用Q345和Q345q的供货条件来比较一下，两本规范中对部分元素含量规定不同
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红字部分是对两本规范的比较。 0 t+ m% M5 {% s/ v% y4 t
一、钢中常存元素对钢性能的影响 4 Q& e1 m/ _" ?4 {. q
钢材中除了主要化学成分铁（Fe）以外，还含有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、
6 e) r" L1 v- P5 e磷（P）、硫（S）、氧（O）、氮（N）、钛（Ti）、钒（V）等元素，这些元素虽然含量少，但 9 S; o+ S* E! o: p* w4 q/ q
对钢材性能有很大影响： 2 X6 X% V0 g$ N# `% y. G
1、碳（C）
/ Q U; q4 U: z H3 \. @8 c碳是钢中的主要元素，当钢中含碳量在 0.8%以下时，随着含碳量的增加，钢材的强度 ( s I+ h: ^' o) Z7 a6 K3 w
和硬度提高，而延伸率下降，塑性、韧性降低；但当含碳量在 1.0%以上时，随着含碳量的
9 Y5 ~- ?1 l2 o0 p增加，抗拉强度提高减缓，以致于随含 C 量增加而降低。随着含碳量的增加，钢材的焊接
+ z: E8 w Q# A9 ^( Q性能变差（含碳量大于0.3%的钢材，可焊性显著下降），碳钢的耐腐蚀性降低，焊接性能和
) b; v/ b7 h3 h: ^冷加工（冲压、拉拔）性能变坏。 2、锰（Mn） 9 A0 F7 u u! L; v, D( w
锰是炼钢时用来脱氧去硫而存在于钢中的，是钢中的有益元素，锰在碳钢中的含量一般
" B [- e4 j: b% c5 L! Y o为0.25-0.80%，在具有较高含Mn 量的碳钢中，Mn 含量可以达到1.2%。锰具有很强的脱氧 2 w; m4 s, i# J# A
去硫能力，能消除或减轻氧、硫所引起的热脆性，也可以和 S 结合形成 MnS，从而在相当
' }2 A w' z( g2 y1 E大程度上消除S 的有害影响，大大改善钢材的热加工性能，同时能提高钢材的强度和硬度。 + S d3 h5 Z0 n3 y% ?$ D! P8 K$ N
钢中的 Mn，除一部分形成夹杂物（硫化锰及锰的氧化物），其余部分溶于铁素体和渗碳体
3 k/ k& x6 h6 `4 l& D中。锰是我国低合金结构钢中的主要合金元素。 % U W& K5 t# m. \; M$ a$ I7 g
Mn 对碳钢的力学性能有良好影响，它能提高钢材的硬度、强度和耐磨性，在Mn 含量
; Y" j- W' q9 Q不高时，可稍提高或不降低钢的面缩率和冲击韧性，在碳钢的 Mn 含量范围内，每增加 1 v* v C: L1 R4 y
0.1%Mn，大约使热轧钢材的抗拉强度增加 7.8-12.7 兆牛/米 2，使屈服点提高 7.8-9.8 兆牛/ * |9 ? @9 v/ g. C, S/ n
米2，伸长率减小0.4%。 3、硅（Si） + i2 f, h$ c' L X' ^
硅是一种脱氧剂，脱氧作用比Mn 还强，在钢中的含量≤0.50%。Si 能增大钢液的流动 * f8 g" f% ~6 d
性，碳钢中每增加0.1%的Si，可使热轧钢材的抗拉强度提高约7.8-8.8 兆牛/米2，屈服点提
* Z/ r$ m2 x% k! ~- p1 _高约3.9-4.9 兆牛/米2，伸长率下降约0.5%，面缩率和冲击韧性下降不明显，但是Si 含量超 / [3 [- x# n! O! y! N4 @
过0.8-1.0%时，则引起面缩率下降，特别是冲击韧性显著降低。Si 以硅酸存在于钢中，对钢 1 ?5 Y7 z2 U5 l6 F
丝拉拔是有害的。 4、硫（S） ( G* u- |: C" r7 s r
一般来说，硫是有害元素，它主要来自生铁原料、炼钢时加入的矿石和燃料产物中的 % n% ~" y: K, F+ [, L
SO2，炼钢时难以除尽。硫以硫化物夹杂的形式存在于固态钢中。 % N+ s0 t8 K! e. A8 i: Q
硫的最大危害是引起钢在热加工时开裂，即产生热脆，造成热脆的原因是由于硫的严重 0 [0 K5 j( u! w* ]7 Q. X( E! x
偏析。通过加入Mn 来避免钢中形成FeS，以防止热脆，Mn 比Fe 对S 有较在的亲和力，所
5 t1 n5 A0 M9 l: n3 Y) \, X以钢液中S 与Mn 优先形成MnS。 ' v% \1 ], A+ N5 _+ k0 Y u
硫通过形成硫化物夹杂而对钢的力学性能发生影响，增加钢中的含 S 量，使硫化物的
2 @+ r) ^: |# e7 p, `& x含量增高，钢的范性和韧性将降低，同时钢材力学性能的方向性增大，钢的热加工性能变坏。
) d9 x7 U/ Z ?硫对钢的焊接性能有不良影响，容易导致焊缝热裂，在焊接过程中，S 易于氧化生成 # c% n4 B* j+ }- G$ {2 a
SO2，造成焊缝中产生气孔和疏松。 + h" T5 d1 ~+ a- e' v% g
硫能提高钢材的切削加工性，这是 S 的有益作用，所以在制造要求表面粗糙度较细而 . W( G( W6 s; Y
强度要求不十分严格的零件时，可采用含S 高的易切削钢。 5、磷（P）
& R! M- _' B4 i5 e- u( M$ U* j/ E一般说来，P 是有害杂质元素，它来自于矿石和生铁等炼钢原料，炼钢时难以除尽。随 " o4 ~" |3 t; z7 R& x* V1 Z7 V
着磷含量的增加，钢材的强度、屈强比、硬度均提高，而塑性和韧性显著降低。特别是温度
5 N! Z9 h m9 C% V1 `愈低，对塑性和韧性的影响愈大，显著加大钢材的冷脆性，P 的有害影响主要在此。P 能提
) V8 {& I) m6 R8 S$ U2 V7 F( E4 u高切削性能和抗蚀性，故在易切削钢中可适当增加P 含量。 ! \" O# V% o1 Y$ M/ C" f* B
磷也使钢材的可焊性显著降低。但磷可提高钢材的耐磨性和耐蚀性，故在低合金钢中可 f! }2 }% c% ?* B) C1 ^8 }3 X. |8 w
配合其他元素作为合金元素使用。 6、氧（O）
# g k/ R' n. T' T" W$ t, Z氧是钢中的有害元素。氧在钢中的溶解度很小，在钢中，氧几乎全部以氧化物的形式存 ; L) ?0 V/ a' o% d9 ?
在，至于形成什么样的氧化物是由所加入的脱氧元素的种类和数量而定，钢种各种氧化物的
1 ~8 M$ ^; c$ D( m" H0 N% t' d总量随着钢中含氧量增加而增加，含氧量对钢力学性能的影响夹杂对力学性能的影响实质上 P& x' `. k* s3 m, _! v
也就是氧化物夹杂对力学性能的影响，总的来说，随钢中含氧量增加，钢材的强度有所提高， 9 u0 r' `# {6 \ y! ^/ X% U# ]
但钢的范性、韧性降低，氧化物夹杂使钢的耐腐蚀性、耐磨性降低，可焊性变差，使冷冲压 , a) n. S( j) Y. p; A
性、锻造加工性及切削加工性变坏。氧的存在会造成钢材的热脆性。 7、氮（N） & y0 ]8 C$ Y% d, U
钢中的N 来自于炉料，也来自于炉气中。氮对钢材性能的影响与碳、磷相似。
, V: N' h" n& [N 引起碳钢的淬火时效和形变时效，从而对碳钢的性能产生影响。由于N 的时效作用， , p3 ^% M0 O$ q1 V" C
钢的硬度、强度升高，范性和韧性降低，可焊性变差，冷脆性加剧对于普通低合金钢来说，
# e6 Q- z \( g7 H时效现象是有害的，因而 N 是有害元素。氮在铝、铌、钒等元素的配合下可以减少其不利
; X2 j7 e) H! }! F+ j影响，改善钢材性能，可作为低合金钢的合金元素使用。向钢中加入足够数量的 Al，使之 9 W- ]" m# I+ A$ i3 p6 S8 q' D; z
除与O 结合外，还有有相当数量的 Al 溶解在固溶体中，通过热轧后的缓冷或 700-800℃保
* y7 v$ S0 R) [, O% a温，能与N 结合形成AlN，减弱或完全消除在较低温度发生的时效现象。 8、铝（Al）
' w; o1 u6 O8 ~: |6 ]( R; f是作为脱氧剂加入钢中。碳钢中 Al 的含量一般小于 0.10%，加入钢中的 Al 部分与 O $ F+ @5 i) i' V+ |6 m4 Z8 \3 r
形成Al2O3 或含有的各种夹杂物，部分溶于固态铁中随加热或冷却条件的不同，形成AlN， # E$ m& X3 }- l' Z. ^( D( z; S
可阻止奥氏体晶粒的长大。 9、钛（Ti） 6 m" I H0 } R) j. i% I, R
钛是强脱氧剂。钛能显著提高强度，改善韧性、可焊性，但稍降低塑性。钛是常用的微 % p L2 x- ~, ?8 I( g! G7 I
量合金元素。 10、钒（V）
8 z4 {0 w1 F, C: v6 `钒是弱脱氧剂。钒加入钢中可减弱碳和氮的不利影响，有效地提高强度，但有时也会增
4 y; }2 H6 B, Y' X; Z7 P加焊接淬硬倾向，钒也是常用的微量合金元素。 11、其它杂质元素 3 X. `9 Q9 S O
常见的有Ni、Cr、Cu 等，由废钢和矿石带入，一般控制在0.3%以下。Cu 对抗腐蚀有
. B q8 Y- c3 G% s' {+ `良好作用，Cr 提高钢的淬透性、抗腐蚀稳定性和抗氧化性。
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/ r4 F: L, B0 s其他方面比较：
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两本规范中对碳当量的要求，桥用钢更加要求更高一些，但合金钢规范中对适用的范围规定的更广
: e- I: H8 v; L4 Z: ~热机械加工或热机械轧制加回火状态交货的钢材碳含量不大于0.12%时，可采用焊接裂纹敏感性指数Pcm代替碳当量评估钢材的可焊性。
: I% x1 _6 G/ x8 g8 L+ x! Q: e就这个指数而言，两本规范的要求基本一致。Q345和Q345q的pcm≤0.20%
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钢材的拉伸性能方面，合金钢规范规定的更为详细，厚度分类划分了九档，桥钢规范仅划分了两档。
- I9 Z7 x0 r/ {. R# P; `5 t2 ]夏比V型冲击试验方面，试件及试验方法一致。桥用钢中冲击吸收能量的下限值更高一些，Q345q要求不小于47，而合金钢按照不同厚度分类，薄的不小于34，稍微厚一点的不小于27，没有桥规中严格。
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4 i& n' G2 I! a4 |9 M
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提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
