Q345 adalah jenis baja. Ini adalah baja paduan rendah-(C < 0,2%), banyak digunakan dalam konstruksi, jembatan, kendaraan, kapal, bejana tekan, dll. "Q" mewakili kekuatan luluh material ini, dan "345" menunjukkan nilai luluhnya, yaitu sekitar 345 MPa. Nilai rendemennya menurun seiring bertambahnya ketebalan material.
Q345 memiliki sifat mekanik keseluruhan yang baik, performa-suhu rendah yang dapat diterima, serta plastisitas dan kemampuan las yang baik. Digunakan untuk bejana bertekanan sedang dan rendah-, tangki minyak, kendaraan, derek, mesin pertambangan, pembangkit listrik, jembatan, dan struktur lain yang terkena beban dinamis, serta komponen mekanis, struktur bangunan, dan komponen struktur logam umum. Ini digunakan dalam kondisi canai panas atau normalisasi dan dapat digunakan dalam berbagai struktur di daerah dingin di bawah -40 derajat .
Klasifikasi Kelas Gambar
Q345 diklasifikasikan menjadi empat kelas: Q345A, Q345B, Q345C, Q345D, dan Q345E. Perbedaan utama di antara keduanya adalah suhu dampaknya.
Nilai Q345A: Tidak ada pengujian dampak;
Kelas Q345B: Uji dampak pada 20 derajat (suhu normal);
Kelas Q345C: Uji dampak pada 0 derajat;
Kelas Q345D: Uji dampak pada -20 derajat;
Kelas Q345E: Uji dampak pada -40 derajat.
Nilai dampak bervariasi tergantung pada suhu dampak.
Komposisi Kimia Gambar
Q345A: C Kurang dari atau sama dengan 0,20, Mn Kurang dari atau sama dengan 1,7, Si Kurang dari atau sama dengan 0,55, P Kurang dari atau sama dengan 0,045, S Kurang dari atau sama dengan 0,045, V 0,02~0,15;
Q345B: C Kurang dari atau sama dengan 0,20, Mn Kurang dari atau sama dengan 1,7, Si Kurang dari atau sama dengan 0,55, P Kurang dari atau sama dengan 0,040, S Kurang dari atau sama dengan 0,040, V 0,02~0,15;
Q345C: C Kurang dari atau sama dengan 0,20, Mn Kurang dari atau sama dengan 1,7, Si Kurang dari atau sama dengan 0,55, P Kurang dari atau sama dengan 0,035, S Kurang dari atau sama dengan 0,035, V 0,02~0,15, Al Lebih besar dari atau sama dengan 0,015;
Q345D: C Kurang dari atau sama dengan 0,20, Mn Kurang dari atau sama dengan 1,7, Si Kurang dari atau sama dengan 0,55, P Kurang dari atau sama dengan 0,030, S Kurang dari atau sama dengan 0,030, V 0,02~0,15, Al Lebih besar dari atau sama dengan 0,015;
Q345E: C Kurang dari atau sama dengan 0,20, Mn Kurang dari atau sama dengan 1,7, Si Kurang dari atau sama dengan 0,55, P Kurang dari atau sama dengan 0,025, S Kurang dari atau sama dengan 0,025, V 0,02~0,15, Al Lebih besar dari atau sama dengan 0,015;
Perbandingan Gambar dengan 16Mn
Baja Q345 merupakan pengganti beberapa grade baja lama, antara lain 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, dan 16Mn, bukan hanya baja 16Mn. Komposisi kimia 16Mn dan Q345 juga berbeda.
Lebih penting lagi, dimensi pengelompokan ketebalan kedua baja berdasarkan kekuatan luluhnya berbeda secara signifikan, yang pasti akan menyebabkan perubahan tegangan ijin material dengan ketebalan tertentu. Oleh karena itu, tidak tepat untuk menerapkan tegangan ijin baja 16Mn begitu saja ke baja Q345; tegangan izin harus ditentukan ulang berdasarkan dimensi pengelompokan ketebalan baja yang baru. Rasio komponen utama baja Q345 pada dasarnya sama dengan baja 16Mn, yang membedakan adalah penambahan unsur paduan jejak V, Ti, dan Nb. Sejumlah kecil V, Ti, dan Nb ini memperhalus struktur butiran, secara signifikan meningkatkan ketangguhan baja dan sifat mekanik keseluruhan.
Hal ini juga memungkinkan produksi pelat baja yang lebih tebal. Oleh karena itu, sifat mekanik keseluruhan baja Q345 seharusnya lebih unggul dibandingkan baja 16Mn, terutama kinerja-suhu rendahnya, yang tidak dimiliki oleh baja 16Mn. Tegangan izin baja Q345 sedikit lebih tinggi dibandingkan baja 16Mn.
Gambar
Perbandingan Kinerja Gambar
Sifat Mekanik Pipa Baja Mulus Q345D:
Kekuatan Tarik : 490-675 Nm; Kekuatan Hasil: Lebih besar dari atau sama dengan 345 Nm; Perpanjangan: Lebih besar dari atau sama dengan 22%
Sifat Mekanik Pipa Baja Mulus Q345B:
Kekuatan Tarik : 490-675 Nm; Kekuatan Hasil: Lebih besar dari atau sama dengan 345 Nm; Perpanjangan: Lebih besar dari atau sama dengan 21%
Sifat Mekanik Pipa Baja Mulus Q345A:
Kekuatan Tarik : 490-675 Nm; Kekuatan Hasil: Lebih besar dari atau sama dengan 345 Nm; Perpanjangan: Lebih besar dari atau sama dengan 21%
Sifat Mekanik Pipa Baja Mulus Q345C:
Kekuatan Tarik : 490-675 Nm; Kekuatan Hasil: Lebih besar dari atau sama dengan 345 Nm; Perpanjangan: Lebih besar dari atau sama dengan 22%
Sifat Mekanik Pipa Baja Mulus Q345E:
Kekuatan Tarik : 490-675 Nm; Kekuatan Hasil: Lebih besar dari atau sama dengan 345 Nm; Perpanjangan: Lebih besar dari atau sama dengan 22%
Seri Produk Gambar
Perbandingan baja Q345D dengan baja Q345A, B, dan C. Suhu pengujian energi dampak suhu rendah-adalah rendah. Ini memiliki kinerja yang baik. Kandungan zat berbahaya P dan S lebih rendah dibandingkan Q345A, B, dan C.
Harga pasar lebih tinggi dari Q345A, B, dan C.
Definisi Q345d: ① Terdiri dari Q + angka + simbol tingkat kualitas + simbol metode deoksidasi. Kelas bajanya diawali dengan "Q", yang mewakili titik luluh baja. Angka berikut menunjukkan nilai titik luluh dalam MPa. Misalnya, Q235 mewakili baja struktural karbon dengan titik luluh (σs) sebesar 235 MPa.
② Jika perlu, simbol yang menunjukkan tingkat kualitas dan metode deoksidasi dapat ditambahkan setelah tingkat baja. Simbol tingkat mutu adalah A, B, C, dan D.
Simbol metode deoksidasi: F menunjukkan baja berbingkai; b menunjukkan baja setengah mati;- Z menunjukkan baja mati; TZ menunjukkan baja mati khusus. Baja mati tidak boleh memiliki simbol, yaitu Z dan TZ dapat dihilangkan. Misalnya, Q235-AF menunjukkan baja berbingkai grade A.
③ Baja karbon untuk keperluan khusus, seperti baja jembatan dan baja laut, pada dasarnya mengadopsi metode penunjukan untuk baja struktural karbon, tetapi dengan huruf tambahan yang menunjukkan penerapannya ditambahkan pada akhir kelas baja.
Q345 (Baja Paduan Rendah Berkekuatan Tinggi) - Kutipan dari materi online
Gambar: Pengenalan Materi
1. Komposisi kimia Q345 ditunjukkan pada tabel di bawah ini (%):
Elemen
C Kurang dari atau sama dengan
M N
Si Kurang dari atau sama dengan
P Kurang dari atau sama dengan
S Kurang dari atau sama dengan
Al Lebih besar dari atau sama dengan
V
Catatan
Ti
Isi
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
2. Sifat mekanik Q345C ditunjukkan pada tabel di bawah ini (%):
Indeks properti mekanik
Perpanjangan (%)
Uji suhu 0 derajat
Kekuatan tarik MPa
Titik hasil MPa Lebih besar dari atau sama dengan
Nilai
δ5 Lebih besar dari atau sama dengan 22
J Lebih besar dari atau sama dengan 34
σb (470-650)
σs (324-259)
Dimana ketebalan dinding antara 16-35mm, σs Lebih besar atau sama dengan 325Mpa; dimana ketebalan dinding antara 2. Karakteristik Pengelasan Baja Q345
2.1 Perhitungan Setara Karbon (Ceq)
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
Ceq=0.49% yang dihitung, lebih besar dari 0,45%, menunjukkan bahwa kemampuan las baja Q345 tidak terlalu baik, dan tindakan proses yang ketat perlu dirumuskan selama pengelasan.
2.2 Masalah Umum dalam Pengelasan Baja Q345
2.2.1 Kecenderungan Pengerasan pada Zona yang Terkena Dampak Panas-
Selama proses pendinginan pengelasan baja Q345, zona-yang terpengaruh panas cenderung membentuk struktur padam-martensit, yang meningkatkan kekerasan dan menurunkan plastisitas di dekat lasan. Hal ini mengakibatkan-retak pasca pengelasan.
2.2.2 Sensitivitas Retak Dingin
Retakan las utama pada baja Q345 adalah retakan dingin.
Proses Konstruksi Pengelasan
Persiapan Alur → Pengelasan Tack → Pemanasan Awal → Pengelasan Tepi Dalam → Pembersihan Akar Belakang (Carbon Arc Gouging) → Pengelasan Tepi Luar → Pengelasan Tepi Dalam → Inspeksi Mandiri/Inspeksi Khusus → Pasca-Perlakuan Panas Las → Pengujian Non-Destruktif (Kualitas Las Kelas 1 Berkualitas)
Pemilihan Parameter Proses Pengelasan
Berdasarkan analisis kemampuan las baja Q345, dirumuskan langkah-langkah berikut:
1. Pemilihan Bahan Las
Karena kecenderungan tinggi baja Q345 terhadap retak dingin,-bahan las hidrogen rendah harus dipilih. Mengingat prinsip bahwa sambungan las harus memiliki kekuatan yang sama dengan logam dasar, maka dipilihlah elektroda las tipe E5015 (J507).
Komposisi kimia ditunjukkan pada tabel di bawah ini (%):
Elemen
C
M N
Ya
S
P
Kr
Mo
V
Ti
Isi
0.071
1.11
0.53
0.009
0.016
0.02
0.01
0.01
0.01
Sifat mekanik ditunjukkan pada tabel di bawah ini:
Indikator properti mekanik
σb (MPa)
σs (MPa)
δ5 (%)
Ψ (%)
AkvJ-30 derajat
Nilai
440
540
31
79
164 114 76
(Kekuatan tarik harus lebih besar dari kekuatan luluh)
2. Tipe bevel: (Pasokan sesuai gambar dan peralatan)
3. Metode pengelasan: Pengelasan busur manual (D).
4. Arus Pengelasan: Untuk menghindari struktur mikro las yang kasar dan mengurangi ketangguhan benturan, parameter pengelasan skala kecil-harus digunakan. Tindakan khusus meliputi: penggunaan elektroda berdiameter kecil, manik las sempit, lapisan las tipis, dan proses pengelasan multi-lapisan, multi-lintasan (urutan pengelasan ditunjukkan pada Gambar 1). Lebar manik las tidak boleh melebihi tiga kali panjang elektroda, dan ketebalan lapisan las tidak boleh melebihi 5 mm. Untuk lapisan pertama hingga ketiga, gunakan elektroda Ф3.2 dengan arus pengelasan 100-130A; untuk lapisan keempat hingga keenam menggunakan elektroda Ф4.0 dengan arus pengelasan 120-180A.
5. Preheating Temperature: Since the Ceq of Q345 steel is >0,45%, pemanasan awal diperlukan sebelum pengelasan. Suhu pemanasan awal T0=100-150 derajat, dan suhu interpass Ti Kurang dari atau sama dengan 400 derajat.
6. Parameter Perlakuan Panas Pasca-Pengelasan: Untuk mengurangi tegangan sisa pengelasan, menurunkan kandungan hidrogen dalam lasan, dan meningkatkan struktur mikro dan sifat las, diperlukan perlakuan panas-pengelasan. Suhu perlakuan panas adalah 600-640 derajat, waktu penahanan adalah 2 jam (untuk ketebalan pelat 40mm), dan laju pemanasan/pendinginan adalah 125 derajat/jam.
Urutan Pengelasan-di lokasi
1. Pemanasan Awal Sebelum Pengelasan
Sebelum mengelas pelat flensa, panaskan terlebih dahulu selama 30 menit sebelum memulai pengelasan. Pemanasan awal, suhu interpass, dan perlakuan panas dikontrol secara otomatis oleh kabinet kontrol suhu perlakuan panas menggunakan tungku pemanas sabuk konveyor inframerah-jauh. Komputer mikro secara otomatis mengatur dan mencatat kurva pemanasan, dan termokopel mengukur suhu. Selama pemanasan awal, titik pengukuran termokopel berjarak 15mm-20mm dari tepi bevel.
2. Pengelasan
2.1 Untuk mencegah deformasi pengelasan, setiap sambungan kolom dilas secara simetris oleh dua orang, dengan arah pengelasan dari tengah ke arah luar. Saat mengelas tepi bagian dalam (kemiringan dekat badan), lapisan pertama hingga ketiga harus menggunakan operasi skala-kecil, karena ini adalah penyebab utama deformasi pengelasan. Setelah mengelas lapisan pertama hingga ketiga, sisi belakang dibersihkan. Setelah pencungkilan busur karbon, lasan harus digiling secara mekanis untuk menghilangkan karburisasi permukaan, memperlihatkan kilau logam dan mencegah karbonisasi permukaan parah yang dapat menyebabkan retakan. Pengelasan bagian luar harus diselesaikan dalam satu kali lintasan, dan sisa pengelasan bagian dalam diselesaikan terakhir.
2.2 Saat mengelas lapisan kedua, arah pengelasan harus berlawanan dengan lapisan pertama, dan seterusnya. Setiap sambungan las harus dibuat terhuyung-huyung sebesar 15-20 mm.
2.3 Arus pengelasan, kecepatan pengelasan, dan jumlah lapisan las harus konsisten untuk kedua tukang las.
2.4 Pengelasan harus dimulai pada pelat-awal busur dan berakhir pada pelat-akhir busur. Setelah pengelasan, potong lasan dan giling hingga bersih.
3. Pasca-perlakuan panas pengelasan: Sambungan las harus diberi perlakuan panas-dalam waktu 12 jam setelah selesai. Jika perlakuan panas tidak dapat segera dilakukan, tindakan pelestarian panas dan pendinginan lambat harus dilakukan. Selama perlakuan panas, dua termokopel harus digunakan untuk pengukuran suhu, dengan titik termokopel-dilas ke bagian dalam dan luar sambungan las.
4. Inspeksi Pengelasan
Sesuai dengan persyaratan *Kode Konstruksi dan Penerimaan Struktur Baja*, pengujian ultrasonik digunakan untuk memeriksa sambungan las, dengan tingkat pemeriksaan 100%.
Manajemen Teknis-di lokasi
1. Instruksi operasi pengelasan terperinci telah disiapkan.
2. Kontrol-proses penuh pada proses pengelasan adalah inti dari memastikan kualitas.
Selama pengelasan setiap sambungan kolom, orang yang ditunjuk harus memantau proses pengelasan. Jika tukang las tidak mengikuti petunjuk pengoperasian, pengelasan harus segera dihentikan. Selama proses pengelasan, personel perlakuan panas harus memantau suhu interpass secara keseluruhan; jika melebihi standar, tukang las harus segera diberitahu untuk menghentikan pengelasan.
3. Meningkatkan kesadaran kualitas personel konstruksi adalah kunci dalam pelaksanaan proses pengelasan.
Sebelum pembangunan, pengarahan lengkap dilakukan kepada seluruh personel, dan kartu proses konstruksi dikeluarkan. Pengarahan tersebut menjelaskan secara rinci karakteristik proses pengelasan dan kebutuhan serta poin-poin penting dalam mengontrol proses pengelasan-di lokasi secara ketat.
Kesimpulan
Setelah pengukuran proses pengelasan ini, total 102 sambungan las dilas di-lokasi, dan tingkat hasil-lintasan pertama pengujian non-destruktif mencapai 100%. Diverifikasi melalui konstruksi sebenarnya, proses pengelasan ini tidak hanya memberikan-panduan di lokasi untuk mengelas baja Q345, namun juga memastikan kualitas pengelasan.
