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Q420-STAHL | BAUSTAHL

Q420-STAHL | BAUSTAHL

Q420-Stahl ist ein hochfester, niedriglegierter Baustahl mit einer Mindeststreckgrenze von 420 MPa. Das „Q“ steht für Streckgrenze und „420“ gibt den Mindestwert an. Q420 ist für seine Festigkeit, Zähigkeit und Schweißbarkeit bekannt und eignet sich ideal für Bauten, Brücken und Druckbehälter. Sein Kohlenstoff-, Mangan- und Siliziumgehalt verbessert seine Leistung zusätzlich und macht ihn für Gebäude mit großer Spannweite und Hochhausgerüste geeignet. Wir bieten Q420NB/C/D/E-Produkte mit Dicken von 6 bis 150 mm gemäß dem Standard GB/T 1591 an. Äquivalente Güten sind S420 (EN), A572 Güte 65 (US) und SM570 (JIS).

Beschreibung

Was ist Q420?

Q420-Stahl besteht aus etwa 97% Eisen und 3% Legierungselementen, darunter Kohlenstoff, Mangan und Silizium. Es handelt sich um einen hochfesten, niedrig legierten Baustahl, der in massiven Formen wie Blechen und Trägern hergestellt wird. Q420-Stahl ist bekannt für seine hohe Streckgrenze (mindestens 420 MPa), seine ausgezeichnete Zugfestigkeit und seine gute Schweißbarkeit und eignet sich daher ideal für Baukonstruktionen, Brücken und Druckbehälter. Er wird durch Warmwalzen verarbeitet, was seine Festigkeit und Zähigkeit erhöht. Q420-Stahl kann in Güten wie Q420B, Q420C, Q420D und Q420E eingeteilt werden, die jeweils spezifische Leistungsmerkmale aufweisen.

Eigenschaften von Q420 Stahl

Q420-Stahl bietet hohe Festigkeit, Zähigkeit und gute Schweißbarkeit und ist daher ideal für den Bau, Brücken und Druckbehälter geeignet. Seine Legierungszusammensetzung aus Kohlenstoff, Mangan und Silizium verbessert die mechanischen Eigenschaften und unterstützt Strukturen mit großer Spannweite und hohen Höhen. Für Anwendungen, die eine bessere Korrosionsbeständigkeit oder Leistung bei niedrigen Temperaturen erfordern, werden Alternativen wie Q355 oder S460 empfohlen. Diese Güteklassen bieten besondere Vorteile, wie etwa eine verbesserte Witterungsbeständigkeit und bessere Leistung in extremen Umgebungen, und ergänzen so die Stärken von Q420.

Chemische Zusammensetzungen

ElementZusammensetzung (Gewicht %)
Kohlenstoff (C)0.20-0.23
Silizium (Si)0.50-0.80
Mangan (Mn)1.20-1.60
Phosphor (P)≤ 0.035
Schwefel (S)≤ 0.035
Chrom (Cr)0.30-0.50
Nickel (Ni)0.30-0.50
Kupfer (Cu)0.20-0.40
Vanadium (V)0.02-0.10
Titan (Ti)0.02-0.10

Physikalische Eigenschaften

EigentumMetrischKaiserlich
Dichte7,85 g/cm³0,284 lb/in³
Schmelzpunkt1450-1520 °C2642-2768 °F
SiedepunktKeine AngabenKeine Angaben
Wärmeleitfähigkeit50 W/m-K28,9 BTU/h-ft-°F
Elektrische Leitfähigkeit2,14 × 10⁶ S/m3,69 × 10⁶ S/m
Spezifische Wärmekapazität0,49 J/g-K0,117 BTU/lb-°F
Wärmeausdehnungskoeffizient12 x 10-⁶ /°C6,7 x 10-⁶ /°F
Elektrischer spezifischer Widerstand46,8 μΩ-cm18,4 μΩ-in

Mechanische Eigenschaften

EigentumMetrischKaiserlich
Zugfestigkeit520-680 MPa75420-98520 psi
Streckgrenze420 MPa60920 psi
Brinell-Härte (HB)200-230200-230
Rockwell-Härte (HRC)20-2420-24
Vickers-Härte (HV)210-240210-240
Dehnung18-20%18-20%
Elastischer Modul210 GPa30500 ksi

Daten nach der QT-Bearbeitung (Abschrecken und Anlassen)

EigentumMetrischKaiserlich
Zugfestigkeit630-780 MPa91.385-113.045 psi
Streckgrenze520-680 MPa75.420-98.600 psi
Schlagzähigkeit≥ 34 J≥ 25 ft-lb
Dehnung≥ 16%≥ 16%
Verkleinerung der Fläche≥ 45%≥ 45%
Elastischer Modul210 GPa30.500 ksi

Branchen und Anwendungen

IndustrieProdukte
Große SchiffeRümpfe, Decks, Schotten, Schiffsspanten
BrückenBrückenträger, Stützbalken, Brückendecks, Aufhängeseile
KraftwerksausrüstungTurbinenkomponenten, Kesselteile, Wärmetauscher, Druckbehälter
Mittel- und Hochdruck-HeizkesselKesseltrommeln, Dampfrohre, Druckrohre, Wärmerückgewinnungssysteme
Hochdruck-BehälterLagertanks, chemische Reaktoren, Gasflaschen, Wärmetauscher
HebemaschinenKranausleger, Hebezeugrahmen, Windentrommeln, Hebehaken
BergbaumaschinenBaggerarme, Rahmen für Bergbaufahrzeuge, Bohrgeräte, Förderbandträger
Große geschweißte StrukturteileStrukturelle Balken, Stützen, Fachwerke, Rahmenwerke

Bearbeitung

Q420 Anweisungen zur Wärmebehandlung

  1. Erhitzen (Austenitisieren):
    • Erhitzen Sie den Stahl auf einen Temperaturbereich von 900-950°C (1652-1742°F).
    • Halten Sie diese Temperatur, um eine vollständige Austenitisierung zu gewährleisten.
  2. Abschrecken:
    • Kühlen Sie den Stahl schnell in Wasser oder Öl ab.
    • Durch diesen Prozess wird das Gefüge in Martensit umgewandelt, was die Härte und Festigkeit erhöht.
  3. Anlassen:
    • Erhitzen Sie den Stahl auf einen Temperaturbereich von 550-650°C (1022-1202°F).
    • Halten Sie diese Temperatur so lange, bis die gewünschten mechanischen Eigenschaften erreicht sind.
    • Durch das Anlassen wird die Sprödigkeit reduziert, während die hohe Festigkeit und Härte erhalten bleibt.

Q420 Verfahren zur Oberflächenbearbeitung

  • Galvanisierung: Fügt eine Zinkbeschichtung für Korrosionsbeständigkeit hinzu.
  • Pulverbeschichtung: Verbessert die Haltbarkeit mit anpassbaren Farben.
  • Kugelstrahlen: Verbessert die Dauerfestigkeit durch Einführung von Druckspannung.
  • Galvanische Beschichtung: Bildet eine schützende Metallschicht zum Schutz vor Verschleiß und Korrosion.
  • Beizen und Passivieren: Reinigt und schützt die Oberfläche vor Rost.
  • Polieren: Erzeugt aus ästhetischen Gründen eine glatte, reflektierende Oberfläche.
Kundenspezifische Anforderungen an die Oberflächenbehandlung können auf Anfrage erfüllt werden.
Haftungsausschluss
Die oben stehenden Anweisungen zur Wärmebehandlung und Methoden zur Oberflächenbearbeitung für Q420-Stahl dienen nur zu Informationszwecken. Die tatsächlichen Ergebnisse können je nach den spezifischen Bedingungen und der verwendeten Ausrüstung variieren. Es werden Tests empfohlen und ein Metallurgieexperte oder Materiallieferant sollte konsultiert werden, um sicherzustellen, dass die Verfahren für Ihre spezifische Anwendung geeignet sind. Der Benutzer übernimmt alle Risiken und die Haftung für die Verwendung dieser Informationen.

Unser Service

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Unsere Qualitätskontrolle

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Verarbeitung der Dienstintegration

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