【GB国家标准】 低合金高强度结构钢

ICS77.140.10;77.140.50
中华人民共和国国家标准
GB/T1591—2008
代替GB/T1591—1994
低合金高强度结构钢
High strength low alloy structural steels2008-12-06发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
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2009-10-01实施
GB/T1591—2008
本标准参照EN10025：2004（结构钢热轧产品》对GB/T1591—1994（低合金高强度结构钢》进行修订。
本标准代替GB/T1591-1994《低合金高强度结构钢》。与GB/T1591-1994相比，本标准主要变化如下：扩大了标准的适用范围：
增加了Q500.Q550.Q620.Q690强度级别，取消了Q295强度级别，修改了钢材化学成分的规定，加严了对磷，硫等有害元索的控制；增加了钢材碳当量及裂纹敏感系数的计算公式及规定；修改了钢材的交货状态，取消了调质钢的规定：修改了钢材力学性能值及厚度组距的规定，明确届服强度为下屈服强度；提高了冲击吸收能量值
增加了各牌号钢的厚度方向性能要求，本标准由中国钢铁工业协会提出。本标准由全国钢标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：鞍钢股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、济钢集团有限公司、首钢总公司、江苏沙钢集团有限公司、湖南华菱涟源钢铁有限公司。本标准主要起草人：刘徐源，朴志民，王晓虎，高玲、王丽萍，黄正玉，周鉴，马玉璞，陈寿琴。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB1591—1979.GB1591-1988,GB/T1591—1994。标准下载网Wwwbcom
1范围
低合金高强度结构钢
GB/T1591—2008
本标准规定了低合金高强度结构钢的牌号、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。本标准适用于一般结构和工程用低合金高强度结构钢钢板、钢带、型钢、钢棒等。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T222钢的成品化学成分允许偏差GB/T223.5钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅酸盐分光光度法GB/T223.9钢铁及合金铝含量的测定铬天青S分光光度法GB/T223.12
钢铁及合金化学分析方法碳酸钠分离-二苯碳酰二肼光度法测定铬量GB/T223.14
钢铁及合金化学分析方法试剂萃取光度法测定钒含量钢铁及合金化学分析方法变色酸光度法测定钛量GB/T223.16
GB/T223.19
锅铁及合金化学分析方法
新亚铜灵-三氧甲烷萃取光度法测定铜量GB/T223.23
钢铁及合金
镍含量的测定
丁二酮分光光度法
GB/T223.26
钢铁及合金钼含量的测定
硫氰酸盐分光光度法
钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-靛酚蓝光度法测定氮量GB/T223.37
GB/T223.40
锯含量的测定氯磺酚S分光光度法钢铁及合金
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/T223.62
GB/T223.63
钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠（钾）光度法测定锰量GB/T223.67
次甲基蓝分光光度法
钢铁及合金硫含量的测定
GB/T223.69
钢铁及合金
碳含量的测定
管式炉内燃烧后气体容量法
GB/T223.78
钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定翻含量GB/T228
GB/T229
GB/T232
GB/T247
GB/T2101
GB/T2975免费标准下载网bzxz
金属材料
金属材料
室温拉伸试验方法（GB/T2282002eqvISO6892：1998）夏比摆锤冲击试验方法（GB/T229--2007ISO148-1:2006，MOD）套曲试验方法（GB/T232—1999，egyISO7438：1985）金属材料
钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样的制备（GB/T2975--1998，eqvISO377.1997)
GB/T4336
GB/T5313
GB/T17505
GB/T20066
碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法（常规法）厚度方向性能钢板（GB/T5313—1985，eqvISO7778：1983）钢及钢产品交货—般技术要求（GB/T17505—1998，eqvISO404：1992）钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法（GB/T20066—2006，ISO14284：1
GB/T1591-2008
GB/T20125低合金钢多元素含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法YB/T081冶金技术标准的数值修约与检测数据的判定原则3术语和定义
热机械轧制thermomechanical rolling最终变形在某一温度范围内进行，使材料获得仅仅依靠热处理不能获得的特定性能的轧制工艺。注1：轧制后如果加热到580C可能导致材料强度值的降低。如果确实需要加热到580C以上，删应由供方进行，注2：热机械轧制交货状态可以包括加速冷却、或加速冷却并回火（包括自回火），但不包括直楼摔火或摔火加回火。3.2
正火轧制normalizingrolling
最终变形是在某一温度范围内进行，使材料获得与正火后性能相当的轧制工艺。4牌号表示方法
钢的牌号由代表屈服强度的汉语拼音字母、屈服强度数值、质量等级符号三个部分组成。例如：Q345D其中
Q钢的屈服强度的“屈”字汉语拼音的首位字母，345屈服强度数值，单位MPa
D质量等级为D级。
当需方要求钢板具有厚度方向性能时，则在上述规定的牌号后加上代表厚度方向（Z向）性能级别的符号，例如：Q345DZ15。
5尺寸、外形、重量及允许偏差
尺寸、外形、重景及允许偏差应符合相应标准的规定。6技术要求
6.1牌号及化学成分
6.1.1钢的牌号及化学成分（熔炼分析）应符合表1的规定。6.1.2当需要加人细化晶粒元素时，钢中应至少含有Al、Nb、V、Ti中的一种。加入的细化晶粒元素应在质量证明书中注明含量。
6.1.3当采用全铝（Al.)含量表示时，Al.应不小于0.020%。6.1.4钢中氮元素含量应符合表1的规定，如供方保证，可不进行氮元素含量分析。如果钢中加人Al、Nb、V、Ti等具有固氮作用的合金元素，氮元素含量不作限制，固氮元素含量应在质量证明书中注明。
6.1.5各牌号的Cr、Ni.Cu作为残余元素时，其含量各不大于0.30%，如供方保证，可不作分析；当需要加人时，其含量应符合表1的规定或由供需双方协议规定。6.1.6为改善钢的性能，可加人RE元素时，其加入量按钢水重量的0.02%～0.20%计算。6.1.7在保证钢材力学性能符合本标准规定的情况下，各牌号A级钢的C、Si.Mn化学成分可不作交货条件。
GB/T1591—2008
200500
DEO0OEO0
GB/T1591—2008
（）一
GB/T1591—2008
6.1.8各牌号除A级钢以外的钢材，当以热轧、控轧状态交货时，其最大碳当量值应符合表2的规定当以正火、正火轧制、正火加回火状态交货时，其最大碳当量值应符合表3的规定，当以热机械轧制（TMCP）或热机械轧制加回火状态交货时，其最大碳当量值应符合表4的规定。碳当量（CEV）应由熔炼分析成分并采用公式（1)计算。CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15表2热轧、控轧状态交货钢材的碳当量碳当量（CEV)/%
公称厚度或直径≤63mm
公称厚度或直径
>63mm~250mm
.................( 1 )
公称厚度>250mm
表3正火、正火轧制、正火加回火状态交货钢材的碳当量美当量（CEV）/%
公称厚度≤63mm
公称厚度>63mm~120mm
公称厚度>120mm~250mm
表4热机械轧制（TMICP)或热机械轧制加回火状态交货钢材的碳当量碳当量（CEV)/%
公称厚度<63mm
公称厚度>63mm~120mm
公称厚度>120mm~150mm
热机械轧制（TMCP)或热机械轧制加回火状态交货钢材的碳含量不大于0.12%时，可采用焊6.1.9
接裂纹敏感性指数（Pcm）代替碳当量评估钢材的可焊性。Pcm应由熔炼分析成分并采用公式（2)计算，其值应符合表5的规定。
Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B..**..(2)经供需双方协商，可指定采用碳当量或焊接裂纹敏感性指数作为衡量可焊性的指标，当未指定时，5
GB/T1591—2008
供方可任选其一
表5热机械轧制（TMCP）或热机械轧制加回火状态交货钢材Pcm值牌
6.1.10钢材、钢坏的化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。Pem/%
6.1.11当需方要求保证厚度方向性能钢材时，其化学成分应符合GB/T5313的规定。6.2冶炼方法
钢由转炉或电炉冶炼，必要时加炉外精炼。6.3交货状态
钢材以热轧、控轧、正火、正火轧制或正火加回火、热机械轧制（TMCP）或热机械轧制加回火状态交货。
6.4力学性能及工艺性能
6.4.1拉伸试验
钢材拉伸试验的性能应符合表6的规定。6.4.2夏比（V型）冲击试验
6.4.2.1钢材的夏比（V型）冲击试验的试验温度和冲击吸收能量应符合表7的规定。6.4.2.2厚度不小于6mm或直径不小于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7规定值的75%或50%，优先采用较大尺寸试样。
6.4.2.3钢材的冲击试验结果按一组3个试样的算术平均值进行计算，允许其中有1个试验值低于规定值，但不应低于规定值的70%，否则，应从同一抽样产品上再取3个试样进行试验，先后6个试样试验结果的算术平均值不得低于规定值，允许有2个试样的试验结果低于规定值，但其中低于规定值70%的试样只允许有一个。
6.4.3Z向钢厚度方向断面收缩率应符合GB/T5313的规定。6
GB/T1591—2008
un ost
uu osz
ww ost
GB/T1591—2008
%/(V）
069元
ura or
（）9
Q500.Q550.
Q620.Q690
表7夏比（V型）冲击试验的试验温度和冲击吸收能量GB/T1591—2008
冲击吸收能量（KV）\/J
质量等级
冲击试验取纵向试样
试验温度/℃
12mm~150mm
公称厚度（直径、边长）
>150mm~250mm>250mm~400mm
6.4.4当需方要求做弯曲试验时，弯曲试验应符合表8的规定。当供方保证曲合格时，可不做弯曲试验。
6.5表面质量
表8弯曲试验
180°弯曲试验
试样方向
宽度不小于600mm扁平材，拉伸试验取横向试样，宽度小于600mm的扇平材、型材及棒材取纵向试样
钢材的表面质量应符合相关产品标准的规定。6.6特珠要求
【d=离心直径，a=试样厚度（直径)］钢材厚度（直径，边长）
≤16mm
>16mm~100mm
6.6.1根据供需双方协议，钢材可进行无损检验，其检验标准和级别应在协议或合同中明确。6.6.2根据供需双方协议，可按本标准订购具有厚度方向性能要求的钢材。GB/T1591—2008
6.6.3根据供需双方协议，钢材也可进行其他项目的检验。7试脸方法
钢材的各项检验的检验项目、取样数量、取样方法和试验方法应符合表9的规定。表9钢材各项检验的检验项目、取样数量、取样方法和试验方法序
检验项目
化学成分（熔炼分析）
拉伸试验
弯曲试验
冲击试验
Z向钢厚度方向断面收缩率
无摄检验
表面质量
尺寸、外形
8检验规则
8.1检查和验收
取样数量/个
逐张或逐件
遥张/避件
逐张/逐件
取样方法
GB/T20066
GB/T2975
GB/T2975
GB/T2975
GB/T5313
按无损检验标准规定
试验方法
GB/T223、GB/T4336、
GB/T20125
GB/T228
GB/T232
GB/T229
GB/T5313
目视及测量
合适的量具
钢材的检查和验收由供方进行，需方有权对本标准或合同中所规定的任一检验项目进行检查和验收。
8.2组批
钢材应成批验收。每批应由同一牌号、同一质量等级、同一炉罐号、同一规格、同一轧制制度或同一热处理制度的钢材组成，每批重量不大于60t。钢带的组批重量按相应产品标准规定。各牌号的A级钢或B级钢允许同一牌号、同一质量等级、同一冶炼和浇注方法，不同炉罐号组成混合批。但每批不得多于6个炉罐号，且各炉罐号C含量之差不得大于0.02%，Mm含量之差不得大于0.15%。对于Z向钢的组批，应符合GB/T5313的规定。8.3复验与判定规则
8.3.1力学性能的复验与判定
钢材的冲击试验结果不符合6.4.2.3的规定时，抽样钢材应不予验收，再从该试验单元的剩余部分取两个抽样产品，在每个抽样产品上各选取新的一组3个试样，这两组试样的试验结果均应合格，否则该批钢材应拒收。钢材拉伸试验的复验与判定应符合GB/T17505的规定。8.3.2其他检验项目的复验与判定钢材的其他检验项目的复验与判定应符合GB/T17505的规定。8.4力学性能和化学成分试验结果的修约除非在合同或订单中另有规定，当需要评定试验结果是否符合规定值，所给出力学性能和化学成分试验结果应修约到与规定值的数位相一致，其修约方法应按YB/T081的规定进行。碳当量应先按公式计算后修约。
9包装、标志和质量证明书
钢材的包装、标志和质量证明书应符合GB/T247、GB/T2101的规定。10
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