1。2。2低合金高强钢的分类

低合金高强钢按其主要性能和用途来分，一般可分为高强度用钢、低温用钢和耐蚀用钢三类：

（1）高强度用钢：这类钢不仅强度高而且还有优良的低温韧性。因而这类钢的产量在中国占低合金高强度钢产量的80%以上，由此足见其应用之多，其中屈服强度35～40kgf/mm平方级的钢种占大多数，应用最为广泛的是16Mn钢。

（2）低温用钢：这类钢属于铁素体型低温用钢。其工艺是通过提高钢的纯净度和降低钢中磷、硫含量从而得到较低的韧性－脆性转变温度。常见钢见有09Mn2V（－70℃）、06MnNb(-90℃）和06AlNbCuN(-120℃），其主要用于制作低温设备的零部件等。

（3）耐蚀用钢：这类钢对大气、海水、硫化氢等环境有一定程度的抗蚀能力，所以能够长时间服役在恶劣的环境中，如10MnPNbRE钢耐海洋大气和海水腐蚀，用于船舶、板桩、井架；12MoAlV钢适于制造炼油厂高温硫化氢设备；10MoWVNb钢在用于400℃氢、氮、氨高压管方面效果较好，因而这类钢在国民经济和发展中也是相当重要的材料[5]。

1。2。3合金高强钢中合金元素的作用文献综述

目前，新型的低合金高强度钢以低碳（≤0。1%）和低硫（≤0。015%）为主要特征。常用的合金元素按其在钢的强化机制中的作用可分为：固溶强化元素（Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等）；细化晶粒元素（Al、Nb、V、Ti、N等）；沉淀硬化元素（Nb、V、Ti等）以及相变强化元素（Mn、Si、Mo等）。

C：在钢中形成珠光体或弥散析出的合金碳化物，使钢得到强化。在微合金钢中为形成一定量的碳－氮化物，碳的含量只需要0。01～0。02%；所以降碳是这类钢发展的必然趋势，从而可大大改善钢的韧性和焊接性能。

Mn：高的Mn/C比对提高钢的屈服强度和冲击韧性有好处。锰能降低γ→α 转变温度；有利于针状铁素体的形核；在加热过程中可增大碳-氮化物形成元素在γ-Fe中的溶解度，从而增加了铁素体中碳化物的弥散析出量。此外，由于高锰导致钢的应力/应变特性的变化，可以抵销鲍欣格效应的强度损失。

Si：多数低合金高强度钢不用硅合金化，但在热轧铁素体-马氏体多相钢中，硅是不可缺少的添加元素。

Mo：含钼钢（～0。15%Mo）有较高的强度，比传统的铁素体－珠光体钢又有较高的韧性。钼对钢在冷却过程中珠光体转变有抑制作用。在针状铁素体钢和超低碳贝氏体钢中的含钼量一般在0。2～0。4%。

Nb、V、Ti：在低碳的锰钢或低碳的锰-钼钢中添加0。05～0。15% Nb（或V、Ti），有明显的晶粒细化和沉淀硬化作用。钛在钢中形成硫化物，改善冲击吸收功的各向异性和冷成型性。

稀土元素（RE)：微量（0。001%左右）稀土金属，不影响钢的强度。其主要作用是脱硫，它又是最有效的硫化物形态控制元素，减小韧性的各向异性，防止钢的层状撕裂。

其他元素Ni、Cr、Cu等，在微合金钢中固溶硬化并不十分有效，在非调质钢中一般控制在较低的含量范围。

1。3 低合金高强钢在国内外工程的应用

与普钢相比，低合金高强钢具有强度高，韧性好等优点，因此早已在国内外很多领域得到广泛应用并获得良好效果，以下列出部分工程应用实例：

（1）索尼中心

德国柏林索尼中心大楼座落于肯柏广场，于2000年正式对外开放。中心广场的标志性屋顶形成了该项目的象征，使其在竞争中脱颖而出，屋顶桁架的跨度达60m，杆件截面为600mm×100mm的矩形实心截面，为减小截面尺寸，本工程采用了强度达460MPa和690MPa的高强度钢材。