Q345 Steel Grade – Low Alloy Steel

1. Characteristics and Applications of Q345 Steel Grade：

Q345 is a low alloy steel with a carbon content of less than 0.2%. The “Q” represents the yield strength of this material, while “345” indicates that the approximate yield value of this material is around 345 MPa. It is worth noting that the yield value decreases as the material’s thickness increases.

Q345 boasts excellent comprehensive mechanical properties, low-temperature resistance, good plasticity, and welding performance. It is widely used in the construction of structures and mechanical parts subjected to dynamic loads, such as medium and low-pressure vessels, oil tanks, vehicles, cranes, mining machinery, power stations, bridges, as well as in architectural structures and general metal components. It can be used in its hot-rolled or normalized state for various structures in cold regions below -40°C.

2. The chemical composition of Q345 steel grade (in percentages):

Element	C≤	Mn	Si≤	P≤	S≤	Al≥	V	Nb	Ti
Content	0.2	1.0-1.6	0.55	0.035	0.035	0.015	0.02-0.15	0.015-0.06	0.02-0.2

3. Classification of Q345 Steel Grade:

Q345 can be classified into Q345A, Q345B, Q345C, Q345D, and Q345E based on their impact temperature requirements:

Q345A: No impact test required.

Q345B: Impact test at +20°C (room temperature).

Q345C: Impact test at 0°C.

Q345D: Impact test at -20°C.

Q345E: Impact test at -40°C.

 

4. Mechanical Properties Comparison:

For Q345A/B steel grade seamless steel tubes: Tensile strength ranges from 490 to 675 MPa, yield strength is ≥345 MPa, and elongation is ≥21%.

For Q345C/D/E steel grade seamless steel tubes: Tensile strength ranges from 490 to 675 MPa, yield strength is ≥345 MPa, and elongation is ≥22%.

 

5. Comparison Between Q345 Steel Grade and 16Mn Steel Grade:

Q345 steel serves as a replacement for multiple older steel grades such as 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, and 16Mn, rather than just 16Mn alone.

While the main constituent element ratios of Q345 and 16Mn are similar, Q345 incorporates additional trace alloy elements of V, Ti, and Nb. These small amounts of V, Ti, and Nb refine the grain structure, significantly enhancing the steel’s toughness and overall mechanical properties, allowing for thicker plates.

Consequently, Q345 steel boasts superior comprehensive mechanical properties compared to 16Mn steel, particularly in terms of low-temperature performance, which 16Mn lacks. Additionally, the allowable stress of Q345 steel is slightly higher than that of 16Mn steel.

 

Q345–низколегированная сталь

 

1. Характеристики и применение Q345 стали:

Q345 – это низколегированная сталь с содержанием углерода менее 0,2%. Символ “Q” обозначает предел текучести материала, а “345” указывает, что приблизительное значение предела текучести этого материала составляет около 345 МПа. Стоит отметить, что значение предела текучести уменьшается с увеличением толщины материала.

Q345 обладает отличными комплексными механическими свойствами, сопротивлением низким температурам, хорошей пластичностью и сварочностью. Он широко используется в строительстве конструкций и механических деталей, подвергающихся динамическим нагрузкам, таких как средне- и низкодавлениеные сосуды, нефтебаки, транспортные средства, краны, горнодобывающее оборудование, электростанции, мосты, а также в архитектурных конструкциях и общие металлические детали. Он может использоваться в горячем или нормализованном состоянии для различных конструкций в холодных регионах ниже -40°C.

2. Химический состав Q345 стали (в процентах):

Элемент	C≤	Mn	Si≤	P≤	S≤	Al≥	V	Nb	Ti
Содержание	0.2	1.0-1.6	0.55	0.035	0.035	0.015	0.02-0.15	0.015-0.06	0.02-0.2

3. Классификация Q345 стали:

Q345 можно классифицировать как Q345A, Q345B, Q345C, Q345D и Q345E в зависимости от требований к температуре ударного испытания:

Q345A: не требуется испытание на удар.

Q345B: испытание на удар при +20°C (помещении температуры).

Q345C: испытание на удар при 0°C.

Q345D: испытание на удар при -20°C.

Q345E: испытание на удар при -40°C.

 

4. Сравнительные механические свойства:

Механические свойства бесшовной стальной трубы марки Q345A/B：

Предел прочности при растяжении: 490-675 МПа, предел текучести ≥345 МПа, относительное удлинение ≥21%

Механические свойства бесшовной стальной трубы из стали марки Q345C/D/E：

Предел прочности при растяжении: 490-675 МПа, предел текучести ≥345 МПа, относительное удлинение ≥22%

 

5. Сравнение Q345 стали с 16Mn стали:

Q345 сталь является заменителем для нескольких старых сортов стали, таких как 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE и 16Mn, а не только 16Mn.

Хотя основные соотношения элементов в Q345 и 16Mn похожи, Q345 включает в себя дополнительные удобрения V, Ti и Nb. Эти малые количества V, Ti и Nb улучшают структуру зерен, значительно повышая прочность и общие механические свойства стали, что позволяет использовать толщее пластины.

Следовательно, Q345 сталь обладает превосходными комплексными механическими свойствами по сравнению с 16Mn сталью, особенно в отношении низкотемпературных характеристик, которых 16Mn не обладает. Кроме того, допустимая напряженность Q345 стали немного выше, чем у 16Mn стали.