Q235-Kohlenstoffstahl: Zusammensetzung, Eigenschaften und Anwendungen

Überblick

Q235 ist ein flexibler, kohlenstoffarmer Stahl mit einer Kohlenstoffstruktur, der üblicherweise ohne Wärmebehandlung verwendet wird, da er die Wärmebehandlung der Schweißnaht zerstört. Aufgrund seiner guten Plastizität, Zähigkeit, Schweißbarkeit und Festigkeit, insbesondere seiner hohen Kosten, wird es häufig in Bau- und Ingenieurkonstruktionen wie Platten, Stahlstangen, geschweißten Stahlrohren und anderen Teilen verwendet.

Was ist Q235-Kohlenstoffstahl?

In China wird häufig Q235-Kohlenstoffstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und guter Schweißleistung als Baustahl verwendet. Der Stahl ist, wie ASTM A36 in den USA und S235JR in Europa, völlig vergleichbar. Q235-Stahl wird normalerweise bis zu einem Gehalt von 0,21 TP3T karbonisiert, der mit Mangan, Silizium, Schwefel und Phosphor usw. als anderen Legierungselementen kombiniert wird. Aufgrund seiner angemessenen Festigkeit, Duktilität und geringen Kosten findet es in der Bau-, Maschinen- und Fertigungsindustrie weit verbreitete Anwendung in einer Vielzahl von Strukturbauteilen wie Balken, Säulen und Platten. Q235-Kohlenstoffstahl kann mit anderen Methoden wie Schweißen, maschineller Bearbeitung und Umformung bearbeitet werden, um spezifischen Designs gerecht zu werden.

Warum wird Q235-Kohlenstoffstahl anders benannt?

Der Name „Q235“ leitet sich vom chinesischen Prizm ab und steht für die Namenskonvention Chinas. Stahlsorten haben normalerweise eine Nummer, die vor dem Präfix steht. Diese Zahl gibt die Mindeststreckgrenze des Stahls an. „Q“ steht für „Qualität“ und wird in Form einer Zahl angegeben, die der Streckgrenze von mindestens 235 MPa entspricht. Daher ist der Kohlenstoffstahl „Q235“ eine Stahlsorte mit einer Mindeststreckgrenze von 23,5 Megapascal. Dieses Klassifizierungs- und Standardisierungssystem nutzt dieses Kennzeichnungssystem für Stahlsorten in der Fertigung, im Bauwesen und anderen relevanten Bereichen in China.

Welche Legierung gemäß AISI-Standard ähnelt Q235-Kohlenstoffstahl?

Das AISI-Äquivalent zu Chinas Q235-Kohlenstoffstahl wird im Allgemeinen als AISI 1008 oder AISI 1010 angesehen. Diese amerikanischen Standards entsprechen in Bezug auf die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigenschaften weitgehend Q235 und bieten ähnliche Duktilität, Festigkeit und Schweißfähigkeiten. AISI 1008 enthält etwa 0,081 TP3T Kohlenstoff, während AISI 1010 mit etwa 0,101 TP3T einen etwas höheren Kohlenstoffgehalt aufweist. Diese kohlenstoffarmen Stähle werden aufgrund ihrer ausgewogenen Leistungsmerkmale in verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Für bestimmte Anwendungen werden jedoch ein detaillierter Vergleich und die Konsultation der Materialspezifikationen empfohlen, um die vollständige Kompatibilität und Einhaltung der erforderlichen Standards sicherzustellen.

Welche Einschränkungen hat Q235-Kohlenstoffstahl?

Im Vergleich zu anderen Stählen wird Q235-Kohlenstoffstahl häufig verwendet, weist jedoch einige Einschränkungen auf. Darüber hinaus verfügt es über eine geringere Streckgrenze, wodurch seine Anwendung in Umgebungen, die hohe mechanische Festigkeitseigenschaften und eine hohe Belastbarkeit erfordern, strenge Grenzen setzt. Daher erfordert die Begegnung mit einem hohen Korrosionsrisiko, insbesondere in korrosiven Umgebungen oder hoher Luftfeuchtigkeit, zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen in Bezug auf die Beschichtung oder Verzinkung. Darüber hinaus zeichnet sich Q235-Stahl möglicherweise durch eine geringere Zähigkeit aus, was Anlass zu der Annahme gibt, dass der Stahl bei niedrigen Temperaturen oder unter Stoßbelastungen eine negative Zähigkeit aufweist. Bedenken hinsichtlich der Schweißbarkeit wie Schweißnahtrisse und Porosität sind die Probleme, die während des Schweißprozesses sorgfältig angegangen werden müssen. Es ist auch möglich, dass Glättungsschritte wie zusätzliche Bearbeitung oder Endbearbeitung erforderlich sind, um die gewünschte Oberflächengüte zu erzielen, da die Rauheit die Leistung hochwertiger Stähle ausmacht. Trotz der oben genannten Einschränkungen wird Q235-Kohlenstoffstahl in einigen Branchen immer noch häufig verwendet. Man muss jedoch bedenken, dass er für bestimmte Szenarien nicht geeignet ist.

Chemische Zusammensetzung von Q235-Kohlenstoffstahl

Der Einfluss der Elementzusammensetzung auf die Eigenschaften von Q235-Kohlenstoffstahl

Die explizite Abhängigkeit von Q235-Kohlenstoffstahl von der Elementzusammensetzung seiner Bestandteile ist eine erwiesene Tatsache. Der Kohlenstoffgehalt ist die Quelle für Härte, Festigkeit und Schweißbarkeit, Q235-Stahl hat jedoch einen relativ geringen Gehalt, um eine angemessene Festigkeit bei gleichzeitiger Duktilität zu gewährleisten. Mangan sorgt für Härtbarkeit und allgemeine mechanische Eigenschaften, während Silizium für hohe Festigkeit und Härtbarkeit sorgt. Der Phosphor- und Schwefelgehalt wird auf ein Minimum beschränkt, um die Duktilität sicherzustellen und Brüche zu vermeiden. Daneben sind auch Spurenelemente wie Kupfer, Nickel, Chrom und Vanadium an der Steuerung der Korrosionsbeständigkeit sowie der mechanischen Festigkeit beteiligt. Die sehr hohe Genauigkeit der Kontrolle dieser Faktoren führt zu spezifischen Eigenschaften des Q235-Stahls, die ihn für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet machen.

Mechanische Eigenschaften von Q235-Kohlenstoffstahl

Physikalische Eigenschaften von Q235-Kohlenstoffstahl

Verarbeitungsmethoden für Q235-Kohlenstoffstahl

Q235-Kohlenstoffstahl kann mit den Standardtechniken bearbeitet, geschweißt und geformt werden, was ein großer Vorteil ist, wenn Sie nach qualitativ hochwertigen bearbeiteten Teilen zu unübertroffenen Preisen suchen. Die spanabhebende Bearbeitung sorgt für die Formgebung durch Bohren, Fräsen oder Drehen, während Schweißverfahren das Fügen erleichtern. Durch die Kaltumformung mittels Biegen und Stanzen entstehen hochkomplexe Formen, durch Spannungsarmglühen erfolgt der Spannungsabbau. Die Korrosionsbeständigkeit wird durch Oberflächenbehandlungen wie Lackieren oder Verzinken erheblich erhöht. Diese Methoden bieten die Möglichkeit, Gussteile für den Aufbau von Strukturen, Maschinen und Fahrzeugen herzustellen.

Anwendungen von Q235-Kohlenstoffstahl

Einer der Bereiche, in denen Q235-Kohlenstoffstahl häufig verwendet wird, sind seine vielfältigen Anwendungen in verschiedenen Branchen aufgrund dieser Eigenschaften. Aufgrund seiner Festigkeit und guten Schweißbarkeit wird es zur Herstellung von Strukturelementen wie Balken, Säulen und Platten im Bauwesen verwendet. Bei der Herstellung von Maschinen ist die Verwendung von Q235 für eine Vielzahl von Teilen wie Zahnrädern, Wellen und Befestigungselementen erforderlich, da es zerspanbar und daher leicht erschwinglich ist. Die Automobilindustrie kann aufgrund seines ausgewogenen Verhältnisses von Festigkeit und Formbarkeit davon als Bestandteil von Karosserieteilen und Fahrgestellen profitieren. Darüber hinaus wird Q235-Stahl auch in industriellen Fertigungsanlagen, landwirtschaftlichen Maschinen und Rohrleitungen verwendet, da er in verschiedenen Sektoren weit verbreitet ist, darunter kritische Anwendungen im Baugewerbe und in der Mechanik, die zuverlässige, kostengünstige Materialien erfordern.

Äquivalente Materialien von Q235-Kohlenstoffstahl