Q245R与Q345R钢板对搪玻璃设备的影响比较

经常有客户像我们咨询了解Q245R与Q345R这2种材质哪种材料更适合作为基材使用于在搪玻璃设备上，今天我们就从化学成分、机械性能、搪玻璃设备用钢材等几方面进行对比。
1、  化学成分对比

牌号

化学成分%

C

Si

Mn

Cu

Ni

Cr

Mo

Nb

V

Ti

Alt

P

S

Q245R

≤0.20

≤0.35

0.50~1.10

≤0.30

≤0.30

≤0.30

≤0.08

≤0.05

≤0.05

≤0.03

≥0.02

≤0.025

≤0.010

Q345R

≤0.20

≤0.55

1.20~1.70

≤0.30

≤0.30

≤0.30

≤0.08

≤0.05

≤0.05

≤0.03

≥0.02

≤0.025

≤0.010

表中两种牌号钢板的化学成分为GB713-2014《锅炉和压力容器用钢板》中规定。由此可以看出Q245R、Q345R钢板中均含锰、硅，且仅硅、锰的含量Q345R钢板略高。 从钢材可焊性分析，钢的焊接性与其化学成分关系很大，其中影响最大的是含碳量。 因为钢中含碳量增加，塑性下降，淬硬倾向增大，容易产生裂纹。 一般钢中含有多种合金元素，它们的影响是综合性的，因此，往往用碳当量来估计钢的可焊性。一般认为Ceq<0.45%的钢材可焊性较好。
这两种钢材的碳当量计算如下：
Q245R:Ceq（%）=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15 =0.2+1/6=0.37
Q345R:   Ceq（%）=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15 =0.2+1.6/6=0.47
故由以上数据可知Q245R的钢材可焊性比Q345R较好。

2、由于Q345R含锰量的提高，使得其碳当量比Q245R高 。 Q345R 的缺口敏感性比Q245R大，疲劳强度低，焊接时更易产生裂纹。因此在某些场合，应注意介质因素对这两种材料的影响。 在湿 H2S应力腐蚀环境中，对低碳钢和碳锰钢，Ceq ≤0.40% 。 Q245R 由于碳当量更低，因此其具有比Q345R更好的抗湿H2S应力腐蚀的性能。

3、机械性能比较
两种钢板具体力学性能对比见下表：

钢板牌号	Q245R（3mm~16mm）	Q345R（3mm~16mm）
抗拉强度MPa	400~520	510~640
屈服强度MPa	245	345
0℃冲击功J	34	41

在相同设计温度下，Q345R的许用应力比Q245R总是大几十兆帕，出现此问题的主要原因是锰作为加入的主要合金元素，锰可溶于铁素体中，利用锰的固溶强化作用使得其强度显著升高。（例如：16mm厚Q245R钢板常温下许应力为148MPa，而16mm厚Q345R钢板常温下许应力为189MPa，因此，同样厚度的钢板Q345R相比Q245R可以承受更高的操作载荷。）由于Q245R比Q345R在相同设计温度下的许用应力低很多，故在压力较高的某些工况下选用选用材料许用应力更高的Q345R也是成本的减少的一种方式。
 
4、GB25025-2010搪玻璃技术条件第6条对搪玻璃用钢材微量元素进行了要求如下：

C ％	P ％	S ％	Si ％	Mn ％	屈服强度σaMPa	抗拉强度σbMPa	伸长率％
＜0.19	＜0.03	≤0.02	0.15~0.5	≤1.0	＞205	＞335	＞20
化学成分超出本表规定的钢材要进行搪玻璃工艺验证，合格后方可用于制造搪玻璃设备的基体

从图中可观察Q245R的钢板性能满足搪玻璃设备用基材的要求，而Q345R由于含硅量超出相关标准需要进行搪玻璃工艺验证。而搪玻璃设备基材的含碳量决定了搪伯乐的稳定性，故Q245R更适合于作为搪玻璃设备的基材。
 
由以上3点江苏扬阳公司在选择搪玻璃设备的基材的时候在一般选择Q245R作为搪玻璃设备的基材及内筒体材质Q245R，由于扬阳公司产量大我公司一般库存钢板都为Q245R，固夹套一般也选用Q245R，当夹套压力较高才会考虑夹套部分采用Q345R。