朱飛

摘 ?要：本文從力學(xué)性能、化學(xué)成分方面進(jìn)行了分析，總結(jié)生產(chǎn)過(guò)程中Q245R與Q345R兩種牌號(hào)的板料（半成品）在材質(zhì)標(biāo)識(shí)缺失、同尺寸狀況下混淆后如何區(qū)分開(kāi)來(lái)。

關(guān)鍵詞：Q245R;Q345R;區(qū)分方法;手持式合金分析儀（光譜儀）

前言

Q245R與Q345R為壓力容器常用的兩種材料，長(zhǎng)久以來(lái)業(yè)內(nèi)人士一直大多從設(shè)計(jì)角度來(lái)分析比較這兩種材料的合理選用，注重于鋼板的鋼度計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算;或者因?yàn)镼245R作為碳素鋼在價(jià)格方面的優(yōu)勢(shì)來(lái)取舍。但從壓力容器生產(chǎn)過(guò)程方面來(lái)看，我們忽視了一個(gè)實(shí)際可能發(fā)生的情況：在壓力容器生產(chǎn)過(guò)程中，由于疏忽而導(dǎo)致同樣外形尺寸的板料（半成品）材質(zhì)標(biāo)識(shí)缺失并混合堆放無(wú)法分辨的情況下，如何對(duì)這兩種牌號(hào)的板料（半成品）實(shí)物進(jìn)行區(qū)分？我們?cè)趯?shí)踐中可以運(yùn)用如下兩種方法來(lái)解決了這個(gè)問(wèn)題。

1、Q245R與Q345R的鋼材化學(xué)成分比較

由文獻(xiàn)【1】，Q245R與Q345R的鋼材化學(xué)成分（熔煉分析）如表1。

手持式合金分析儀是一種基于XRF（X Ray Fluorescence，X射線熒光）光譜分析技術(shù)的光譜分析儀器，可以無(wú)損、快速、準(zhǔn)確分析檢測(cè)合金元素和合金牌號(hào)的識(shí)別，廣泛應(yīng)用于鉻-鉬鋼和不銹鋼的材料鑒別和質(zhì)量控制。Q245R與Q345R為碳素鋼和低合金高強(qiáng)度鋼牌號(hào)，在手持式光譜儀中并沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的牌號(hào)顯示。由表1可知，Q245R與Q345R除硅、錳含量不一樣外，其它元素的限制指標(biāo)均一致，所以我們只能利用手持式光譜儀對(duì)合金元素的分析來(lái)進(jìn)行兩種牌號(hào)的辨別：硅作為非金屬元素，在手持式光譜儀檢測(cè)中不顯示其含量，而且含量的區(qū)分值并不精確，很難作為判定依據(jù)，因此在這一分辨方法中主要通過(guò)錳含量區(qū)間的明顯區(qū)間值來(lái)進(jìn)行區(qū)分，錳作為唯一合金含量值有明確區(qū)間變化的合金金屬元素，用手持式光譜儀在檢測(cè)后顯示的含量值所處區(qū)間就能明顯辨別出Q245R與Q345R材料。（圖1、2）

2、Q245R與Q345R的鋼材力學(xué)性能比較

由文獻(xiàn)【1】，Q245R與Q345R力學(xué)性能如表2。

由表2可知，在溫度、厚度相同的情況下的試樣進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)：Q245R與Q345R的強(qiáng)度和下屈服強(qiáng)度有明顯區(qū)別。這是因?yàn)樵赒245R與Q345R鋼板在熔煉過(guò)程中對(duì)合金元素錳的添加量不同而造成的，錳作為主要合金元素溶于鐵素體中，利用錳的固溶強(qiáng)化作用使得材料強(qiáng)度顯著升高，這也是因此Q345R的抗拉和下屈服比Q245R高幾十兆帕的原因;雖然在沖擊功方面也有一點(diǎn)區(qū)別，但數(shù)值區(qū)間性變化不明顯且值數(shù)差異不大，在實(shí)際操作中的數(shù)值很難進(jìn)行有效分辨判斷。

通過(guò)把握對(duì)力學(xué)性能的區(qū)別，我們可以對(duì)已混淆板材編號(hào)后取樣，進(jìn)行試樣機(jī)加工（由文獻(xiàn)【2】，板材拉伸試樣如表3;表4），再通過(guò)拉伸試驗(yàn)機(jī)對(duì)試樣的抗拉和下屈服強(qiáng)度進(jìn)行比較，可以精準(zhǔn)的分辨出Q245R與Q345R。

結(jié)語(yǔ)

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)Q245R與Q345R這兩種材料牌號(hào)共性和個(gè)性的參考，主要由錳含量的不同通過(guò)合金含量成分分析的數(shù)據(jù)和不同含量具有的金屬特性來(lái)分辨它們之間的個(gè)性不同點(diǎn)，從而達(dá)到對(duì)實(shí)物的區(qū)分，具體的采用那種方案應(yīng)根據(jù)工廠的實(shí)際情況來(lái)選用合適的方法。

參考文獻(xiàn)

【1】GB713-2014 鍋爐和壓力容器用鋼板

【2】GB/T228.1-2010 金屬材料 拉伸試驗(yàn) ?第1部分：室溫試驗(yàn)方法