低合金高强度结构钢简要

HighStrengthLowAlloySteel一、定义中国国家标准 GB/T13304-1991《钢分类》，参照国际标准，对钢的分类作了具体的规定。低合金高强度钢 HSLA 是在碳素钢的基础上，通过加入少量合金元素并在热轧、控轧或热处理状态下，具有高强度、高韧性，较好的焊接性、成型性或耐腐蚀性等特征的钢材。成分特点：低碳（WcW%），低合金。性能特点：比普通碳素结构钢有较高的屈服强度和屈强比、较好的冷热加工成型性、良好的焊接性、较低的冷脆倾向、缺口和时效敏感性，以及有较好的抗大气、海水等腐蚀能力。二、低合金高强度钢的发展1867-1874 年，美国含铬结构钢，1902-1906 年，美国含镍结构钢，1915 年，美国含锰%桥梁用结构钢。20 世纪 60 年代以后，冶金生产工艺技术和低合金钢开发均取得巨大发展，锰、硅、铬、镍、钒、钛、铌等微合金元素的强化作用已清楚。80 年代后随着技术进步，通过钢质净化、晶粒细化、组织优化、基体强化等，促进了新型低合金钢的开发。低合金钢是近 30 年来发展最快、产量最大、经济性最好、使用面最广、前景最广阔的钢类。目前，新型的低合金高强度钢以低碳（W%）和低硫（W%）为主要特征。我国是 1957 年在鞍钢试制成功第一炉低合金钢 16Mn，随后研制出 16Mn 系列的桥梁用、船用、锅炉用、压力容器用、汽车用低合金钢。1966 年，低合金钢产量 141 万吨，占钢产量 8%；至 1979 年，低合金钢产量 254 万吨，仍占钢产量 8%。1997 年，低合金钢产量 2368 万吨，占钢产量 22%。各发达工业国家的低合金高强度钢产量约占钢产量的 10%。为进一步提高低合金高强度钢的性能，在低合金高强度钢的基础上，通过进一步降低碳质量分数、微合金化和控制轧制而发展了一系列新型低合金高强度结构钢，主要有以下四种：微合金化低碳高强度钢、低碳贝氏体型钢、低碳索氏体型钢、针状铁素体型钢。三、低合金高强度钢中元素的作用常用的合金元素按其在钢的强化机制中的作用可分为：固溶强化元素（Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等）、细化晶粒元素（ Al、Nb、V、Ti、N 等）、沉淀硬化元素（Nb、V、Ti 等）以及相变强化元素（Mn、Si、Mo 等）。C：在钢中形成珠光体或弥散析出的合金碳化物，使钢得到强化。在微合金钢中为形成一定量的碳一氮化物，碳的含量只需要〜％;降碳可大大改善钢的韧性和焊接性能。Mn：高的 Mn/C 比对提高钢的屈服强度和冲击韧性有好处。锰能降低 Y~a 转变温度；有利于针状铁素体的形核；在加热过...