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GB/T 1591-2018

低合金高强度结构钢 · 更新于 2026-10-27 · 本站参考资料库已收录

适用范围:Q355–Q690 低合金高强钢的牌号、化学成分与力学性能;2019-02-01 实施,原 Q345 更名 Q355 并与欧标命名对齐

核心规定(转述)

牌号规则:Q + 屈服强度 + 质量等级。质量等级 B/C/D/E 对应冲击温度 +20℃ / 0℃ / -20℃ / -40℃,冲击功均要求 ≥34 J(纵向)。后缀 M 表示 TMCP(热机械控制轧制)交货。

买 Q355B 还是 Q355D,差别只在低温韧性:D 级保证 -20℃ 冲击合格,且碳、磷、硫上限更低。户外动载结构建议上 D 级。

Q355 屈服强度 ≥355 MPa(≤16mm),抗拉强度 470–630 MPa;Q690 屈服 ≥690 MPa(≤16mm),抗拉 770–940 MPa。

标准规定的是「门槛值」,钢厂实测通常高出 10–20%(见本站 Q690E 质保书:实测屈服 826 MPa)。

与客户订货相关的重要条文(摘自原文)

以下条文与表格摘自 GB/T 1591-2018《低合金高强度结构钢》原文(本站参考资料库收录文本),仅收录与选型、订货、验收直接相关的章节,省略试验方法、检验规则等程序性内容。数值为逐项人工摘录,如与原文不符以原文为准。

一、牌号表示方法(第 4 章)

二、冶炼方法与交货状态(7.2、7.3)

三、化学成分(7.1.1~7.1.3,熔炼分析)

表 1 热轧钢的牌号及化学成分(质量分数,%)

钢级质量等级C(≤40/>40)SiMnPSNbVTiCrNiCuMoNB
Q355B0.240.551.600.0350.035———0.300.300.40—0.012—
C0.20/0.220.0300.0300.012
D0.20/0.220.0250.025—
Q390B0.200.551.700.0350.0350.050.130.050.300.500.400.100.015—
C0.0300.030
D0.0250.025
Q420B0.200.551.700.0350.0350.050.130.050.300.800.400.200.015—
C0.0300.030
Q460C0.200.551.800.0300.0300.050.130.050.300.800.400.200.0150.004

注:a 公称厚度大于 100 mm 的型钢,碳含量可由供需双方协商确定;b 公称厚度大于 30 mm 的钢材,碳含量不大于 0.22%;c 对于型钢和棒材,其磷和硫含量上限值可提高 0.005%;d Q390、Q420 最高可到 0.07%,Q460 最高可到 0.11%;e 最高可到 0.20%;f 如果钢中酸溶铝 Als 含量不小于 0.015% 或全铝 Alt 含量不小于 0.020%,或添加了其他固氮合金元素,氮元素含量不作限制,固氮元素应在质量证明书中注明;g 仅适用于型钢和棒材。

表 3 正火及正火轧制钢的牌号及化学成分(质量分数,%)

钢级质量等级CSiMnPSNbVTiCrNiCuMoNBAls
Q355NB0.200.500.90~1.650.0350.0350.005~0.050.01~0.120.006~0.050.300.500.400.100.015—≥0.015
C0.200.0300.030
D0.200.0300.025
E0.180.0250.020
F0.160.0200.010
Q390NB0.200.500.90~1.700.0350.0350.005~0.050.01~0.120.006~0.050.300.500.400.100.015—≥0.015
C0.200.0300.030
D0.200.0300.025
E0.180.0250.020
F0.160.0200.010
Q420NB0.200.501.00~1.700.0350.0350.005~0.050.01~0.120.006~0.050.300.800.400.200.015—≥0.015
C0.200.0300.030
D0.200.0300.025
E0.180.0250.020
F0.160.0200.010
Q460NC0.200.501.00~1.700.0300.0300.005~0.050.01~0.120.006~0.050.300.800.400.200.015—≥0.015
D0.180.0300.025
E0.160.0250.020

注:钢中至少应含有铝、铌、钒、钛等细化晶粒元素中的一种,单独或组合加入时,应保证其中至少一种合金元素含量不小于表中规定含量的下限;V+Nb+Ti≤0.22%,Mo+Cr≤0.30%;可用全铝 Alt(≥0.020%)代替酸溶铝 Als。

表 5 热机械轧制(TMCP)钢的牌号及化学成分(质量分数,%)

钢级质量等级CSiMnPSNbVTiCrNiCuMoNBAls
Q355MB0.140.501.600.0350.0350.01~0.050.01~0.100.006~0.050.300.500.400.100.015—≥0.015
C0.0300.030
D0.0300.025
E0.0250.020
F0.0200.010
Q390MB0.150.501.700.0350.0350.01~0.050.01~0.120.006~0.050.300.500.400.100.015—≥0.015
C0.0300.030
D0.0300.025
E0.0250.020
Q420MC0.160.501.700.0300.0300.01~0.050.01~0.120.006~0.050.300.800.400.200.015/0.025—≥0.015
D0.0300.025
E0.0250.020
Q460MC0.160.601.700.0300.0300.01~0.050.01~0.120.006~0.050.300.800.400.200.015/0.025—≥0.015
D0.0300.025
E0.0250.020
Q500MC0.180.601.800.0300.0300.01~0.110.01~0.120.006~0.050.600.800.550.200.015/0.0250.004≥0.015
D0.0300.025
E0.0250.020
Q550MC0.180.602.000.0300.0300.01~0.110.01~0.120.006~0.050.800.800.800.300.015/0.0250.004≥0.015
D0.0300.025
E0.0250.020
Q620MC0.180.602.600.0300.0300.01~0.110.01~0.120.006~0.051.000.800.800.300.015/0.0250.004≥0.015
D0.0300.025
E0.0250.020
Q690MC0.180.602.000.0300.0300.01~0.110.01~0.120.006~0.051.000.800.800.300.015/0.0250.004≥0.015
D0.0300.025
E0.0250.020

注:a 对于型钢和棒材,磷和硫含量可以提高 0.005%;b 最高可到 0.20%;c 可用全铝 Alt 替代,此时全铝最小含量为 0.020%,当钢中添加了铌、钒、钛等细化晶粒元素且含量不小于表中规定含量的下限时,铝含量下限值不限;d 对于型钢和棒材,Q355M、Q390M、Q420M 和 Q460M 的最大碳含量可提高 0.02%。N 栏"0.015/0.025"表示 C 级 0.015、D 和 E 级 0.025。

四、碳当量与焊接裂纹敏感性指数(7.1.4)

表 2 热轧状态交货钢材的碳当量 CEV(%,基于熔炼分析,不大于)

钢级质量等级≤30>30~63>63~150>150~250>250~400
Q355B0.450.470.470.49ᵇ—
C—
D0.450.470.470.49ᵇ0.49ᶜ
Q390B0.450.470.48——
C
D
Q420B0.450.470.480.49ᵇ—
C
Q460C0.470.490.49——

注:a 当需对硅含量控制时(例如热浸镀锌涂层),为达到抗拉强度要求而增加其他元素如碳和锰的含量,表中最大碳当量值的增加应符合下列规定:对于 Si≤0.030%,碳当量可提高 0.02%;对于 Si≤0.25%,碳当量可提高 0.01%。b 对于型钢和棒材,其最大碳当量可到 0.54%。c 只适用于质量等级为 D 的钢板。d 只适用于型钢和棒材。

表 4 正火及正火轧制状态交货钢材的碳当量 CEV(%,不大于)

钢级质量等级≤63>63~100>100~250>250~400
Q355NB0.430.450.45协议
C0.430.450.45
D0.430.450.45
E0.430.450.45
F0.430.450.45
Q390NB0.460.480.49协议
C0.460.480.49
D0.460.480.49
E0.460.480.49
F0.460.480.49
Q420NB0.480.500.52协议
C0.480.500.52
D0.480.500.52
E0.480.500.52
F0.480.500.52
Q460NC0.530.540.55协议
D0.530.540.55
E0.530.540.55

表 6 热机械轧制(TMCP)状态交货钢材的碳当量 CEV 及焊接裂纹敏感性指数 Pcm(%,基于熔炼分析,不大于)

钢级质量等级≤16>16~40>40~63>63~120>120~150Pcm
Q355MB,C,D,E,F0.390.390.400.450.450.20
Q390MB,C,D,E0.410.430.440.460.460.20
Q420MB,C,D,E0.430.450.460.470.470.20
Q460MC,D,E0.450.470.470.480.480.22
Q500MC,D,E0.470.470.470.480.480.25
Q550MC,D,E0.470.470.470.480.480.25
Q620MC,D,E0.480.480.480.480.480.25
Q690MC,D,E0.490.490.490.490.490.25

注:仅适用于棒材的厚度档指标见原文。

五、拉伸性能(7.4.1)

表 7 热轧钢材的拉伸性能(ReH 和 Rm 单位 MPa)

牌号质量等级上屈服强度 ReH 不小于(按公称厚度或直径 mm)抗拉强度 Rm
≤16>16~40>40~63>63~80>80~100>100~150>150~200>200~250>250~400≤100>100~150>150~250>250~400
Q355B,C355345335325315295285275—470~630450~600450~600—
D355345335325315295285275265ᵇ470~630450~600450~600450~600ᵇ
Q390B,C,D390380360340340320———490~650470~620470~620—
Q420B,C420410390370370350———520~680500~650500~650—
Q460C460450430410410390———550~720530~700——

注:a 当屈服不明显时,可用规定塑性延伸强度 Rp0.2 代替上屈服强度 ReH;b 只适用于质量等级为 D 的钢板;c 只适用于型钢和棒材。

表 8 热轧钢材的断后伸长率 A(%,不小于)

钢级质量等级试样方向≤40>40~63>63~100>100~150>150~250
Q355B,C,D纵向2221201817
Q355B,C,D横向2019181817
Q390B,C,D纵向2120201919
Q390B,C,D横向20191918—
Q420B,C纵向2019191919
Q460C纵向1817171717

注:a 当屈服不明显时,可用规定塑性延伸强度 Rp0.2 代替上屈服强度;b 只适用于质量等级为 D 的钢板;c 只适用于型钢和棒材。

表 9 正火及正火轧制钢材的拉伸性能(ReH 和 Rm 单位 MPa,A 为 %)

牌号上屈服强度 ReH 不小于(按公称厚度或直径 mm)抗拉强度 Rm断后伸长率 A 不小于(按 mm)
≤16>16~40>40~63>63~80>80~100>100~150>150~200>200~250≤100>100~200>200~250≤16>16~40>40~63>63~80>80~200>200~250
Q355N355345335325315295285275470~630450~600450~600222222212121
Q390N390380360340340320310300490~650470~620470~620202020191919
Q420N420400390370360340330320520~680500~650500~650191919181818
Q460N(C,D,E)460440430410400380370370540~720530~710510~690171717171716

注:正火状态包含正火加回火状态;a 当屈服不明显时,可用规定塑性延伸强度 Rp0.2 代替上屈服强度 ReH。

表 10 热机械轧制(TMCP)钢材的拉伸性能(ReH 和 Rm 单位 MPa,A 为 %)

钢级质量等级上屈服强度 ReH 不小于(按公称厚度或直径 mm)抗拉强度 RmA 不小于
≤16>16~40>40~63>63~80>80~100>100~120≤40>40~63>63~80>80~100>100~120
Q355MB,C,D,E,F355345335325325320470~630450~610440~600440~600430~59022
Q390MB,C,D,E390380360340340335490~650480~640470~630460~620450~61020
Q420MB,C,D,E420400390380370365520~680500~660480~640470~630460~62019
Q460MC,D,E460440430410400385540~720530~710510~690500~680490~66017
Q500MC,D,E500490480460450—610~770600~760590~750540~730—17
Q550MC,D,E550540530510500—670~830620~810600~790590~780—16
Q620MC,D,E620610600580——710~880690~880670~860——15
Q690MC,D,E690680670650——770~940750~920730~900——14

注:热机械轧制(TMCP)状态包含 TMCP 加回火状态;a 当屈服不明显时,可用规定塑性延伸强度 Rp0.2 代替上屈服强度 ReH;b 对于型钢和棒材,厚度或直径不大于 150 mm。

六、夏比(V 型缺口)冲击试验(7.4.2)

表 11 夏比(V 型缺口)冲击试验的温度和冲击吸收能量最小值 KV2(J)

牌号质量等级20 ℃0 ℃-20 ℃-40 ℃-60 ℃
纵向横向纵向横向纵向横向纵向横向纵向横向
Q355、Q390、Q420B3427————————
Q355、Q390、Q420、Q460C——3427——————
Q355、Q390D————34ᵃ27ᵃ————
Q355N、Q390N、Q420N、Q460NB3427————————
C——3427——————
D5531472740ᵇ20————
E63405534472731ᶜ20ᵈ——
Q355N F63405534472731202716
Q355M、Q390M、Q420MB3427————————
C——3427——————
D5531472740ᵇ20————
E63405534472731ᶜ20ᵈ——
Q355M F63405534472731202716
Q500M、Q550M、Q620M、Q690MC——5534——————
D————47ᵇ27————
E——————31ᶜ20ᵈ——

当需方未指定试验温度时,正火、正火轧制和热机械轧制的 C、D、E、F 级钢材分别做 0 ℃、-20 ℃、-40 ℃、-60 ℃冲击。冲击试验取纵向试样,经供需双方协商,也可取横向试样。注:a 仅适用于厚度大于 250 mm 的 Q355D 钢板;b 当需方指定时,D 级钢可做 -30 ℃冲击试验,冲击吸收能量纵向不小于 27 J;c 当需方指定时,E 级钢可做 -50 ℃冲击试验,冲击吸收能量纵向不小于 27 J、横向不小于 16 J。

七、弯曲试验(7.4.3)

表 12 弯曲试验(180°,D 为弯曲压头直径,a 为试样厚度或直径)

试样方向公称厚度或直径 ≤16 mm公称厚度或直径 >16~100 mm
对于公称宽度不小于 600 mm 的钢板及钢带,拉伸试验取横向试样;其他钢材的拉伸试验取纵向试样D=2aD=3a

八、表面质量要求(7.5.1,钢板)

以上条文与表格摘自 GB/T 1591-2018 原文(本站参考资料库收录文本),数值为逐项人工摘录,如与原文不符以原文为准;标准文本版权归发布机构所有,本站摘录仅供客户选型与验收参考。

原文官方出处

以上为规范要点的通俗转述,验收与争议处理以标准原文为准;标准文本版权归发布机构所有。内容由上海宝辉整理。

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