Q690Eadalah baja struktural-kekuatan rendah-paduan HSLA) kelas premium yang mematuhi standar nasional Tiongkok, terutamaGB/T 1591-2018DanGB/T 16270-2009. Terkenal karena kekuatan-keseimbangan ketangguhannya yang luar biasa, kemampuan las yang luar biasa, dan performa-suhu rendah yang unggul, material ini berfungsi sebagai material inti untuk-aplikasi teknik tugas berat di lingkungan ekstrem.
Cina GB/T16270 Q690E Karbon dan-paduan Rendah-Pelat Baja berkekuatan tinggi Komposisi Kimia dan Sifat Mekanik
| KELAS BAJA | C% maks | Si% maks | Mn% maks | P% maks | S% maks | Cu% maks | Cr% maks | Ni% maks | Bulan% maks | B% maks | V % maks | Nb% maks | Ti% maks |
| Q690E | 0.2 | 0.80 | 1.8 | 0.025 | 0.015 | 0.5 | 1.5 | 2 | 0.70 | 0.005 | 0.12 | 0.06 | 0.05 |
| KELAS BAJA | Kekuatan luluh kembali Mpa min | Kekuatan luluh kembali Mpa min | perpanjangan % | Energi dan suhu | |||||||
| Minimal | 0 | -20 | -40 | -60 | |||||||
| t Kurang dari atau sama dengan 50 | 50-100 | 100-150 | t Kurang dari atau sama dengan 50 | 50-100 | 100-150 | J | J | J | J | ||
| Q690E | 690 | 650 | 630 | 770-940 | 760-930 | -- | 14 | 47 | 47 | 34 | 34 |
Nomenklatur Kelas
Penunjukan Q690E membawa implikasi teknis yang jelas:
- Q: Singkatan dari "kekuatan luluh" dalam bahasa pinyin Cina, yang menunjukkan klasifikasi baja berdasarkan kinerja kekuatan luluh.
- 690: Kekuatan luluh minimum sebesar690 MPauntuk pelat baja dengan ketebalan kurang dari atau sama dengan 16 mm. Nilai ini menurun secara moderat seiring bertambahnya ketebalan (misalnya, Lebih besar dari atau sama dengan 650 MPa untuk 50＜t Kurang dari atau sama dengan 100 mm).
- E: Simbol mutu, mengharuskan baja untuk lulus a-Uji tumbukan Charpy V-notch 40 derajatdengan energi tumbukan minimum sebesar 27 J. Hal ini memastikan ketahanan terhadap patah getas dalam kondisi suhu ultra-rendah-.
Sifat Mekanik
- Kekuatan tarik: 770–940 MPa (untuk t Kurang dari atau sama dengan 50 mm), dengan perpanjangan Lebih besar dari atau sama dengan 14%, memastikan kapasitas deformasi plastis yang baik saat menahan beban berat.
- Ketangguhan-suhu rendah: Mempertahankan kinerja dampak yang stabil pada -40 derajat, jauh melebihi persyaratan tingkat kualitas yang lebih rendah (misalnya, tingkat D untuk -20 derajat).
- Kekerasan: Biasanya berkisar antara HB 241–353, yang menyeimbangkan ketahanan aus dan kemampuan proses.
Komposisi Kimia
Q690E mengadopsi desain paduan mikro-rendah karbon untuk mengoptimalkan kekuatan dan ketangguhan:
- Karbon (C): Kurang dari atau sama dengan 0,18%, mengurangi risiko retak las dan meningkatkan keuletan-suhu rendah.
- Elemen paduan kunci: Mangan (Mn Kurang dari atau sama dengan 2,00%), kromium (Cr), dan nikel (Ni) meningkatkan kemampuan pengerasan; niobium (Nb), vanadium (V), dan titanium (Ti) memurnikan butiran untuk menghasilkan sinergi kekuatan-ketangguhan yang lebih baik.
- Kontrol elemen berbahaya: Fosfor (P Kurang dari atau sama dengan 0,025%) dan belerang (S Kurang dari atau sama dengan 0,020%) dibatasi secara ketat untuk menghindari penggetasan.
- Setara karbon (Ceq): Kurang dari atau sama dengan 0,47%, memastikan kemampuan las yang sangat baik tanpa prosedur pemanasan awal yang rumit untuk pelat tipis.
Apa keunggulan inti baja Q690E dibandingkan baja-mutu tinggi-berkekuatan lebih rendah seperti Q550D atau Q620E?
Keunggulan inti Q690E terletak pada kemampuannyakekuatan unggul - keseimbangan ketangguhan, terutama di lingkungan bersuhu sangat-rendah-. Dengan kekuatan leleh minimum 690MPa (untuk ketebalan Kurang dari atau sama dengan 16mm), produk ini memberikan kapasitas menahan beban yang lebih tinggi-daripada Q550D (kekuatan luluh 550MPa) dan Q620E (kekuatan luluh 620MPa), sehingga memungkinkan pengurangan berat komponen struktural secara signifikan-biasanya 10–20% lebih ringan dari Q620E untuk persyaratan beban yang sama. Sementara itu, baja ini mempertahankan ketangguhan impak yang sangat baik pada -40 derajat, yang menghindari trade-off antara kekuatan dan ketangguhan yang sering terjadi pada baja bermutu rendah, sehingga ideal untuk aplikasi tugas berat dan bersuhu rendah.
Proses perlakuan panas seperti apa yang biasanya diterapkan pada baja Q690E, dan apa tujuannya?
Baja Q690E biasanya mengadopsi dua rute perlakuan panas utama, bergantung pada persyaratan aplikasi. Yang pertama adalahtermo-proses kontrol mekanis (TMCP), yang menggabungkan penggulungan terkontrol dan pendinginan yang dipercepat. Proses ini menyempurnakan struktur butiran menjadi-ferit dan bainit berbutir halus, sehingga meningkatkan kekuatan dan ketangguhan tanpa memerlukan quenching dan tempering tambahan. Yang kedua adalahpendinginan dan temper (Q&T)proses untuk pelat tebal (＞50mm): baja dipanaskan hingga 900–950 derajat untuk pendinginan hingga membentuk martensit, kemudian ditempa pada suhu 550–650 derajat untuk mengurangi tegangan internal dan meningkatkan keuletan. Kedua proses tersebut bertujuan untuk mengoptimalkan struktur mikro baja, memastikan baja tersebut memenuhi kriteria kekuatan yang ketat dan ketangguhan suhu rendah.
Bisakah baja Q690E digunakan dalam proyek teknik kelautan atau lepas pantai? Pertimbangan utama apa yang ada?
: Ya, Q690E sangat-cocok untuk teknik kelautan dan lepas pantai, seperti jaket platform pengeboran laut-dalam, struktur pendukung turbin angin lepas pantai, dan komponen lambung kapal LNG. Pertimbangan utamanya adalahketahanan terhadap korosiDankeandalan pengelasan. Karena lingkungan laut sangat korosif, Q690E sering kali dipadukan dengan tindakan perlindungan seperti pelapisan-penggalvanis panas atau pelapis-anti-tugas berat. Untuk pengelasan, bahan habis pakai pengelasan hidrogen rendah harus digunakan, dengan kontrol ketat terhadap suhu pemanasan awal (120–180 derajat untuk pelat lebih besar dari atau sama dengan 20mm) dan suhu interpass (kurang dari atau sama dengan 200 derajat ) untuk mencegah retak yang disebabkan oleh hidrogen dan memastikan kinerja sambungan las sesuai dengan logam dasar.