成分设计

Q355D 低合金高强度结构钢在碳素结构钢

成分设计的基础上适当加入一种或几种合金元

素。钢中碳含量增加，珠光体含量随之增加，强度

提高，但冷成型性和焊接性降低。锰溶解于铁素

体、渗碳体组织，能提高钢材的强度，细化珠光体

组织，改善钢材韧性，但其含量每增加 0． 1%，韧

脆转变温度就降低约5． 5 ℃。为了提高钢材的低

温冲击韧性，锰与碳的比例至少达到 3∶ 1。磷和

硫均对钢材的低温冲击韧性有害，能显著降低其

冲击吸收功，因此 Q355D 角钢、槽钢中的磷、硫含

量越低越好。铌是所有细化晶粒元素中最有效的

元素，在高温奥氏体区，铌的碳氮化物容易溶解，

而在低温奥氏体区，铌的碳氮化物又容易析出。

在高温条件下，铌元素可以有效地抑制晶粒长大，

细化晶粒，提高钢的低温冲击韧性，但铌含量过高

反而会降低强化效果。