Q345NQR2耐候鋼的機(jī)械性能130***0762***1023一、牌號(hào)簡介
耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼130，是由0762普通碳鋼1023添加少量Cu、Ni等耐腐蝕元素而成，耐大氣腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通鋼材，其耐腐蝕原理主要是耐候鋼被銹蝕一段時(shí)間后，材料外部將會(huì)形成一層穩(wěn)定的化銹層，從而抵御大氣中水氣及有害離子的侵蝕，增強(qiáng)其耐腐蝕性。耐候鋼具有優(yōu)質(zhì)鋼的強(qiáng)韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特性，一般認(rèn)定耐候性能高達(dá)普通碳鋼的2~8倍，涂裝性為普通碳鋼的1.5~10倍，其使用壽命也可延長1倍左右。目前我國鐵路列車車體專用鋼分為三種：耐候鋼、鋁合金、不銹鋼。由于耐候鋼材料費(fèi)、制造費(fèi)均低于其他材料而且具有工藝性好、造型容易等明顯優(yōu)勢，使得耐候鋼在軌道列車制造中仍然占有重要市場。Q345NQR2耐候鋼執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：TB/T1979-2014。取代了TB/T1979-2003標(biāo)準(zhǔn)中：09CuPCrNi-A。
三、化學(xué)成分
牌號(hào)
C
Si
Mn
P
S
Cu
Ti/V
Cr
Ni
Q345NQR2
≤0.12
0.25-0.75
0.20-0.50
0.060-0.12
≤0.020
0.25-0.50
----
0.30-1.25
0.12-0.65
1、為改善鋼材性能，可以加入V、Nb、Ti等微量合金元素，但這些合金的加入量總和不應(yīng)超過0.22%。
2、成品鋼材的稀土元素化學(xué)成分與規(guī)定值之間的允許偏差為0，允許下偏差-0.0040%。
四、力學(xué)性能
牌號(hào)
厚度 mm
下屈服強(qiáng)度MPa
抗拉強(qiáng)度
MPa
板材屈服比
斷后伸長率A/%
180°冷彎試驗(yàn)
Q345NQR2
≤6
≧345
≧480
≤0.75
≤24
D=2a
＞6
≧345
≧480
≤0.75
≤24
D=a
1、冷彎試驗(yàn)仲裁試驗(yàn)時(shí)，冷彎試樣的寬度采用b=20mm。
2、注：表中D為彎心直徑，a為鋼材公稱厚度。
五、耐腐蝕性能
牌號(hào)
對比試樣
相對腐蝕速率%
Q345NQR2
Q235A
≤60
六、表面質(zhì)量
鋼材不應(yīng)有分層。鋼材的表面不應(yīng)有裂紋、氣泡、結(jié)疤、夾雜、折疊。如表面有上述缺陷允許清除，清除的深度不應(yīng)超過鋼材厚度公差之半
130***0762***1023，清除處應(yīng)圓滑無棱角，并應(yīng)保證鋼板及鋼卷允許的小厚度。型鋼表面缺陷不應(yīng)橫向鏟除。
七、應(yīng)用前景
我國建國初期鋼材供給匱乏，20世紀(jì)50年代至70年代期間鐵路車輛用鋼多采用Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，由于生產(chǎn)過程焊縫較多，規(guī)格雜亂且無標(biāo)準(zhǔn)尺碼，往往需要大幅度修改設(shè)計(jì)圖紙，這無疑給生產(chǎn)和維修帶來巨大困難。直至1961年，我國開始仿制美國Cor-Ten鋼，開發(fā)了09Mn2系列鋼材，情況開始好轉(zhuǎn)。
1985年，鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所開始真正意義上的對國產(chǎn)耐大氣腐蝕鋼的焊接性能、耐腐蝕性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。直至09CuPTiRe耐候鋼和09CuPCrNi耐候鋼的成功問世，鐵道車輛用鋼匱乏的局面才開始得到改善，國產(chǎn)大氣耐候鋼終于1990年應(yīng)用于所有新造鐵道車輛上。
相對于Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼車體，耐候鋼車體的腐蝕狀況得到明顯改善，車輛的廠修期由6年延長至8年左右，廠修時(shí)車體鋼板截?fù)Q率也明顯下降。進(jìn)入21世紀(jì)后，屈服強(qiáng)度級(jí)別為345-550MPa的高強(qiáng)度高耐候鋼系列陸續(xù)問世。
隨著“和諧號(hào)”、“復(fù)興號(hào)”的問世，時(shí)速可達(dá)300公里以上的高鐵已成為我國國民日常出行常用的交通工具。2017年6月25日，中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組被命名為“復(fù)興號(hào)”，并在京滬高鐵投入運(yùn)營，時(shí)速350km也作為“中國速度”廣為世界所知，成為了中國遞向世界的一張嶄新“名片”；2019年9月份，中鐵對復(fù)興號(hào)動(dòng)車組的大量招標(biāo)行為，標(biāo)志著中國鐵路發(fā)展即將迎來另一個(gè)新時(shí)代；截止2019年底，我國鐵路總里程已經(jīng)達(dá)到13.9萬公里，其中高速鐵路3.5萬公里，位居世界前列。