1、AS 3678 结构钢热轧钢板花纹板和钢坯1解析澳大利亚/新西兰标准结构钢、热轧钢板、花纹板和钢坯AS/NZS 3678:1996前 言本标准由澳大利亚/新西兰联合标准委员会BD/23结构钢委员会制定并代替AS 3678-1990。本标准旨在规定普通建筑结构和工程机械用热轧钢板、花纹板和钢坯的要求。本版本包含了第1号修改单并有如下变化：(a) 增加了新的450级别钢号。(b) 删除“有害缺陷的去除”和“表面有害缺陷的清除”章节，并依据如下国际标准增加了新的“有害缺陷的清除”章节：(i) ISO 7788: 1985, 钢热轧钢板和宽扁材的表面质量交货要求(ii) EN 10163: 1991,
2、 热轧钢板、宽扁材和型钢表面质量的交货要求 第1部分：一般要求 和第2部分 钢板和宽扁材(c) 对厚度小于8mm的钢板的全厚度冲击试验进行了规定。(d) 更新了附录B。在本标准中使用了术语“资料性信息”，用于定义附录的适用性。“资料性信息”附录仅提供相关信息和指南。结构钢热轧钢板、花纹板和钢坯1 范围本标准规定结构用验证机械性能全镇静碳钢和碳锰钢以及保性能低合金(自然时效)钢热轧钢板和花纹板生产及供货要求。本标准也规定了仅用于分析的全镇静宽钢坯生产及供货要求。对普通工程结构用途，本标准规定的所有牌号适用于：(a) 焊接符合AS/NZS 1554; 或(b)在 AS 1538, AS 3990,
3、 AS 4100 和 NZS 3404标准规定了铆接和栓接。本标准不包括如下范围：(i) 结构钢热轧钢棒和型钢 (见 AS/NZS 3679.1)，以及可焊接I型钢(见AS/NZS 3679.2)。(ii) 承压设备用钢板(见AS 1548)。(iii)结构用空心型钢(见AS 1163)。(iv) 热轧扁钢 (见AS 1594)。(v) 结构和压力容器钢淬火加回火钢板 (见 AS 3597)注 1 应由订购方提出，且应或可能在询单和订购时达成一致的订购要求指南见附录A。注 2 证明符合本标准要求的方式转化指南见附录B。注 3 钢板在制造构件过程的冷弯和热成型指南见附录C。2 参考文件本标准涉及
4、如下文件：AS1050 钢和铁化学分析方法（所有部分）1163 结构用空心型钢1199 按属性检查的取样程序及试片1213 钢和铁取样方法1365 平面轧辊钢产品偏差1391 金属材料拉伸试验方法1399 引导至 AS 1199按属性检查的取样程序及试片1538 冷成型钢结构代码1544 金属材料冲击试验方法1544.2 第2部分: V型缺口夏比冲击1548 承压设备用钢板1554 结构钢焊接1554.2第2部分:电栓焊(钢和钢之间)1594 热轧扁钢产品1710 碳钢和低合金钢钢板非破坏性试验试验方法和质量分类2706 数值极限值的说明和修约3597 结构和压力容器钢淬火加回火钢板3990
5、机械设备钢结构4100 钢结构K1 钢和铁分析取样方法AS/NZS1553 焊接应敷料焊条1553.1 第1部分: 碳钢和碳锰钢手动亚弧焊焊接用低碳钢电极1554 结构钢焊接1554.1 第1部分: 钢结构焊接3679 结构钢3679.1 第1部分: 热轧钢棒和型钢3679.2 第2部分: 可焊I型钢AS/NZS ISO9000 质量管理和保证标准9000.1 第1部分: 选择和使用指南9004 质量管理和质量体系要素9004.1 第1部分:指南NZS3404 钢结构标准SAA/SANZHB18 第三钢鉴定和认证指南HB18.28 导则 28第三方产品型式认证系统一般规则ISO2566 钢伸长
6、率的转换2566-1 第1部分: 碳和低合金钢3 定义下列术语定义适用于本标准：3.1 分析 Analysis3.1.1 熔炼分析 Cast analysis从钢包、中间包或浇铸过程中选取试样上确定的化学成份分析。3.1.2 成品分析 Product analysis从完工产品上制取试样确定的化学成份分析。3.2 能 Can暗示标准使用者的一种能力或可能性，或可实现或发生的可能性。3.3 控制轧制 Controlled rolled热轧同时控制温度和压缩量以达到预期的机械性能和组织结构。3.4 裂纹 Crack表面上窄小的断裂线。3.5 有害缺陷 Defects表面不连续性，包括深度或（和）面
7、积超过规定极限数值的裂纹、结疤和压痕。3.6 边缘状态 Edge conditions3.6.1 切边 Trimmed edge通过机械或气割方式除去材料生产过程中的边缘。3.6.2 不切边 Untrimmed edge轧制形成的边，有或无立辊轧制。3.7 花纹板 Floorplate表面有规则花纹的热轧扁平产品, 宽度大于等于900mm，公称厚度大于等于4.50mm。边缘状态为切边或不切边。3.8 一般缺陷 Imperfection除深度或（和）面积超过规定极限数值的裂纹、结疤和压痕以外的表面不连续。3.9 纵向 Longitudinal direction钢在轧制过程中最大延展方向。3.1
8、0 可 May指示实际存在的一种选择。3.11 板 Plate热轧扁平产品，宽度大于等于900mm，公称厚度大于等于4.50mm。边缘切边或不切边。3.12 压痕 Seams压痕是由半成品在轧制过程中的不完整的延伸和延展引起的。3.14 折叠 Shell重叠材料一部分连接在基层材料上。3.15 宜 Should指示一种建议。3.16 钢坯 Slab一种具有矩形横截面且宽度大于100mm，宽厚比不小于4：1的轧制半成品或连续浇铸产品。3.17 试验 Testing第5章和第11章分别规定的化学分析试验和机械试验。3.18 试样 Test piece通过机械加工自试料制取的，能直接用于试验的样坯。
9、3.19 抽样 Test sample材料或产品的一部分，或者从试验批中选取的或按取样规程组成的一组。3.20 试料 Test specimen用于满足特定的试验的从抽样中制取的一个或一部分。3.21 厚度方向 Through-thickness direction垂直于钢板表面的方向。3.22 横向 Transverse direction与钢在轧制过程中延展最大的方向成90的方向。4 标记代号4.1 一般要求所有级别应按第4.2、4.3或4.4条指定使用的标记代号。所有的标记代号应包本括澳大利亚/新西兰标准号，即AS/NZS 3678。带有WR前缀的，表示强度比低合金钢级更耐大气腐蚀。4.
10、2 验证机械性能级别验证机械性能级别的碳钢和碳锰钢和低合金（焊接）钢应按如下方式指定标记代号：例如: AS/NZS 3678250AS/NZS 3678WR350其中AS/NZS 3678 = 本标准号250, 350 = 钢规定的最小屈服强度WR = 耐大气腐蚀4.3 其它性能除4.2条外，钢的级别标记代号也可按如下方式标注机械试验：(a) 厚度方向拉伸性能当材料保证最小厚度方向拉伸性能时，通过后缀Z标注。例如: AS/NZS 3678250Z(b) 冲击性能当材料规定最小冲击性能时，通过后缀L标注材料已进行冲击试验，今后该后缀之后为0和更低的试验温度数值。例如: AS/NZS 3678WR
11、350L0AS/NZS 3678350L154.4 化学分析化学分析的标记代号应按如下所述由五个字符组成的体系：(a) 首字符，由一个字母标识脱氧方法,如下：(i) A = 铝脱氧.(ii) K = 硅脱氧，添加或未添加铝。(b) 四位数字-前两位数字标识钢的类型的数字串,如下：(b) 四位数字-前两位数字标识钢的类型的数字串,如下：(i) 10xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .普通碳素钢(ii)15xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12、. . .碳锰钢后两位数值表示规定碳含量范围中间值的近似值。例如: AS/NZS 3678A10064.5 变更符号可以在4.4规定的基础上增加变更符。用前缀 X 表示钢级的化学成份与AISI-SAE相应钢级有偏差。例如: AS/NZS 3678XK10165 化学成份5.1 一般要求化学分析的取样方式应符合AS 1213规定。化学成份的确定应符合AS 1050, AS K1或其它能够达到相同或更高精确程度的程序的要求。5.2 熔炼分析应进行熔炼分析确定规定元素的含量。当无法从液态钢中取样时，按照AS 1213规定进行取样分析可作为熔炼分析报告。钢的熔炼分析应符合表1和2中相应级别的要求。试验
13、证明书报告的熔炼分析数值应符合相应钢级必要元素的要求。5.3 成品分析对于本标准，最终产品的化学分析不是强制性要求。如果规定进行成品分析，分析结果应符合表1或表3相应的规定。5.4 残余元素不应有意向钢中添加表1和2中相应钢级没有给出的元素。表1 化学成分力学性能等级等级（见注1）浇注或成品分析%CSiMnPSCr（见注2）Ni（见注2）Cu（见注2）Mo（见注2）Al（见注3）Ti微合金元素碳当量（见注4）最大最小最大最大最大最大最小最大最大最小最大最大最大最大最大最大2000.15*0.350.600.0300.030*0.300.50*0.400.100.1000.040(见注5)0.2
14、5250和250L150.22*0.551.700.0400.030*0.300.50*0.400.100.1000.040(见注50.44300和300L150.22*0.551.700.0400.030*0.300.50*0.400.100.1000.040(见注50.44350和350L150.22*0.551.700.0400.030*0.300.50*0.400.350.1000.040(见注60.44400和400L150.22*0.551.700.0400.030*0.300.50*0.400.350.1000.040(见注60.48450和400L150.22*0.551.80
15、0.0400.030*0.300.50*0.600.350.1000.040(见注60.48WR350和WR350L00.140.150.751.700.1600.0300.151.050.550.150.500.100.1000.040(见注6*D*=无规定极限值。注：1 表中所列等级采用硫化物改性炼钢工艺是允许的。2 除450、450L15、WR350和W350L0，Cr+Ni+Mo=1.00%适用。3 限定值同时适用于酸溶铝和全铝。4 碳当量基于实际熔炼分析或成品分析，按下列方程式计算：5 Nb+V总和不超过0.30%。6 V最大含量为0.10%。Nb+V总含量最大值为0.15%。表2
16、化学成分化学分析级别等级（见注1）熔炼分析%CSiMnPSCrNiCuAl（见注2和3）Ti最小最大最大最小最大最大最大最大最大最大最大最大A1006*0.080.03*0.400.0400.030见注4见注4见注40.1000.040A10100.080.130.030.300.600.0400.030见注4见注4见注40.1000.040K10420.390.470.500.600.900.0400.040见注4见注4见注40.1000.040XK10160.120.180.500.801.200.0400.040见注4见注4见注40.1000.040XK15150.120.180.501
17、.201.500.0400.040见注4见注4见注40.1000.040*无规定极限值。注：1 所列级别允许采用硫化物改性炼钢工艺。2 限定值同时适用于酸溶铝和全铝。3 如果一个钢种订货时要求细晶粒炼钢工艺时，Al的最小含量0.010%或Al+Ti最小含量0.015%适用。4 下列元素可以被限定，总含量为1.00%：Cu：0.40%Ni：0.50%Cr：0.30%Mo：0.10%表3 按表2划分的等级的成品分析容差元素限制或规定范围的最大值容差%下容差上容差C0.250.25 0.500.030.030.030.04Si0.050.05 0.50*0.010.05Mn*0.100.10P*0.
18、010S*0.0106 允许偏差按本标准供货的钢板、花纹板和钢坯的尺寸偏差的规定见AS 1365。7 有害缺陷的清理7.1 概述本条规定了肉眼可见的源于冶炼和轧制的缺陷。本条也可以用于起源于产品后期处理和储运过程中的缺陷。如果订购方要求对所有的缺陷进行鉴别、评估，以及如果必要，在交货前进行修补，产品应按除鳞状态订货。如果不要求产品除鳞，一些被氧化皮覆盖的缺陷可能无法通过肉眼观察可见。表面质量应符合7.2和7.3条的规定。受缺陷或修补影响的区域，其残留厚度应符合AS 1365规定。允许按7.3条规定通过清除或研磨，或同时清除、研磨，并随后进行焊补。7.2 要求7.2.1 概述钢板表面缺陷可以按其
19、性质、深度和数量按7.2.2和7.2.3进行分类。7.2.2 一般缺陷应考虑如下一般缺陷：(a) 除裂纹、结疤和压痕（见7.2.3（c）不超过表4 限定范围的不连续，可看作是生产过程中固有的可以允许存在的数量。不连续区域的残余厚度低于AS 1365规定的最小厚度，其面积不超过检查表面的15是允许的。(b) 除裂纹、结疤和压痕（见7.2.3（c）深度超过表4 规定，但没有超过表5 规定，且其总影响面积不超过检查表面的5，可以不进行修补。不连续区域的残余厚度低于AS 1365规定的最小厚度，其面积不超过检查表面的2是允许的。注 1 裂纹主要由于材料储存冷却期间产生的应力引起。注 2 结疤当中主要由
20、氧化皮或/和非金属夹杂物组成。表4 缺陷的最大容许深度产品的公称厚度（t）mm缺陷的最大允许深度mm3t88t2525t4040t8080t150150t2500.20.30.40.50.60.9表5 缺陷的最大容许深度产品的公称厚度（t）mm缺陷的最大允许深度mm3t88t2525t4040t8080t150150t2500.40.50.60.80.91.27.2.3 有害缺陷如下有害缺陷应进行考虑：(a) 深度超过表4 规定，但不超过表5 规定，且所影响的表面面积大于所检查表面的5时应当进行修补。(b) 不管其数量如何，深度超过表5 规定的缺陷应当进行修补。(c) 如果缺陷，例如深度和广度
21、符合一般缺陷要求的裂纹、结疤和压痕，影响到产品的使用，则应当进行修补，无论其深度和数量是多少。7.3 修补程序7.3.1 修磨允许生产厂将全部表面修磨至AS 1365规定的最小厚度。如果缺陷没有被修补，应通过研磨方式将其全部清除。修磨面应平滑过渡至周围表面。缺陷修磨应满足如下条件：(a) 修磨面积的最大允许深度低于AS 1365 规定的最小厚度的数值应符合表6规定。(b) 修磨面积的最大允许深度低于AS 1365 规定的最小厚度时，其低于最小允许厚度范围的在产品一面的面积不应超过检查总面积的2。(c) 对于位于产品两个表面相对的位置的研磨区域，其残余厚度应符合本条（a）的规定。表6 钢板修磨容
22、差产品的公称厚度（t）mm缺陷的最大允许深度mm3t88t2515t2540t6060t8080t2500.30.40.81.01.52.07.3.2 焊接下述条件适用于无法按7.3.1规定的修磨方式进行修补的有害缺陷的焊补：(a)在焊补开始之前，应将有害缺陷完全清除。按本工序清理后的产品厚度应不低于其公称厚度的80。(b)在进行扁平产品边缘焊补之前，从产品内边缘测量的凹槽深度应不超过产品公称厚度和30mm两者之中较小的数值。(c)采用焊接修补表面有害缺陷应按AS/NZS 1554.1规定进行,按AS/NZS 1553.1规定使用低氢耗材。(d)焊接不能存在未溶合区、槽底裂纹以及其它可能影响产
23、品使用的有害缺陷。(e)堆焊材料应至少高于轧制表面1.5mm，并随后修磨至与产品表面齐平。修磨后订单产品公称厚度允许偏差适用于该修磨区域。(f)单个焊补面积不应超过0.125m2且总焊补面积不应超过0.125m2和检查面积的2两者之中较大的数值。(g)为了测定限定区域，研磨和焊接区域被小于其平均宽度的距离分开时，应视为同一个区域。8 样块的选择8.1 概述用于制备拉伸、冲击和厚度方向拉伸试验试样的样块，应按第10章规定制取。样块应在与产品完工状态相同的状态下进行试验。注： 如果产品将进行热处理，可对试样进行单独的热处理。但应在订单中进行明确说明（见附录A的A7）。8.2 取样和试验试验用样块应
24、取次同一形态、同一状态的同一批次的成品钢。9 取样位置和方向试样取样位置和方向应符合如下规定：(a) 拉伸、冲击和厚度方向拉伸试验应在中心和边缘的中间部位制取。(b) 拉伸试验的试样方向应按横向制备（见图1中的（a）。(c) 冲击试验的试样方向应按纵向制备（见图1中的（b）。(d) 厚度方向拉伸试验试样方向应按垂直于钢板表面制取（见图1中的（c）。10 性能试验试样制备10.1 概述根据本标准规定，试样制备前应在不加热的情况下矫直。当一个试样出现有机加工缺陷或裂纹扩展现象时，可当予以废弃，并提交另一试样。10.2 拉伸试样拉伸试验试样应按AS 1391要求制备。对于厚度小于等于30mm的材料，
25、应采用全产品厚度非比例试样。对于厚度大于30mm的材料，可以采用从厚度四分之一处制取的圆形比例试样，也可采用全厚度非比例试样。10.3 冲击试样缺口轴线应垂直于钢板的轧制面。试样应按AS 1544.2要求制备，并应符合如下要求:(a) 公称厚度小于20mm的钢板对于公称厚度小于20mm的钢板，应不包括与表面相距1mm以内的材料。如果可能，应采用10mm10mm的标准机械试样。当材料太薄不能制备10mm10mm的试样时，可按AS 1544.2规定选用10mm7.5mm或10mm5mm的辅助试样进行试验。注：对于厚度小于8mm的钢板，使用10mm全厚度试样。此时，其冲击吸收功最小值应符合10mm5
26、mm试样规定的数值。(b) 公称厚度大于等于20mm且小于等于32mm的钢板采用10mm10mm的标准机械试样。应不包括与表面相距3mm以内的材料。(c) 公称厚度大于32mm的钢板采用10mm10mm的标准机械试样,且试样主轴尽可能靠近钢板厚度的四分之一处。10.4 厚度方向拉伸试验厚度拉伸试验应按如下规定制取直径为10mm的试样：(a) 公称厚度小于等于40mm的钢板应制备圆形全厚度尺寸试样并通过焊接扩展钢板材料。应通过适当的焊接方式确保有足够的结合强度且不会引起材料本身机械性能的变化(见注1).(b) 公称厚度大于40mm的钢板应制备圆形全厚度尺寸试样，不焊接扩展材料，前提是试样两端留出
27、至少6mm的的距离供拉伸试验机以合适的方式进行加固。注 1 摩擦焊、手工金属电弧焊使用适当的低氢耗材，以及按AS 1554.2进行的电栓焊为首先方式。注 2 本标准不包括公称厚度小于16mm的厚度方向拉伸试验级别。11 检验程序11.1 拉伸试验拉伸试验应按照AS 1391规定进行。在接近屈服点时的应变速率应限定在AS 1391规定的公称应变速率之内。应出具标距Lo为5.65So的延伸率。其中So指拉伸试样拉伸前的截面面积。从非比例标距转换结果应符合ISO 2566-1的规定。试样截面面积大于1000mm2时，转换为5.65So 的标距时，最小延伸率应在表7的基础上降低2。11.2 夏比V 形
28、缺口冲击试验冲击试验应按AS 1544.2规定进行。11.3 厚度方向拉伸试验在接近屈服点时的应变速率应限定在AS 1391规定的公称应变速率之内。12 机械试验要求12.1 拉伸试验如果按11.1规定测定，试样的屈服强度、抗拉强度以及延伸率应符合表7的规定。12.2 冲击试验如果按11.2规定测定，试样的冲击吸收功应符合表8的规定。12.3 厚度方向拉伸试验断后截面积收缩百分数(Z)应按如下公式计算：Z =（So-S）/ So100. . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3(1)其中So =试样的原始截面面积, 单位：平方毫米。=（d2）/4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3(2)d =试样直径, 单位：毫米S =断后截面面积, 单位：平方毫米=（/4）（a/2）+（b/2）2 . . . . . . . . . . . . . 12.3(3)a和b是测量的互相垂直的两条直径，单位：毫米断口呈椭圆形时，a和b是该椭圆的两
