1 范围
本文件规定了建筑结构用钢板的牌号表示方法、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。
本文件适用于制造建筑结构、大跨度结构及其他钢结构用厚度6mm~200mm高性能热轧钢板(以下简称钢板)。热轧钢带亦可参照本文件执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
- GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差
- GB/T 223.5 钢铁酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法
- GB/T 223.9 钢铁及合金铝含量的测定 铬天青S分光光度法
- GB/T 223.11 钢铁及合金铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法
- GB/T 223.14 钢铁及合金化学分析方法 试剂萃取光度法测定钒含量
- GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量
- GB/T 223.23 钢铁及合金镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法
- GB/T 223.26 钢铁及合金钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法
- GB/T 223.40 钢铁及合金 银含量的测定 氯磺酚S分光光度法
- GB/T 223.58 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量
- GB/T 223.62 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量
- GB/T 223.78 钢铁及合金化学分析方法 姜黄素直接光度法测定硼含量
- GB/T 223.79 钢铁多元素含量的测定 X-射线荧光光谱法(常规法)
- GB/T 223.81 钢铁及合金总铝和总硼含量的测定 微波消解-电感耦合等离子体质谱法
- GB/T 223.82 钢铁氢含量的测定 惰性气体熔融-热导或红外法
- GB/T 223.84 钢铁及合金钛含量的测定 二安替比林甲烷分光光度法
- GB/T 223.85 钢铁及合金硫含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法
- GB/T 223.86 钢铁及合金总碳含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法
- GB/T 228.1 金属材料拉伸试验 第1部分:室温试验方法
- GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法
- GB/T 232 金属材料弯曲试验方法
- GB/T 247 钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定
- GB/T 709-2019 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
- GB/T 2970 厚钢板超声检测方法
- GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备
- GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法)
- GB/T 5313 厚度方向性能钢板
- GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
- GB/T 17505 钢及钢产品 交货一般技术要求
- GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法
- GB/T 20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法)
- GB/T 20125 低合金钢 多元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 牌号表示方法
钢的牌号由屈服强度中"屈"的汉语拼音首字母"Q"、规定的最小屈服强度数值、高性能建筑结构用钢中"高建"的汉语拼音首字母"GJ"及质量等级符号(B、C、D、E)四部分组成。
示例:Q355GJC
- Q——屈服强度中"屈"的汉语拼音首字母"Q";
- 355——规定最小屈服强度数值;
- GJ——高性能建筑结构用钢中"高建"的汉语拼音字母"GJ";
- C——质量等级符号。
对于厚度方向性能钢板,还应在牌号后加上厚度方向性能级别(Z15、Z25或Z35)。
示例:Q355GJCZ25
- Q——屈服强度中"屈"的汉语拼音首字母"Q";
- 355——规定最小屈服强度数值;
- GJ——高性能建筑结构用钢中"高建"的汉语拼音字母"GJ";
- C——质量等级符号;
- Z25——厚度方向性能级别。
5 订货内容
按本文件订货的合同或订单包括但不限于下列内容:
- 产品名称;
- 本文件编号;
- 钢牌号;
- 尺寸、外形;
- 交货状态;
- 重量;
- 其他要求。
6 尺寸、外形、重量
6.1 尺寸与外形
钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合GB/T 709-2019的规定。厚度允许偏差应符合GB/T 709-2019中B类的规定。根据需方要求,经供需双方协议,可按GB/T 709-2019中规定的C类钢板供应。
6.2 重量计算
钢板按理论重量交货,理论计重采用的厚度为钢板允许的最大厚度和最小厚度的平均值。计算用钢板密度为7.85g/cm³。
7 技术要求
7.1 牌号和化学成分
7.1.1 钢的牌号和化学成分(熔炼分析)应符合表1的规定。
| 牌号 | 质量等级 | C(不大于) | Si | Mn | P(不大于) | S(不大于) | V | Nb | Ti | Als(不小于) | Cr(不大于) | Cu(不大于) | Ni(不大于) | Mo(不大于) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Q235GJ | B、C | 0.18 | 0.35 | 0.60~1.50 | 0.025 | 0.020 | 0.010 | 0.015 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.08 |
| D、E | 0.20 | 0.010 | ||||||||||||
| Q355GJ | B、C | 0.20 | 0.55 | ≤1.60 | 0.025 | 0.015 | 0.150 | 0.070 | 0.035 | 0.015 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.20 |
| D、E | 0.18 | 0.010 | ||||||||||||
| Q390GJ | B、C | 0.20 | 0.55 | ≤1.70 | 0.025 | 0.015 | 0.200 | 0.070 | 0.030 | 0.015 | 0.30 | 0.30 | 0.70 | 0.50 |
| D、E | 0.18 | 0.010 | ||||||||||||
| Q420GJ | B、C | 0.20 | 0.55 | ≤1.70 | 0.025 | 0.015 | 0.200 | 0.070 | 0.030 | 0.015 | 0.80 | 0.30 | 1.00 | 0.50 |
| D、E | 0.18 | 0.010 | ||||||||||||
| Q460GJ | B、C | 0.20 | 0.55 | ≤1.70 | 0.025 | 0.015 | 0.200 | 0.110 | 0.030 | 0.015 | 1.20 | 0.50 | 1.20 | 0.50 |
| D、E | 0.18 | 0.010 | ||||||||||||
| Q500GJ | C | 0.18 | 0.60 | ≤1.80 | 0.025 | 0.015 | 0.120 | 0.110 | 0.030 | 0.015 | 1.20 | 0.50 | 1.20 | 0.60 |
| D、E | 0.18 | 0.020 | 0.010 | |||||||||||
| Q550GJ | C | 0.18 | 0.60 | ≤2.00 | 0.025 | 0.015 | 0.120 | 0.110 | 0.030 | 0.015 | 1.20 | 0.50 | 2.00 | 0.60 |
| D、E | 0.18 | 0.020 | 0.010 | |||||||||||
| Q620GJ | C | 0.18 | 0.60 | ≤2.00 | 0.025 | 0.015 | 0.120 | 0.110 | 0.030 | 0.015 | 1.20 | 0.50 | 2.00 | 0.60 |
| D、E | 0.18 | 0.020 | 0.010 | |||||||||||
| Q690GJ | C | 0.18 | 0.60 | ≤2.20 | 0.025 | 0.015 | 0.120 | 0.110 | 0.030 | 0.015 | 1.20 | 0.50 | 2.00 | 0.60 |
| D、E | 0.18 | 0.020 | 0.010 |
注1:当V、Nb、Ti组合加入时,对于Q235GJ、Q355GJ,(V+Nb+Ti)≤0.15%;对于Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ,(V+Nb+Ti)≤0.22%。
注2:允许用全铝含量(Alt)来代替酸溶铝含量(Als),此时全铝含量(Alt)应不小于0.020%。如果钢中单独或组合加入Al、V、Nb或Ti元素时,应保证合金元素含量不低于0.015%,最小铝含量不适用。
注3:当添加(B)时,Q550GJ、Q620GJ、Q690GJ及淬火加回火状态钢中的硼(B)不大于0.003%。
7.1.2 对于厚度方向性能钢板,硫含量应符合GB/T 5313的规定。
7.1.3 各牌号所有质量等级钢的碳当量(CEV)和焊接裂纹敏感性指数(Pcm)应符合表2的规定。应以碳当量交货。对于以热机械控制轧制交货的钢板,经供需双方协商并在合同中注明,钢的碳当量可用焊接裂纹敏感性指数替代。
式中:各元素符号代表对应化学成分的质量分数(%)。
| 牌号 | 交货状态 | 碳当量(CEV)≤(%) | 焊接裂纹敏感性指数(Pcm)≤(%) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ≤50mm | 50~100mm | 100~150mm | 150~200mm | ≤50mm | 50~100mm | 100~150mm | 150~200mm | ||
| Q235GJ | AR、CR、NR、N | 0.34 | 0.36 | 0.38 | - | 0.24 | 0.26 | 0.27 | - |
| Q355GJ | AR、CR、NR、N | 0.43 | 0.45 | 0.46 | 0.47 | 0.26 | 0.29 | 0.30 | 0.30 |
| TMCP | 0.38 | 0.40 | 协商 | - | 0.24 | 0.26 | - | - | |
| Q390GJ | CR、NR、N、NT | 0.45 | 0.47 | 0.49 | - | 0.28 | 0.30 | 0.31 | - |
| TMCP、TMCP+T | 0.40 | 0.43 | 协商 | - | 0.27 | - | - | - | |
| Q420GJ | CR、NR、N、NT | 0.48 | 0.50 | 0.52 | - | 0.30 | 0.33 | 0.34 | - |
| QT | 0.44 | 0.47 | 0.49 | - | 0.28 | 0.30 | 0.31 | - | |
| TMCP、TMCP+T | 0.41 | 0.44 | 协商 | - | 0.26 | 协商 | - | - | |
| Q460GJ | CR、NR、N、NT | 0.52 | 0.54 | 0.56 | - | 0.32 | 0.34 | 0.35 | - |
| QT | 0.45 | 0.48 | 0.50 | - | 0.28 | 0.30 | 0.31 | - | |
| TMCP、TMCP+T | 0.42 | 0.45 | 协商 | - | 0.27 | 协商 | - | - | |
| Q500GJ | QT | 0.52 | - | - | - | 协商 | - | - | - |
| TMCP、TMCP+T | 0.47 | - | - | - | 0.28 | - | - | - | |
| Q550GJ | QT | 0.54 | - | - | - | 协商 | - | - | - |
| TMCP、TMCP+T | 0.47 | - | - | - | 0.29 | - | - | - | |
| Q620GJ | QT | 0.58 | - | - | - | 协商 | - | - | - |
| TMCP、TMCP+T | 0.48 | - | - | - | 0.30 | - | - | - | |
| Q690GJ | QT | 0.60 | - | - | - | - | - | - | - |
| TMCP、TMCP+T | 0.50 | - | - | - | 0.30 | - | - | - | |
注:AR-热轧;CR-控制轧制;NR-正火轧制;N-正火;NT-正火+回火;TMCP-热机械控制轧制;TMCP+T-热机械控制轧制+回火;QT-淬火(包括在线直接淬火)+回火;Q500GJ、Q550GJ、Q620GJ、Q690GJ最大厚度为50mm。
7.1.4 成品钢板化学成分的允许偏差应符合GB/T 222的规定。
7.2 冶炼方法
钢由电炉或转炉冶炼,并进行炉外精炼。
7.3 交货状态
各牌号的交货状态应符合表2的规定,具体交货状态由供需双方商定,并在合同中注明。
7.4 力学性能和工艺性能
7.4.1 拉伸
钢板的拉伸性能应符合表3、表4的规定。
| 牌号 | 质量等级 | 上屈服强度(ReH)MPa | 抗拉强度(Rm)MPa | 屈强比(ReH/Rm)≤ | 断后伸长率(%)≥ | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 6~16mm | 16~100mm | 100~150mm | 150~200mm | ≤100mm | 100~150mm | 150~200mm | 6~150mm | 150~200mm | - | ||
| Q235GJ | B、C、D、E | 235~345 | 215~325 | - | - | 400~510 | 380~510 | - | 0.80 | - | 23 |
| Q355GJ | B、C、D、E | 345~475 | 335~455 | 325~445 | 490~610 | 470~600 | 470~600 | 0.83 | 0.83 | 22 | |
| Q390GJ | B、C、D、E | 390~510 | 370~490 | - | 510~660 | 490~640 | - | 0.83 | - | 20 | |
| Q420GJ | B、C、D、E | 420~540 | 400~520 | - | 530~680 | 510~660 | - | 0.85 | - | 20 | |
| Q460GJ | B、C、D、E | 460~590 | 440~570 | - | 570~720 | 550~700 | - | 0.85 | - | 18 | |
注:如屈服现象不明显,屈服强度取规定塑性延伸强度(Rp0.2)。
| 牌号 | 质量等级 | 上屈服强度(ReH)MPa ≥ | 抗拉强度(Rm)MPa | 断后伸长率(%)≥ | 屈强比(ReH/Rm) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 12~20mm | 20~50mm | |||||
| Q500GJ | C、D、E | 500~640 | 610~770 | 17 | 协商 | |
| Q550GJ | C、D、E | 550~690 | 670~830 | 17 | 协商 | |
| Q620GJ | C、D、E | 620~770 | 730~900 | 17 | 协商 | |
| Q690GJ | C、D、E | 690~860 | 770~940 | 14 | 协商 | |
注:伸长率按有关标准进行换算时,伸长率(A)等于17%与定标距是50mm的延伸率(A50)等于20%相当。如屈服现象不明显,屈服强度取规定塑性延伸强度(Rp0.2)。
7.4.2 夏比(V型缺口)冲击试验
7.4.2.1 各个质量等级钢板的夏比(V型缺口)冲击性能应符合表5的规定。
| 牌号 | 质量等级 | 试验温度(℃) | 试样方向 | 冲击吸收能量(J)≥ |
|---|---|---|---|---|
| Q235GJ、Q355GJ、Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ | B | 20 | 纵向 | 47 |
| C | 0 | |||
| D | -20 | |||
| E | -40 | |||
| Q500GJ、Q550GJ、Q620GJ、Q690GJ | C | 0 | 纵向 | 55 |
| D | -20 | 47 | ||
| E | -40 | 47 |
7.4.2.2 钢板的夏比(V型缺口)冲击试验结果按一组3个试样的算术平均值计算,允许其中一个试样值低于规定值,但不应低于规定值的70%。如果试验结果不符合上述规定时,应从同一张钢板(或同一样坯上)再取3个试样进行试验,前后两组6个试样的算术平均值不应低于规定值,允许有2个试样小于规定值,但其中小于规定值70%的试样只允许有1个。
7.4.2.3 公称厚度不小于6mm或公称直径不小于12mm的钢材应做冲击试验,冲击试样尺寸取10mm×10mm×55mm的标准试样;当钢材不足以制取标准试样时,应采用10mm×7.5mm×55mm或10mm×5mm×55mm小尺寸试样,冲击吸收能量应分别为不小于表5规定值的75%或50%,应优先采用较大尺寸试样。
7.4.3 弯曲试验
7.4.3.1 钢板的弯曲试验应符合表6的规定。
| 180°弯曲试验 | ||
|---|---|---|
| 钢板厚度 | >16mm | |
| 试样宽度 | 2a | 2a |
| 弯曲直径 | 2a | 3a |
注:a为试样厚度。
7.4.3.2 如供方能够保证弯曲试验合格,可不进行弯曲试验。
7.4.4 厚度方向性能
对厚度不小于15mm的钢板有厚度方向性能要求时,其厚度方向性能级别对应的断面收缩率应符合GB/T 5313的规定。
7.5 表面质量
7.5.1 钢板表面不应存在裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂和压入的氧化铁皮。钢板不应有目视可见的分层。
7.5.2 钢板表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、由压入氧化铁皮脱落所引起的不显著的表面粗糙、划伤、压痕及其他局部缺陷,但其深度不应大于厚度公差之半,并应保证钢板的最小厚度。
7.5.3 钢板表面缺陷允许修磨清理,修磨清理处应平滑无棱角,且应保证钢板的最小厚度。钢板不允许焊补。
7.6 超声检测
厚度方向性能钢板应按GB/T 2970逐张进行超声检测,合格级别为Ⅱ;其他钢板根据需方要求,也可按GB/T 2970的规定逐张进行超声检测,合格级别应在合同中注明。经双方协议,可采用其他文件进行超声检测,并在合同中注明检测文件和合格等级。
7.7 其他要求
根据需方要求,经双方协议,需方可对钢板提出其他要求,并在合同中注明。
9 数值修约
钢板的检验结果应采用修约值比较法进行修约,碳当量、焊接裂纹敏感性指数以及耐大气腐蚀指数应先按公式计算后修约,其修约规则应符合GB/T 8170的规定。
10 包装、标志及质量证明书
钢板的包装、标志及质量证明书应符合GB/T 247的规定。