |
| Trykkbeholdere | Tanker og beholdere for ikke-korrosive væsker |
| Offshore-plattformer | Marine strukturer som krever høy styrke |
| Piling Fundamenter | Laste-bærende peler for bygninger og konstruksjoner |
| Vindturbintårn | Støttestrukturer med stor-diameter for vindenergiprosjekter |
| Industrielle prosessrør | Kjemiske anlegg, kraftproduksjon, stålverk |
| Tungt maskineri | Kranbommer, gravemaskinkomponenter, landbruksutstyr |
GB/T 1591-2009 sammenligning av klasse B vs. klasse A
| Trekk | Grad A (Q345A) | Karakter B (Q345B) | Betydning |
|---|---|---|---|
| Effekttesting | Ikke nødvendig | Obligatorisk (27–34J ved +20 grad) | Klasse B garanterer seighet ved romtemperatur |
| Fosfor (P) maks | 0.045% | 0.035-0.040% | Klasse B har strammere kontroller for bedre sveisbarhet |
| Svovel (S) maks | 0.045% | 0.035-0.040% | Klasse B har strammere kontroller for forbedret seighet |
| Typisk applikasjon | Ikke-kritiske, innendørs strukturer | Generell konstruksjon, mildt klima | Karakter B er foretrukket for de fleste strukturelle applikasjoner |
| Relativ kostnad | Laveste | Lav | Karakter B gir bedre verdi for de fleste prosjekter |
*Nøkkeldifferensiatoren er slagfasthet – Q345B garanterer 27-34J ved +20 grader, mens Q345A ikke har noen garanterte slagegenskaper.*
Sammenligning mellom Q345B og Q235B
| Eiendom | Q345B | Q235B | Betydning |
|---|---|---|---|
| Avkastningsstyrke (min) | 345 MPa | 235 MPa | Q345 tilbyr47 % høyere styrke |
| Strekkstyrke (min) | 470 MPa | 370 MPa | Q345 har høyere strekkfasthet |
| Materialtype | Lav-legert HSLA | Karbonstål | Q345 har bedre styrke-til-vektforhold |
| Mikro-legering | Nb, V, Ti lagt til | Ingen | Q345 har finere kornstruktur |
| Typisk applikasjon | Høyere-belastningsstrukturer | Generell konstruksjon | Q345 for mer krevende bruksområder |
Alternativer for belegg
Q345B DSAW-rør kan leveres med ulike belegg for korrosjonsbeskyttelse:
| Type belegg | Best for | Nøkkelfunksjoner |
|---|---|---|
| 3LPE (3-lags polyetylen) | Nedgravde rørledninger | Mest vanlig; utmerket korrosjonsbeskyttelse, høy slagfasthet |
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Olje- og gassrørledninger | Sterk vedheft, kjemisk motstand |
| Kulltjæreepoksy | Marine miljøer | Kraftig-beskyttelse |
| Lakk / Anti-rustolje | Midlertidig beskyttelse | Kort-korrosjonsbeskyttelse under transport |
| Bitumenbelegg | Gravlagt tjeneste | Kostnadseffektiv-beskyttelse |
| Svart oljebelegg | Standard møllefinish | Midlertidig beskyttelse |
| Kulesprengning og maling | Forberedelse av overflaten | Forbedret beleggvedheft |
Slutter
Tilgjengelige sluttbehandlinger inkluderer:
Vanlige ender (PE)– standard for de fleste bruksområder
Fasede ender (BE)– for feltsveising (30 graders skråvinkel)
Gjengede ender– for mekaniske koblinger
Internasjonale ekvivalenter
| Standard | Tilsvarende karakter | Notater |
|---|---|---|
| ASTM | A572 klasse 50 | Lignende flytegrense (345-450 MPa), ulike slagkrav |
| EN 10025 | S355JR | 355 MPa utbytte, 27J ved +20 grad – direkte europeisk ekvivalent |
| ISO 630 | E355 | Internasjonal standard tilsvarende |
| JIS G3106 | SM490 | Japansk standard |
| DIN | St52-3 | Historisk tysk ekvivalent |
Viktige fordeler
| Fordel | Beskrivelse |
|---|---|
| Høy styrke | 345 MPa kapasitet – 47 % høyere enn Q235, noe som tillater redusert veggtykkelse eller høyere lastekapasitet |
| Garantert seighet | 27–34 J ved +20 grader sikrer pålitelig ytelse ved romtemperatur |
| Utmerket sveisbarhet | Lavt karboninnhold (mindre enn eller lik 0,20%) og kontrollert karbonekvivalent sikrer god sveisbarhet |
| Mikro-legert | Inneholder Nb, V, Ti for kornforfining og forbedrede egenskaper |
| God formbarhet | Egnet for kaldbøying, flensing og forming uten å sprekke |
| Mulighet for stor diameter | DSAW produserer rør fra 8" til 72" OD – ideelt for bruk med stor-diameter |
| Høy sveiseintegritet | Dobbel-sveising skaper én enkelt sveiseklump av-kvalitet med 100 % UT-inspeksjon |
| Bred tilgjengelighet | Mest vanlige Q345 karakter; lett tilgjengelig fra kinesiske produsenter |
| Kostnadseffektiv- | Tilbyr utmerket verdi for generelle konstruksjonsapplikasjoner |
Viktige hensyn
1. Karakter B vs. andre kvalitetskarakterer
Grad A– Ingen effekttesting – kun ikke-kritiske, innendørsapplikasjoner
Karakter B – 27-34J ved +20 grader – generell konstruksjon, mildt klima
Grad C– 34J ved 0 grader – kaldere klima, utendørs strukturer
Grad D– 34J ved -20 grader – alvorlige kalde omgivelser
Klasse E– 27J ved -40 grader – ekstrem kulde, kritiske applikasjoner
2. Krav til effekttesting
Karakter Bgaranterer slagfasthet på 27-34J ved +20 grader
For søknader under 0 grader, spesifiser karakter C, D eller E i stedet
3. Merknad om standardversjon
GB/T 1591-2009 er erstattet avGB/T 1591-2018, som erstattet Q345 medQ355(minimum flytegrense justert til 355 MPa)
Ved bestilling, spesifiser påkrevd versjonsår for å sikre samsvar
For nye prosjekter,Q355serie anbefales
4. Produktstandard
Mens GB/T 1591 definerermaterialkvalitet, er det ferdige DSAW-rørproduktet vanligvis produsert i henhold til produktstandarder som:
GB/T 9711– Petroleums- og naturgassindustriens rørledning
SY/T 5037– Spiral neddykket, buesveiset rør for lav-væskeservice
API 5L– Internasjonal linjerørstandard (når spesifisert)
5. Trykkbegrensninger
Q345B passer forlav- til middels trykkapplikasjoner
For høyere trykkkrav, se designkoder for tillatte spenningsverdier
6. Temperaturbegrensninger
Maksimal anbefalt driftstemperatur:350 grader (662 grader F)
Kortvarig-eksponering opptil 450 grader mulig
Minimum driftstemperatur:0 grader(med garantert slagfasthet ved +20 grad)
For søknader under 0 grader, spesifiser karakter C (0 grader) eller karakter D (-20 grader) i stedet
7. Belegg for korrosjonsbeskyttelse
For nedgravde applikasjoner, spesifiser3LPE eller FBE belegg
For midlertidig beskyttelse er lakk eller anti-rustolje tilstrekkelig
For marine miljøer, vurderkulltjæreepoksy
8. Tredjeparts-inspeksjon
Tilgjengelige inspeksjonstjenester inkluderer SGS, BV, Lloyds
9. Sveisbarhet
Lavt karboninnhold (mindre enn eller lik 0,20%) sikrer utmerket sveisbarhet
Egnet for alle standard sveisemetoder (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
Ingen etter-sveisevarmebehandling kreves for de fleste tykkelser
Forvarm: 100-150 grader anbefales for tykkere partier
10. Minimum bestillingsantall
Typisk MOQ: 1 stk
Større bestillinger tilgjengelig fra produsenter
Sammendrag
GB/T 1591-2009 klasse B (Q345B) dobbeltsidig nedsenket buesveiset (DSAW) stålrører det vanligste konstruksjonsstålrøret med lav-legering og høy styrke- for generelle konstruksjonsapplikasjoner. Med minimum flytegrense på345 MPa (50 000 psi)– ca. 47 % høyere enn Q235 – og garantert Charpy slagfasthet på27–34 J ved romtemperatur (+20 grad), tilbyr dette materialet en utmerket balanse mellom styrke, sveisbarhet og kostnadseffektivitet- for et bredt spekter av krevende bruksområder.
Nøkkelfunksjoner:
Materialstandard: GB/T 1591-2009 Q345B (erstattes av Q355 i GB/T 1591-2018)
Grad B garanterer 27–34 J slagfasthet ved +20 grader– nøkkeldifferensiatoren fra klasse A
Strengere kjemiske kontroller– P Mindre enn eller lik 0,035-0,040 %, S Mindre enn eller lik 0,035-0,040 % – bedre enn karakter A
Mikro-legertmed Nb, V, Ti for kornforfining og forbedrede egenskaper
DSAW produksjonproduserer rør fra8" til 72" ODmed veggtykkelse opp til40 mm
Dobbelt-sveisingskaper én enkelt-sveiseklump av høy kvalitet
JCOE eller UOE dannermetoder sikrer presis dimensjonsnøyaktighet
100 % ultralydinspeksjonav sveisesøm sikrer kvalitet
Utmerket sveisbarhetog god formbarhet
Mest vanlige Q345 karakterfor generell konstruksjon
Vanlige applikasjoner inkluderer:
Høy-bygningskonstruksjon (støttesøyler, stålrammer)
Broteknikk (hovedbjelker, konstruksjonselementer)
Olje- og gassoverføringsrørledninger
Vannoverføringsledninger og trykkbeholdere
Offshoreplattformer og pelefundamenter
Tungt maskineri og industrielle prosessrør
Ved bestilling, spesifiser:GB/T 1591-2009, kvalitet Q345B, DSAW (dobbeltsidig nedsenket buesveiset), størrelse (OD x WT), lengde, endefinish (ren/avskrå), leveringstilstand (AR/TMCP/N/Q+T), beleggkrav og mølletypesertifikat 1020 EN 3.204 EN.
Karakter B eranbefalt valg for generell konstruksjon i mildt klimader det kreves garantert seighet ved romtemperatur. For applikasjoner som krever lav-temperaturseighet (0 grader eller lavere), spesifiserKarakter C (0 grader), Grad D (-20 grader) eller Grad E (-40 grader)i stedet. For nye prosjekter, vurder de nyereQ355serie under GB/T 1591-2018.
