Q420q是一种高强度低合金桥梁用钢板,具有优异的力学性能、焊接性能和耐候性,广泛用于大跨度公路、铁路桥梁的主梁和关键承重结构。
Q:代表“屈服强度”中的“屈”(Qu)的拼音首字母。
420:指钢材的下屈服强度(ReL)最小值为420 MPa。
q:代表“桥”(Qiao)的拼音首字母,表示该钢材专用于桥梁结构。
密度:约 7.85 g/cm³
弹性模量:约 206 GPa
泊松比:约 0.3
热膨胀系数:约 12×10⁻⁶ /K (20°C)
热导率:约 50 W/(m·K)
典型化学成分(质量分数,%):
元素 | C | Si | Mn | P | S | Nb | V | Ti |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
含量 | ≤0.18 | ≤0.60 | 1.00-1.70 | ≤0.025 | ≤0.015 | 0.01-0.05 | 0.02-0.10 | 0.01-0.05 |
注:具体成分根据标准和厚度略有调整,通常采用微合金化(Nb, V, Ti)和控轧控冷(TMCP)工艺。
大跨度公路桥、铁路桥、公铁两用桥的主梁、横梁、桥塔等关键承重部件。
重型桥梁结构中需要高强度和良好焊接性的部位。
对耐候性和疲劳性能有较高要求的桥梁工程。
生产方法:转炉或电炉冶炼 → 炉外精炼 → 连铸 → 控轧控冷(TMCP)或正火处理。
测试方法:
拉伸试验(GB/T 228.1)
冲击试验(GB/T 229,通常要求-20°C或-40°C纵向冲击功)
弯曲试验(GB/T 232)
焊接性能评定
超声波探伤(UT,按GB/T 2970)
ASTM A709 Grade 50W / HPS 50W,50W为耐候桥梁钢,HPS为高性能钢,强度等级相近(~345MPa);Q420q强度更高,无完全对应牌号,可参考A709 Gr. 70W(~485MPa)但强度更高。
SM520B / SM570,用于桥梁结构,SM520B屈服强度≥365MPa,SM570≥400MPa,Q420q强度更高。
S420Q / S420QL,EN 10025-6 中的调质高强度结构钢,S420Q/QL屈服强度≥420MPa,用途和强度等级相近,但冶炼和应用标准体系不同。
注意:Q420q是中国特有桥梁钢牌号体系,国外无完全等同牌号,S420QL在强度上最接近。
Q420q牌号最早出现在中国国家标准 GB/T 714-2000《桥梁用结构钢》 中。
该标准于2000年首次发布,替代了旧的桥梁钢标准,系统地规定了包括Q235q、Q345q、Q370q、Q420q等在内的系列桥梁用钢牌号,标志着中国桥梁钢向高强度、高性能、标准化发展的重要一步。后续版本为 GB/T 714-2015。