Q345D钢材与Q345A，B，C钢相比而言。低温冲击功的试验温度低。性能好。含有害物资P,S量比Q345A，B，C要低。市场价格比Q345A，B，C要高。

Q345D的定义：

①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa例如Q235表示屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构钢。

②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。

③专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号后附加表示用途的字母。

Q345A：C≤0.20,Mn ≤1.7，Si≤0.55，P≤0.045，S≤0.045，V 0.02~0.15；

Q345B：C≤0.20， Mn ≤1.7，Si≤0.55，P≤0.040，S≤0.040，V 0.02~0.15；

Q345C：C≤0.20，Mn ≤1.7，Si≤0.55，P≤0.035，S≤0.035，V 0.02~0.15，Al≥0.015；

Q345D：C≤0.20，Mn ≤1.7，Si≤0.55，P≤0.030，S≤0.030，V 0.02~0.15，Al≥0.015；

Q345E：C≤0.20，Mn ≤1.7，Si≤0.55，P≤0.025，S≤0.025，V 0.02~0.15，Al≥0.015；

力学性能术语

钢材力学性能是保证钢材使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。

①抗拉强度（σb）

试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的大力（Fb），出以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的大能力。计算公式为：式中：Fb--试样拉断时所承受的大力，N（牛顿）；So--试样原始横截面积，mm2。

②屈服点（σs）

具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力下降前的大应力；下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的小应力。

屈服点的计算公式为：式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）；So--试样原始横截面积，mm2。

③断后伸长率（σ）

在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。计算公式为：式中：L1--试样拉断后的标距长度，mm；L0--试样原始标距长度，mm。

 ④断面收缩率（ψ）

在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的大缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。计算公式如下：式中：S0--试样原始横截面积，mm2；
S1--试样拉断后缩径处的少横截面积，mm2。

⑤硬度指标

金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

A、布氏硬度（HB）

用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。

其计算公式为：

式中：F--压入金属试样表面的试验力，N；

D--试验用钢球直径，mm；

d--压痕平均直径，mm。

测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。

举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/mm2（MPa）。

B、洛氏硬度（HK）

洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测量压痕的深度。即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值。其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。

硬度值用下式计算：

当用A和C标尺试验时，HR=100-e当用B标尺试验时，HR=130-e式中e--残余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即相当于洛氏硬度变化一个数。e值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。13-4-26钢管标准中常用术语介绍，上述三个标尺适用范围如下：

HRA（金刚石圆锥压头）20-88HRC（金刚石圆锥压头）20-70HRB（直径1.588mm钢球压头）20-100

洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由软到硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。

C、维氏硬度（HV）

维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为：式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)；

F--试验力，N；d--压痕两对角线的算术平均值，mm。

维氏硬度采用的试验力F为5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为5～1000HV。表示方法举例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）试验力保持20S（秒）测定的维氏硬度值为640N/mm2(MPa)。
维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。

⑥冲击韧性指标

冲击韧性是反映金属才来哦对外来冲击负荷的抵抗能力，一般由冲击韧性值（ak）和冲击功（Ak）表示，其单位分别为J/cm2和J（焦耳）。

冲击韧性或冲击功试验（简称"冲击试验"），因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种；若按试样缺口形状又可分为"V"形缺口和"U"形缺口冲击试验两种。冲击试验：用一定尺寸和形状（10×10×55mm）的试样（长度方向的中间处有"U"型或"V"型缺口，缺口深度2mm）在规定试验机上受冲击负荷打击下自缺口处折断的实验。

A、冲击吸收功Akv(u)--具有一定尺寸和形状的金属式样，在冲击负荷作用下折断时所吸收的功。单位为焦耳（J）或Kgf . m。

B、冲击韧性值akv(u)--冲击吸收功除以试样缺口处底部横截面积所得的商。单位为焦耳/厘米2（J/cm2）或公斤力 .米/厘米2（Kgf . m/cm2）。

计算公式为：式中：Akv(u)--试样折断时所吸收的功，Kgf . m（J）；S --试样缺口处底部横截面面积，cm2。常温冲击试验温度为20±50C；低温冲击试验温度范围为<15～-1920C；高温冲击试验温度范围为35～10000C。

低温冲击试验所用冷却介质一般为无毒、安全、不腐蚀金属和在试验温度下不凝固的液体或气体。如无水乙醇（酒精）、固态二氧化碳（干冰）或液氮雾化气（液氮）等。

钢管质量检验方法概述：

1．化学成分分析：

化学分析法、仪器分析法（红外C—S仪、直读光谱仪、zcP等）。 

①红外C—S仪：分析铁合金，炼钢原材料，钢铁中的C、S元素。 

②直读光谱仪：块状试样中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi  

③N—0仪：气体含量分析N、O  

2．钢管几何尺寸及外形检查：  

①钢管壁厚检查：千分尺、超声测厚仪，两端不少于8点并记录。 

②钢管外径、椭圆度检查：卡规、游标卡尺、环规，测出大点、小点。 

③钢管长度检查：钢卷尺、人工、自动测长。 

④钢管弯曲度检查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、细线测每米弯曲度、全长弯曲度。 

⑤钢管端面坡口角度和钝边检查：角尺、卡板。 

3．钢管表面质量检查：

①人工肉眼检查：照明条件、标准、经验、标识、钢管转动。 

②无损探伤检查： 

a. 超声波探伤UT： 

对于各种材质均匀的材料表面及内部裂纹缺陷比较敏感。 

标准：GB/T 5777-1996 级别：C5级  

b. 涡流探伤ET：（电磁感应）  

主要对点状（孔洞形）缺陷敏感。标准：GB/T 7735-2004

级别：B级

c. 磁粉MT和漏磁探伤： 

磁力探伤，适用于铁磁性材料的表面和近表面缺陷的检测。

标准：GB/T 12606-1999 级别：C4级  

d. 电磁超声波探伤： 

不需要耦合介质，可以应用于高温高速，粗燥的钢管表面探伤。 

e. 渗透探伤： 

荧光、着色、检测钢管表面缺陷。 

4．钢管理化性能检验：  

①拉伸试验：测应力和变形，判定材料的强度（YS、TS）和塑性指标（A、Z）  

纵向，横向试样 管段、弧型、圆形试样（￠10、￠12.5）  

小口径、薄壁 大口径、厚壁 定标距。 

注：试样断后伸长率与试样尺寸有关 GB/T 1760  

②冲击试验：CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2  

标准试样10×10×55（mm） 非标试样5×10×55（mm）  

③硬度试验：布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、维氏硬度HV等

④液压试验：试验压力、稳压时间、 p=2Sδ/D  

5．钢管工艺性能检验：  

①压扁试验：圆形试样 C形试样（S/D>0.15） H=（1+2）S/（∝+S/D）  

L=40～100mm 单位长度变形系数=0.07～0.08  

②环拉试验：L=15mm 无裂纹为合格  

③扩口和卷边试验：顶心锥度为30°、40°、60°  

④弯曲试验：可代替压扁试验（对大口径管而言）  

6．钢管金相分析：  

①高倍检验（微观分析）：非金属夹杂物100x GB/T 10561 晶粒度：级别、级差  

组织：M、B、S、T、P、F、A-S  

脱碳层：内、外

A法评级：A类-硫化物 B类-氧化物 C类-硅酸盐 D-球状氧化 DS类  

②低倍试验（宏观分析）：肉眼、放大镜10x以下  

a. 酸蚀检验法、b. 硫印检验法（管坯检验，显示低培组织及缺陷，如疏松、偏析、皮下气泡、翻皮、白点、夹杂物等。 

c. 塔形发纹检验法：检验发纹数量、长度及分布。