Kemisk sammansättning
Kolinnehåll: Q235NH har en kontrollerad låg kolhalt (Mindre än eller lika med 0,18%). Lägre kolhalt kan minska stålets sprödhet, undvika bildning av överdriven hård och spröd cementit och därmed förbättra töjningen. Om kolhalten överstiger standarden på grund av smältfel, kommer stålplåtens duktilitet att minska avsevärt, och brottförlängningen blir lägre än det angivna värdet.
Legeringselement för korrosionsbeständighet: Tillsatsen av Cu (0,25–0,55%), Cr (0,40–0,80%) och Ni (Mindre än eller lika med 0,50%) i Q235NH är huvudsakligen för att främja patinabildning. Dessa element tillsätts i måttliga mängder och kommer inte att avsevärt minska töjningen; tvärtom, korrekt Ni-tillsats kan förfina korn och något förbättra formbarheten. Överdriven tillsats av legeringselement kommer dock att öka hårdheten hos stålet och minska töjningen.
Orenhetselement: Svavel (S Mindre än eller lika med 0,045%) och fosfor (P Mindre än eller lika med 0,045%) är skadliga föroreningar. Svavel kommer att bilda låg-smältande sulfidinneslutningar, vilket orsakar het sprödhet; fosfor kommer att öka stålets kallsprödhet. Båda kommer att minska förlängningen vid brott av stålplåten, så deras innehåll måste kontrolleras strikt under smältning.
Intern mikrostruktur
Brottförlängningen av Q235NH bestäms av dessferrit-perlit dubbel-mikrostruktur:
Ferrit är en mjuk och formbar fas, som är den främsta bidragsgivaren till förlängningen av stålplåten. En högre andel ferrit (vanligtvis 70–80 % i Q235NH) kan förbättra duktiliteten.
Pearlit är en hård och spröd fas som består av ferrit- och cementitlameller. En lämplig mängd perlit kan säkerställa stålets hållfasthet, men om andelen perlit är för hög (över 30%) kommer stålplåtens töjning att minska.
Kornstorleken påverkar också töjningen: finare korn kan öka korngränsområdet, förbättra koordinationen av deformation mellan korn och därmed öka töjningen vid brott. Grova korn orsakade av felaktig värmebehandling kommer att minska formbarheten.
Bearbetningsteknik
Rullande process: Q235NH stålplåtar tillverkas vanligtvis genom varmvalsning. Rimliga valsningsparametrar (såsom kontrollerad valstemperatur och reduktionsförhållande) kan förfina korn och homogenisera mikrostrukturen. Till exempel kan rullning i austenitomkristallisationszonen bryta grova austenitkorn, och efterföljande kylning kan bilda fin ferrit-perlit, vilket är fördelaktigt för att förbättra töjningen. Om valstemperaturen är för hög eller reduktionsförhållandet är otillräckligt kommer grova korn att bildas, vilket leder till lägre töjning.
Värmebehandling-och efter-formning: If Q235NH steel plates undergo hot-forming within the optimal temperature range (900–1100°C) and adopt air cooling, the microstructure will remain refined, and the elongation will not be significantly affected. However, overheating (temperature >1100 grader) kommer att orsaka kornförgrovning, vilket minskar töjningen; snabb kylning efter formning kommer att införa kvarvarande spänning och till och med bilda martensit, vilket kraftigt kommer att minska duktiliteten. Normalisering av behandling efter överhettning kan förfina korn och återställa den ursprungliga töjningsnivån.
Testförhållanden
Testtemperatur: Förlängningen vid brott av Q235NH minskar med minskningen av testtemperaturen. Vid rumstemperatur (20 grader) är dess förlängning i allmänhet större än eller lika med 22 %. I miljöer med låg-temperatur (t.ex. under -20 grader) kommer stålet att uppvisa kall sprödhet, och töjningen kommer att minska avsevärt, vilket är anledningen till att Q235NH inte rekommenderas för långvarig användning i extremt kalla områden.
Provstorlek och riktning: Enligt nationella standarder använder töjningstestet av stålplåtar vanligtvis standarddragprover. Förlängningsvärdet för prover tagna längs rullningsriktningen är något högre än det som tas längs den tvärgående riktningen, eftersom rullningsprocessen kommer att göra kornen och inneslutningarna förlängda längs rullningsriktningen, vilket visar anisotropi.
