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中厚鋼板
中厚鋼板
工程中常用的一類厚度遠小于平面尺寸的板件。厚度雖小,但橫向剪力所引起的變形和彎曲變形屬同一量級,在分析靜載荷下的應力和變形時,仍須考慮橫向剪切效應,垂直于板面方向的正應力則可忽略。在分析動載荷下的應力和變形時,除考慮橫向剪切效應外,還須考慮微段的慣性力和阻尼力矩。中厚板在機械工業中早已有廣泛應用。近年來由于高壓、高溫和強輻射的環境要求,工程中板的厚度有所增加,很多板件均改用中厚板理論進行分析。
若中厚板位于xy平面內,在考慮橫向剪力影響并忽略垂直于板面方向(z方向)的正應力情況下中厚板受z方向分布載荷p的作用的彎曲微分方程式為: 式中ω為板的撓度;t為板厚;ν為泊松比;Qx、Qy分別為x、y方向的橫向剪力;Δ為拉斯算符(即);為彎曲剛度,其中E為彈性模量。理論上可從 個方程求得ω再由后兩個方程求得Qx、Qy,然后進一步求得彎矩、扭矩。但這一偏微分方程不能直接積分,所以通常用納維法、瑞利-里茲法、有限差分方法等方法求解。近年來,由于有限元法的發展,出現不少計算中厚板的程序,通過它們可以很方便地求得解答。從結果看,在考慮橫向剪切效應后,撓度ω有所增大自振頻率和失穩臨界載荷有所降低,板件中內力的變化趨于平緩。這些變化的程度都與板的厚跨比的平方成比例。
Q345R鋼板容器板是鋼板中的一大類--容器中板
牌號表示方法:Q345R 16MnR 16MnG 。
例如:Q345R。Q—“屈”漢語拼音首位字母。345—屈服強度值。R:“容”漢語拼音首位字母。
根據2008年9月1日實施的《GB 713-2008鍋爐和壓力容器用鋼板》的新分類,16Mng和16MnR、19Mng合并為Q345R。Q345R是普通低合金鋼是鍋爐壓力容器常用鋼材,交貨狀態分:熱軋或正火,屬低合金鋼。性能與Q345(16Mn)的(16mm鋼板的屈服強度大于345Mpa)性能相近,抗拉強度為(510-640)之間,伸長率大于21%,零度V型沖擊功大于34J。Q345R工藝參考標準GB713-2008。
Q345R鋼是屈服強度為340MPa級的壓力容器專用板,它具有良好的綜合力學性能和工藝性能。磷、硫含量略低于低合金高強度鋼板Q345(16Mn)鋼,除抗拉強度、延伸率要求比Q345(16Mn)鋼有所提高外,還要求保證沖擊韌性。它是我國用途廣、用量 的壓力容器專用鋼板。
隨著科學技術和工業的發展,對鋼板提出了更高的要求,如更高的強度,抗高溫、高壓、低溫,耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理、化學性能的要求,碳鋼已不能完全滿足要求。
碳鋼的不足:
(1)淬透性低。一般情況下,碳鋼水淬的 淬透直徑只有10mm-20mm。
(2) 強度和屈強比較低。如普通碳鋼Q235鋼的σs為235MPa,而低合金結構鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43 遠低于合金鋼。
(3) 回火穩定性差。由于回火穩定性差,碳鋼在進行調質處理時,為了保證較高的強度需采用較低的回火溫度,這樣鋼的韌性就偏低;為了保證較好的韌性,采用高的回火溫度時強度又偏低,所以碳鋼的綜合機械性能水平不高。
(4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電磁性等方面往往較差,不能滿足特殊使用性能的需求。
折疊編輯本段合金鋼的分類
按合金元素含量多少,分為:
低合金鋼(合金元素總量低于5%)、
中合金鋼(合金元素總量為5%-10%)
高合金鋼(合金元素總量高于10%)。
鋼板市場價格變化情況:鋼板是主要的鋼材產品,隨著近年來國內外宏觀經濟發展的波動起伏,其價格變化也呈現出較大幅度的波動震蕩。由于熱軋卷板、螺紋鋼和線材等主要鋼材產品的原材料和制造成本相近,熱軋卷板的價格與其它鋼材產品價格具有較高的相關性,但由于下游消費市場和深加工產業的不同,熱軋卷板與螺紋鋼、線材的短期供求情況往往會有較大差異,產品價格的相對強弱也在不斷的變化。
價格變化具體特點表現為:
(一)市場價格大幅震蕩
2006年2月,國內主要市場熱軋卷板(厚度5.75mm*寬度1500mm,下同)市場平均價格為3045元/噸,到2008年6月上漲到5973元/噸,上漲2928元/噸,漲幅達到96.2%。2008年國際金融危機爆發后,鋼材價格出現恐慌性的暴跌,到2008年10月,熱軋卷板平均價格 分別下跌到3068元/噸,與6月份 價格相比,跌幅達到48.6%。2009年以后鋼材市場價格漲跌周期及幅度有所減小,2011年前三季度、2011年11月底到2012年5月份的兩輪行情,以及2013年5月到2013年12月市場價格漲跌幅度均在上下200元/噸之間。
(二)價格相對強弱轉變
2008年金融危機爆發前,國內熱軋卷板市場的供求長期處于緊平衡的狀態,熱軋卷板市場價格普遍高于螺紋鋼和線材價格,尤其是2007年前更為明顯,2005年3月,國內熱軋卷板平均價格 達到5360元/噸,較3月份三級螺紋鋼和線材的 價格4058元/噸和3912元/噸分別高出1302元/噸和1448元/噸。金融危機后,受國內投資需求拉動,以螺紋鋼和線材為代表的建筑鋼材需求明顯好于熱軋卷板,同時熱軋卷板前期投資建設的產能大量釋放,熱軋卷板的供求從緊平衡轉向較為寬松,使得熱軋卷板的平均價格開始略低于螺紋鋼和線材。